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Formación montañosa Klondike

La Formación Montañosa Klondike es una formación geológica del Eoceno Temprano ( Ypresiano ) ubicada en el área central noreste del estado de Washington . La formación está compuesta de rocas volcánicas en la unidad superior y sedimentación volcánica más lacustre (lecho del lago) en la unidad inferior. La formación lleva el nombre de la ubicación tipo designada en 1962, la montaña Klondike al noreste de Republic, Washington . La formación es una lagerstätte en la que se han encontrado fósiles de plantas e insectos excepcionalmente bien conservados , además de fuentes termales epitermales fósiles .

La formación de la montaña Klondike es la más joven de una serie de formaciones que pertenecen a la secuencia volcánica Challis y es la más meridional del paleolago lagerstätten de las Tierras Altas de Okanagan del Eoceno . La formación se superpone de manera discordante a rocas de las volcánicas Sanpoil del Eoceno y a formaciones mucho más antiguas del Triásico y Pérmico . La formación está limitada en sus bordes por una serie de fallas de deslizamiento de alto ángulo , que han contenido la Formación montañosa Klondike en una serie de estructuras graben , como el Republic Graben . El acceso público a un afloramiento fosilífero en el extremo norte de Republic está mediado por el Centro de Interpretación Stonerose, una organización sin fines de lucro .

Medida

La formación está ubicada en el norte del condado de Ferry, Washington , con la mayor parte de la sedimentación en las cuencas Republic y Curlew al este y en el área de Toroda Creek al noroeste. La ciudad de Republic, Washington, está situada en el extremo sur de la formación, con afloramientos dentro de la propia ciudad. La formación recibió su nombre de la montaña Klondike, que se encuentra justo al noreste de la ciudad y donde se encuentra la localidad tipo. [1] La cuenca Curlew está situada al norte de Republic, con el borde norte a lo largo del río Kettle y la comunidad de Curlew, Washington, cerca del borde noreste. [2] [3]

La formación es la más meridional de la cadena de lechos de lagos de tierras altas del Eoceno que se extienden hasta la Columbia Británica . [4] El sistema de lagos, que se superpone a las modernas tierras altas de Okanagan , se extiende desde la Formación montañosa Klondike al noroeste aproximadamente 1.000 kilómetros (1.000.000 m) hasta el centro de Columbia Británica. [5] Estrechamente correlacionadas y posiblemente representando la misma secuencia de lagos que la Formación Montañosa Klondike están las Formaciones Kettle River, Marama y Marron del Grupo Penticton en el Distrito Límite a lo largo de la frontera entre Canadá y Estados Unidos. [6]

Edad

La datación temprana de la formación se basó principalmente en la identificación y correlación de los fósiles encontrados en Tom Thumb Tuff, y Joseph Umpleby (1910) informó una edad putativa del Mioceno temprano . [7] Esta fecha se basó en el examen de fósiles realizado por CR Eastman, quien pensó que eran similares a los encontrados en la Formación Florissant de Colorado, que en ese momento también se consideraba Mioceno. Esta edad fue retenida por Edward W. Berry (1929), quien incluyó los lechos de los lagos fósiles de la Formación de la Montaña Klondike como parte de la Formación Latah . [8] La edad de la Formación ha sido revisada en los siguientes cien años, y Roland W. Brown (1936) identificó los depósitos como más antiguos que la Formación Latah. [9] En una comunicación escrita posterior alrededor de 1958, Brown revisó nuevamente la edad aún mayor, afirmando que los fósiles encontrados en el área del Monte Elizabeth indicaban una edad del Oligoceno . Esta edad fue utilizada por Parker y Calkins (1964) para trabajar en el Curlew Quadrangle del condado de Ferry. [10] El trabajo de Pearson y Obradovich (1977) refinó la edad de los volcánicos Sanpoil hasta hace aproximadamente 52 a 51 millones de años , y una estimación de la edad general para la Formación montañosa Klondike entre hace 50,3 ± 1,7 millones de años y hace 42,3 ± 2,0 millones de años . [11] Desde entonces, los estratos que contienen fósiles de la Formación han sido datados radiométricamente , para dar una estimación del Ypresiano , la etapa media del Eoceno temprano, hace 49,4 ± 0,5 millones de años , [5] que fue revisada a un estimación de edad más antigua de hace 51,2 ± 0,1 millones de años , basada en datos isotópicos de circonio detrítico publicados en 2021. [12]

