ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, , LA GUAJIRA,

Rina Paola Sierra Peralta

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias, Departamento de Geociencias

Bogotá, Colombia

2018

ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA

Rina Paola Sierra Peralta

Tesis o trabajo de investigación presentado como requisito parcial para optar al título de: Magister en Ciencias - Geología

Director: Dr. rer. nat. Pedro Patarroyo

Línea de Investigación: Estratigrafía y sedimentología

Universidad Nacional de Colombia

Facultad de Ciencias, Departamento de Geociencias

Bogotá, Colombia

2018

“A tío Chano y Mamá Celé. Porque siento la necesidad de seguir honrándoles. Un abrazo en la inmensidad”.

Resumen

A los depósitos del Cretácico, que afloran entre los municipios de San Juan del Cesar, Distracción, Fonseca y alrededores, sur del departamento de La Guajira, en medio de la Sierra Nevada de Santa Marta (al occidente) y Serranía del Perijá (al oriente), se les realizó un análisis estratigráfico mediante trabajo de campo, análisis petrográfico de las secciones delgadas, secciones pulidas y recobro de fósiles.

En los sectores El Silencio (Distracción) y la cantera El Deseo (San Juan del Cesar), se midieron 149,17 y 64,67 metros de espesor respectivamente. Las columnas estratigráficas de la zona de estudio se complementaron con afloramientos aislados en los sectores El Reventón, