Excepto donde esté sustentada por la Formación Sixtymile , la Arenisca Tapeats es la formación geológica del Cámbrico que es la unidad geológica basal del Grupo Tonto . Por lo general, también es la formación geológica basal de los estratos fanerozoicos expuestos en el Gran Cañón, Arizona, y partes del norte de Arizona , el centro de Arizona, el sureste de California , el sur de Nevada y el sureste de Utah . La arenisca Tapeats tiene unos 70 m (230 pies) de espesor, en su máximo. Los lechos de arenisca inferior y media de Tapeats Sandstone están bien cementados, son resistentes a la erosión y forman acantilados verticales de color marrón que se elevan sobre los estratos precámbricos subyacentes que afloran dentro de Granite Gorge (Inner Gorge). Forman el borde de la Plataforma Tonto. Los lechos superiores de Tapeats Sandstone forman la superficie de la Plataforma Tonto. Las lutitas y limolitas blandas suprayacentes de Bright Angel Shale subyacen a pendientes de color verdoso monótono que se elevan desde la plataforma Tonto hasta acantilados formados por calizas de Muav Limestone y dolomitas de Frenchman Mountain Dolostone . [2] [4] [5]
En 1875, GK Gilbert [6] reconoció que estratos similares a los, denominados Grupo Tonto , encontrados en la Cuenca de Tonto están expuestos cerca del fondo de partes del Gran Cañón. Basado en esta similitud, también asignó estos estratos al Grupo Tonto . Del más joven al más viejo, Gilbert subdividió el Grupo Tonto en tres subunidades: la piedra caliza veteada , la lutita Tonto y la arenisca Tonto . Sin embargo, no especificó una localidad tipo específica para ninguna de estas unidades estratigráficas. [6]
En 1914, L F. Noble [3] redefinió oficialmente y renombró las subdivisiones de Gilbert del Grupo Tonto. Cambió el nombre de la arenisca de Tonto a Tapeats Sandstone y a la lutita de Tonto como Bright Angel Shale . Llamó a Tapeats Sandstone en honor a Tapeats Creek, en el que esta piedra arenisca está expuesta en el lecho del arroyo. [3] Más tarde, en 1922, Noble cambió el nombre de la piedra caliza veteada a piedra caliza Muav . Según la definición de Noble, la piedra caliza Muav consistía en un conjunto superior de lechos de dolomita y un conjunto inferior de lechos de piedra caliza. [7] La piedra caliza Muav ahora se aplica solo al conjunto inferior de lechos de piedra caliza de Noble y el conjunto superior de lechos de dolomita ahora constituye el Dolostone de montaña francés. [4] ED McKee y CE Resser [8] e investigadores posteriores mantuvieron el uso de Noble para esta formación a pesar de las raras dudas sobre su complejidad estratigráfica. [9] [10]
En el Gran Cañón, la arenisca Tapeats es una arenisca localmente conglomerada, de grano medio a grueso, de capa fina, que forma acantilados y que se desgasta hasta adquirir un color tostado o marrón rojizo. En sus afloramientos dentro de la parte oriental del Gran Cañón, la arenisca Tapeats comúnmente se divide en dos capas. La parte inferior consiste en una capa inferior de arenisca que aflora como un acantilado que forma un acantilado y que consta de lechos que suelen tener cada uno menos de 3 pies (0,91 m) de espesor. Los lechos exhiben estructuras sedimentarias que incluyen estratos cruzados planos y en artesa y estratos horizontales toscamente desarrollados. Normalmente, el espesor del lecho y del lecho transversal disminuye hacia arriba en un afloramiento. En las zonas bajas paleotopográficas a lo largo de la Gran Discordancia, la capa inferior suele tener en su base algunos lechos compuestos de cuarzo conglomerático y feldespato . La composición de estos lechos conglomerados típicamente refleja la litología de las rocas del basamento precámbrico locales subyacentes. Superpuesta a la capa que forma el acantilado, hay una capa más delgada, conocida como lechos de transición , que consiste en intercalaciones de arenisca y lutita de grano fino a medio. El lecho en esta capa superior es más delgado que el de abajo y exhibe en gran medida estratificación cruzada y laminación horizontal en forma de valle y ondulación. Los lechos de transición ascienden y se intercalan con el Bright Angel Shale suprayacente. Forman la superficie de la Plataforma Tonto. En la parte occidental del Gran Cañón, a menudo se encuentra una capa rica en lutitas intercalada entre estas capas de arenisca. [4] [11] [5]
El espesor de la arenisca Tapeats expuesta dentro del Gran Cañón varía desde muy delgada hasta ausente, donde se acumuló sobre prominentes alturas paleotopográficas de la Gran Discordancia hasta un espesor de hasta 90 metros (300 pies) dentro de las bajas paleotopográficas. Donde es más grueso, los 12 a 15 metros superiores (39 a 49 pies) pertenecen a los lechos de transición subyacentes a Bright Angel Shale. [4] [5]
En la mayor parte de su extensión, la arenisca Tapeats se encuentra discordantemente sobre la superficie de rocas precámbricas subyacentes que forman la Gran Discordancia . Donde la Formación Sixtymile subyace a la arenisca Tapeats, la Gran Discordancia se encuentra en la base de la Formación Sixtymile. Esta discordancia es una discordancia angular que trunca los estratos inclinados del Supergrupo del Gran Cañón o una no conformidad con las Rocas del Sótano de Vishnu y otras rocas plutónicas o metamórficas del Precámbrico. Dentro del Gran Cañón oriental, la arenisca Tapeats está separada de las rocas precámbricas subyacentes por la Formación Cámbrica Sixtymile. [4] [11]