litología

Parker y Calkins (1964) notaron la asociación de la Formación montañosa Klondike con los depósitos de oro y plata del Distrito de la República y la sugirieron como un posible anfitrión de más depósitos de mineral en el Curlew Quadrangle. [10] Los depósitos de oro epitermales que ocurren en los volcanes de Sanpoil terminan directamente debajo de la discordancia donde los volcanes entran en contacto con la base de la Formación montañosa Klondike [13] o, a veces, penetran en la unidad más baja de la Formación. [14] Los depósitos de sinterización hidrotermal se conocen en las porciones más bajas de la Formación y se cree que representan áreas de erupción hidrotermal. [14] En general, las porciones inferiores de la Formación tienen una gran cantidad de alteración hidrotermal , y las áreas alrededor de los respiraderos son ricas en pirita y sílice . dos productos de sinterización hidrotérmica natural. Las áreas de arriba muestran una transición a lutitas , limolitas y areniscas que pasan de material de grano fino a materiales más gruesos que ascienden en la columna de estratos. Las piedras finamente estratificadas muestran la mayor cantidad de fósiles y la mejor conservación de los detalles. [15]

Paleoambiente y paleoclima

Los sedimentos del lecho del lago conservan una gran variedad de plantas, insectos y peces, en particular la biota llamada flora de la República . [16] El sistema de lagos Okanagan, que incluye la formación montañosa Klondike, ha sido clasificado como uno de los grandes lagerstätten canadienses . [17] El área probablemente tenía un clima mésico microtermal superior a mesotérmico inferior , en el que las temperaturas invernales rara vez caían lo suficiente como para que nevara y que eran estacionalmente equitativas. [18]

El paleobosque de las tierras altas de Okanagan que rodea los lagos ha sido descrito como precursor de los bosques templados latifoliados y mixtos modernos del este de América del Norte y el este de Asia. Según las biotas fósiles , los lagos eran más altos y más fríos que los bosques costeros contemporáneos conservados en el Grupo Puget y la Formación Chuckanut del oeste de Washington, que se describen como ecosistemas de bosques tropicales de tierras bajas . Estimaciones de la paleoelevación entre 0,7 y 1,2 km (0,43 y 0,75 millas) más alta que los bosques costeros. Esto es consistente con las estimaciones de paleoelevación para los sistemas de lagos, que oscilan entre 1,1 y 2,9 km (1100 y 2900 m), que es similar a la elevación moderna de 0,8 km (0,50 millas), pero más alta. [18]

Las estimaciones de la temperatura media anual se han derivado del programa multivariado de análisis foliar climático (CLAMP) y del análisis de márgenes foliares (LMA) de la paleoflora de la República. Los resultados de CLAMP después de múltiples regresiones lineales para Republic dieron una temperatura media anual de aproximadamente 8,0 °C (46,4 °F), mientras que la LMA dio 9,2 ± 2,0 °C (48,6 ± 3,6 °F). Esto es más bajo que las estimaciones de temperatura media anual dadas para la costa del Grupo Puget, que se estima que estuvo entre 15 y 18,6 °C (59,0 y 65,5 °F). El análisis bioclimático de Republic sugiere una cantidad media de precipitación anual de 115 ± 39 cm (45 ± 15 pulgadas). [18]

paleobiota

La Formación Montañosa Klondike alberga un conjunto muy diverso de plantas e insectos, incluidos algunos de los últimos registros de taxones antes de la extinción y las primeras apariciones de taxones.


