La Formación Green River es una formación geológica del Eoceno que registra la sedimentación en un grupo de lagos intermontanos en tres cuencas a lo largo del actual río Green en Colorado , Wyoming y Utah . Los sedimentos se depositan en capas muy finas, una capa oscura durante la temporada de crecimiento y una capa inorgánica de tono claro en la estación seca. Cada par de capas se llama varva y representa un año. Los sedimentos de la Formación Green River presentan un registro continuo de seis millones de años. El espesor medio de una varva aquí es de 0,18 mm, con un espesor mínimo de 0,014 mm y máximo de 9,8 mm. [1]
Las capas sedimentarias se formaron en una gran zona que lleva el nombre del río Green, un afluente del río Colorado . Las tres cuencas independientes se encuentran alrededor de las montañas Uinta (al norte, este y sur) del noreste de Utah:
El Monumento Nacional Fossil Butte en el condado de Lincoln, Wyoming, se encuentra en una parte de la formación conocida como Fossil Lake debido a su abundancia de fósiles de peces excepcionalmente bien conservados .
La formación de ambientes intermontanos de cuencas/lagos durante el Eoceno fue resultado de la formación de montañas y la elevación de las Montañas Rocosas ( orogenia Sevier del Cretácico tardío y orogenia Laramide del Paleógeno ). Las tierras altas tectónicas suministraron sedimentos a las cuencas sedimentarias del Eoceno desde todas las direcciones: las montañas Uinta en el centro; las montañas Wind River al norte; la cordillera Front Range , Park Range y Sawatch Range de las Montañas Rocosas de Colorado al este; la meseta Uncompahgre y las montañas San Juan al sur y, finalmente, las montañas Wasatch de Utah y las cordilleras del este de Idaho al oeste.
La litología de los sedimentos del lago es variada e incluye areniscas , lutitas , limolitas , esquistos bituminosos , capas de carbón , capas de evaporita salina y una variedad de calizas y dolomías lacustres . Las capas de ceniza volcánica dentro de los diversos sedimentos del entonces activo campo volcánico de Absaroka al norte en las cercanías de Yellowstone y el campo volcánico de San Juan al sureste proporcionan horizontes datables dentro de los sedimentos.
Los yacimientos de trona (carbonato de bicarbonato de sodio hidratado) del condado de Sweetwater, Wyoming, son conocidos por una variedad de minerales evaporíticos raros. La Formación Green River es la localidad tipo para ocho minerales raros: bradleyita, ewaldita, loughlinita, mckelveyita-(Y) , norsethita, paralabuntsovita-Mg, shortita y wegscheiderita. También tiene una presencia natural de moissanita (SiC) y otras 23 especies minerales válidas. [2]
Las capas presentan una ciclicidad pronunciada , con componentes orbitales de precesión, oblicuidad y excentricidad claramente detectables. Esto permite datar las capas internamente con un alto grado de precisión, y las fechas astrocronológicas concuerdan muy bien con las fechas radiométricas . [3]
Dentro de la Formación Green River del suroeste de Wyoming, en el área conocida como Fossil Lake , dos zonas distintas de lodos de cal de grano muy fino son particularmente conocidas por preservar una variedad de fósiles completos y detallados . Estas capas son un Lagerstätte del Eoceno , un lugar raro donde las condiciones eran adecuadas para una rica acumulación de fósiles no perturbados. La zona más productiva, llamada la capa de peces dividida , consiste en una serie de lodos de cal laminados o varvados de aproximadamente 6 pies (1,8 m) de espesor, que contienen abundantes peces y otros fósiles. Estos se dividen fácilmente a lo largo de las capas para revelar los fósiles. Esta delgada zona representa unos 4000 años de deposición. La segunda zona de fósiles, la capa de 18 pulgadas , es una capa no laminada de aproximadamente 18 pulgadas (46 cm) de espesor que también contiene abundantes fósiles detallados, pero es más difícil de trabajar porque no está compuesta de láminas fisionables.
La matriz de piedra caliza tiene un grano tan fino que los fósiles incluyen partes blandas raras de insectos completos y hojas caídas con un detalle espectacular. Unas 35.000 rocas fosilíferas de la Formación Green River se encuentran en el Instituto Smithsoniano en Washington, DC [4]
En Fossil Lake se han encontrado fósiles de peces de Diplomystus y Knightia , pero no en el lago Gosiute. Solo en el lago Gosiute hay fósiles de bagres ( Ictaluridae e Hypsidoridae ) y de chupadores ( Catostomidae ). Los bagres se encuentran principalmente en las partes más profundas del lago. [5] [6] Se conocen parientes de los percópsidos de los rodillos de arena en los tres lagos, sin embargo, Amphiplaga se encuentra estrictamente solo en Fossil Lake, mientras que Erismatopterus es poco común en el lago Uinta, pero común en ciertas capas de mortalidad masiva del lago Gosiute y ausente en Fossil Lake. [7]
Los diversos yacimientos fósiles de la Formación Green River abarcan un período de 5 millones de años, que data de entre 53,5 y 48,5 millones de años. [8] Este lapso de tiempo incluye la transición entre el clima húmedo del Eoceno temprano y el ligeramente más seco del Eoceno medio. El clima era húmedo y lo suficientemente templado como para soportar cocodrilos , que no toleran las heladas, y los lagos estaban rodeados de bosques de sicomoros (por ejemplo, Platanus wyomingensis [9] ). A medida que las configuraciones de los lagos cambiaron, cada ubicación de Green River es distinta en carácter y tiempo. El sistema del lago se formó sobre deltas de ríos subyacentes y se desplazó en el paisaje llano con ligeros movimientos tectónicos, recibiendo sedimentos de las tierras altas de Uinta y las Montañas Rocosas al este y al norte. Los lagerstätten se formaron en condiciones anóxicas en los lodos de carbonato fino que se formaron en los lechos de los lagos. La falta de oxígeno ralentizó la descomposición bacteriana y mantuvo alejados a los carroñeros, por lo que las hojas de palmeras, helechos y sicomoros, algunas de las cuales mostraban el daño que habían sufrido los insectos durante su crecimiento, se cubrieron con sedimento de grano fino y se conservaron. Los insectos se conservaron enteros, incluso las delicadas membranas de las alas y las hileras de arañas.
También se han conservado vertebrados, incluidos los osteodermos de Borealosuchus , el cocodrilo que fue una pista temprana del clima templado del Eoceno en el oeste de América del Norte. Los peces son comunes. Los fósiles de Knightia , similar al arenque, a veces en capas densas, como si un banco se hubiera adentrado en niveles de agua anóxica y hubiera sido superado, son familiares para los amantes de los fósiles y se encuentran entre los fósiles más disponibles en el mercado comercial. Había dos géneros de raya de agua dulce autóctona , Heliobatis y Asterotrygon . En total se han encontrado aproximadamente sesenta taxones de vertebrados en Green River. Además de peces, incluyen al menos once especies de reptiles, y algunas aves y un mamífero parecido al armadillo , Brachianodon westorum , con algunas vértebras dispersas de otros, como Meniscotherium del tamaño de un perro y Notharctus , uno de los primeros primates. Los primeros murciélagos conocidos a partir de esqueletos completos ( Icaronycteris index , [10] I. gunnelli , [1] y Onychonycteris finneyi [11] ), ya plenamente desarrollados para volar, se encuentran aquí. Incluso una serpiente, Boavus idelmani , encontró su camino hacia un lago y se conservó en la lutita.
Los primeros registros documentados de fósiles (de invertebrados) de lo que ahora se llama la Formación Green River están en los diarios de los primeros misioneros y exploradores como SA Parker, 1840, y JC Fremont, 1845. [7] El geólogo Dr. John Evans recolectó el primer pez fósil, descrito como Clupea humilis (más tarde rebautizado como Knightia eocaena ), de los lechos del río Green en 1856. [12] Edward Drinker Cope recolectó extensamente del área y produjo varias publicaciones sobre los peces fósiles a partir de 1870. [7] Ferdinand Vandeveer Hayden (geólogo a cargo del Servicio Geológico y Geográfico de los Territorios de los Estados Unidos, el precursor del Servicio Geológico de los Estados Unidos ) utilizó por primera vez el nombre "Green River Shales" para los sitios fósiles en 1869. [ 7]
Se han recolectado millones de fósiles de peces en la zona; los coleccionistas comerciales que operan en canteras legales en tierras estatales y privadas han sido responsables de la mayoría de los fósiles de vertebrados de Green River en colecciones públicas y privadas de todo el mundo. [7]
La Formación Green River contiene el mayor depósito de esquisto bituminoso del mundo. Se ha estimado que las reservas de esquisto bituminoso podrían alcanzar hasta 3 billones de barriles (480 mil millones de metros cúbicos) de petróleo de esquisto bituminoso , de los cuales hasta la mitad podrían recuperarse mediante tecnologías de extracción de petróleo de esquisto bituminoso ( pirólisis , hidrogenación o disolución térmica del kerógeno en el esquisto bituminoso). [13] [14] [15] [16] [17] Sin embargo, las estimaciones de petróleo recuperable fueron cuestionadas, en 2013, por el geofísico Raymond T. Pierrehumbert, quien argumentó que la tecnología para recuperar petróleo del depósito de esquisto bituminoso de Green River no se había desarrollado y no se había implementado de manera rentable a ninguna escala significativa. [18]
La pizarra bituminosa de Green River es de tipo lacustre y su materia orgánica proviene de algas verdeazuladas (cianobacterias) . [14]
La inusual química de los lagos en los que se depositó hace que la Formación Green River sea una fuente importante de carbonato de sodio. En el suroeste de Wyoming, la formación contiene los depósitos más grandes del mundo de trona , y en Colorado, los depósitos más grandes del mundo de nahcolita . [19] Otro mineral inusual, actualmente conocido solo en el miembro Parachute Creek, es el mineral de porfirina de níquel cristalino abelsonita . [20]
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