En el este del Gran Cañón, la arenisca Tapeats se superpone discordantemente a una paleosuperficie montañosa y erosionada sustentada por el Grupo del Gran Cañón y las Rocas del Sótano Vishnu. En una cuenca, la Formación Cámbrica Sixtymile se conserva en una baja paleotopográfica sinclinal en la Gran Discordancia y separa la Arenisca Tapeats de ella y del Supergrupo del Gran Cañón. Los paleomonadnocks más altos de esta paleosuperficie están compuestos por Cuarcita Shinumo y otros estratos resistentes a la erosión del Grupo Gran Cañón forman paleocuestas de menor e intermedia altura. [2] [11]
En el Gran Cañón occidental, la arenisca Tapeats se superpone de manera discordante a una paleosuperficie montañosa y erosionada similar sustentada por las rocas del sótano de Vishnu. Esta paleosuperficie es bastante irregular y antes del entierro era una paleotopografía ondulada de colinas de basamento cristalinas resistentes que se elevan sobre las tierras bajas circundantes. El relieve de la Gran Discordancia en el Gran Cañón representa valles y colinas antiguos que influyeron en los patrones de sedimentación dentro de la arenisca Tapeats junto con la litología del sótano local. Por ejemplo, hay numerosos lugares donde la arenisca Tapeats se adelgaza o termina contra antiguos basamentos cristalinos. Donde no hay Tapeats Sandstone, Bright Angel Shale se superpone directamente a la Gran Discordancia. [3] [11] [12]
En toda el área del Gran Cañón, el lecho de roca precámbrico subyacente a la arenisca Tapeats y la Gran Discordancia fue ampliamente erosionado y erosionado durante períodos prolongados de exposición subaérea. Estudiado por última vez por Sharp en 1940, [12] un horizonte de meteorización antiguo muy alterado se conserva localmente dentro de las rocas precámbricas inmediatamente debajo de la arenisca Tapeats. Concluyó que la extensa erosión química, que ocurrió antes de la deposición de la arenisca Tapeats, de rocas precámbricas expuestas creó un lecho de roca altamente erosionado, o regolito , de hasta 50 pies (15 m) de espesor. Generalmente, este regolito tiene menos de 10 pies (3,0 m) de espesor y probablemente haya sido parcialmente erosionado y redepositado como arenisca Tapeats. Donde la arenisca de Tapeats descansa sobre un basamento precámbrico inalterado, el regolito probablemente fue eliminado por erosión antes o durante la deposición inicial de la arenisca de Tapeats. [11] [12]
A pesar de la abundancia de madrigueras y senderos de invertebrados ( rastros fósiles ) encontrados en Tapeats Sandstone, los fósiles corporales de invertebrados, como braquiópodos y trilobites, están ausentes, excepto donde se cruza con Bright Angel Shale suprayacente. [9] [11] Como lo resumen Lassiter y otros [13] Se informa que se han encontrado 13 taxones de invertebrados en Tapeats Sandstone. Sin embargo, debido a la gradación y la interacción natural de Tapeats Sandstone con Bright Angel Shale y las incertidumbres en la ubicación de los sitios de recolección, al menos algunos de estos taxones probablemente se recolectan en Bright Angel Shale. Los artrópodos incluyen los trilobites, Olenellus y Spencella y los artrópodos marinos, Indianitas y Walcottella . Los braquiópodos registrados en Tapeats Sandstone incluyen cinco especies del género lingulado Lingula y dos especies de braquiópodos paterinados . Se ha informado de una especie no identificada de braquiópodo obolélido en Tapeats Sandstone, pero aún no está verificada. [13]
La arenisca de Tapeats, especialmente sus lechos de transición, a menudo están bioturbados y contienen una amplia variedad de rastros de fósiles. [9] Estos rastros de fósiles comúnmente consisten en omnipresentes madrigueras verticales y una gran variedad de huellas y senderos horizontales. Muchas de las madrigueras verticales probablemente fueron creadas por gusanos anélidos y otros animales de cuerpo blando. Las huellas y senderos horizontales probablemente fueron creados por gasterópodos y también por artrópodos (trilobites y crustáceos ). [11] [14]
La arenisca de Tapeats consiste en una mezcla de depósitos marinos poco profundos, intermareales y de llanura costera asociados con una costa que avanza hacia el este. Los lechos de transición superiores representan sedimentos depositados en una plataforma marina poco profunda cada vez más profunda. Estos depósitos marinos poco profundos se superponen a depósitos intermareales transformados a partir de sedimentos fluviales y deltaicos trenzados depositados frente a una costa que avanza hacia el este. Juntas, Tapeats Sandstone, Bright Angel Shale y Muav Limestone forman una secuencia sedimentaria transgresiva típica. [9] [10] [11]
En 2018, Karlstrom y otros estudiaron la edad de los circones detríticos de la arenisca Tapeats en el Gran Cañón y el sur de Nevada utilizando la datación U-Pb . Interpretaron los resultados de este estudio para indicar que la edad máxima de deposición de la arenisca Tapeats era de 505,4 ± 8 Ma a 501,4 ± 3,8 Ma y que se acumuló como una antigua costa que migró gradualmente hacia el este durante la Época Cámbrica 3. [1] [2]
La plataforma Tonto, situada en una zona plana, tiene rutas de senderismo que la cruzan desde el borde sur hasta el borde norte, por ejemplo el Gran Cañón. El extenso Tonto Trail se encuentra en partes de Tapeats Sandstone y la plataforma en el lado sur de Granite Gorge. [4]
Ejemplos de la Gran Inconformidad . El Tapeat tiene aproximadamente 200 pies de espesor.
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