Referencias

  1. ^ Muessig, Siegfried (1962). "Rocas volcánicas terciarias y afines del área de la República, condado de Ferry, Washington". Investigación del Servicio Geológico 1962 . 450D: D56–58.
  2. ^ Gaylord, DR; Suydam, JD; Precio, SM; Mateos, JM; Lindsey, KA (1996). "Historia deposicional de los volcanes Sanpoil superiores y la formación montañosa Klondike en la cuenca de la República". Geología de Washington . 24 (2): 15-18.
  3. ^ Cheney, ES; Rasmussen, MG (1996). “Geología regional del área de la República”. Geología de Washington . 24 (2): 3–7.
  4. ^ Suydam, J.; Gaylord, DR (1997). "Toroda Creek half graben, noreste de Washington: relleno sedimentario en etapa tardía de una cuenca sinextensional". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 109 (10): 1333-1348. Código bibliográfico : 1997GSAB..109.1333S. doi :10.1130/0016-7606(1997)109<1333:tchgnw>2.3.co;2.
  5. ^ ab Makarkin, V.; Archibald, SB (2014). "Un nuevo género fósil inusual que probablemente pertenece a Psychopsidae (Neuroptera) de las tierras altas de Okanagan del Eoceno, en el oeste de América del Norte". Zootaxa . 3838 (3): 385–391. CiteSeerX 10.1.1.692.1185 . doi :10.11646/zootaxa.3838.3.8. PMID  25081783. 
  6. ^ Hoy, T.; Friedman, R.; Gabites, J. Paleogene Penticton Group, área fronteriza, sur de Columbia Británica (partes de NTS 082E): geocronología e implicaciones para la mineralización de metales preciosos (PDF) (Reporte). Geoscience BC Resumen de actividades 2020: Minerales, Geoscience BC, Informe 2021-01. Geociencia antes de Cristo. págs. 55–66.
  7. ^ Umpleby, JB (1910). "Geología y yacimientos minerales del distrito minero de la República". Servicio Geológico de Washington . 1 .
  8. ^ Baya, EW (1929). Una revisión de la flora de la Formación Latah (Reporte). Papel profesional. Encuesta geológica de los Estados Unidos. págs. 225–265. doi : 10.3133/pp154h . 154-H.
  9. ^ Marrón, RW (1937). Adiciones a algunas floras fósiles del oeste de Estados Unidos (PDF) (Reporte). Papel profesional. vol. 186. Servicio Geológico de Estados Unidos. págs. 163-206. doi :10.3133/pp186J.
  10. ^ ab Parker, RL; Calkins, JA (1964). "Geología del cuadrilátero Curlew, condado de Ferry, Washington". Boletín del Servicio Geológico . 1169 .
  11. ^ Wolfe, J.; Wehr, W. (1991). "Importancia de las plantas fósiles del Eoceno en Republic, Washington" (PDF) . Geología de Washington . 19 (3): 18–24.
  12. ^ Rubino, E.; Leier, A.; Cassel, E.; Archibald, S.; Foster-Baril, Z.; Barbeau, D. Jr (2021). "Edades UPb de circonio detrítico e isótopos de Hf de depósitos de cuencas intermontanas del Eoceno de la Cordillera del sur de Canadá". Geología sedimentaria . 105969 (en línea).
  13. ^ Boleneo, DE; Raines, GL; Causey, JD; Bookstrom, AA; Escarcha, TP; Hyndman, ordenador personal (2001). "Método de evaluación de depósitos de oro epitermales en el noreste del estado de Washington utilizando modelos SIG de ponderación de evidencia" (PDF) . Informe de archivo abierto de la USGA . 01–501: 1–52.
  14. ^ ab Lasmanis, R (1996). "Una perspectiva histórica sobre los conceptos de formación de minerales, distrito minero de Republic, condado de Ferry, Washington". Geología de Washington . 24 (2): 8–11.
  15. ^ Gaylord, DR; Precio, SM; Suydam, JD (2001). Influencias volcánicas e hidrotermales sobre los depósitos sedimentarios lacustres del Eoceno medio. Cuenca de la República, norte de Washington, Estados Unidos. págs. 199–222. ISBN 9781444304268. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  16. ^ Wolfe, JA; Wehr, WC (1987). Plantas dicotiledóneas del Eoceno medio de Republic, noreste de Washington (Reporte). Boletín. vol. 1597. Servicio Geológico de Estados Unidos. págs. 1–25. doi : 10.3133/b1597 .
  17. ^ Archibald, S.; Greenwood, D.; Smith, R.; Mathewes, R.; Basinger, J. (2011). "Gran Lagerstätten canadiense 1. Lagerstätten del Eoceno temprano de las Tierras Altas de Okanagan (Columbia Británica y estado de Washington)". Geociencia Canadá . 38 (4): 155-164.
  18. ^ abc Greenwood, DR; Archibald, SB; Mathewes, RW; Moss, PT (2005). "Biotas fósiles de las tierras altas de Okanagan, el sur de Columbia Británica y el noreste del estado de Washington: climas y ecosistemas en un paisaje del Eoceno". Revista Canadiense de Ciencias de la Tierra . 42 (2): 167–185. Código Bib :2005CaJES..42..167G. doi :10.1139/e04-100.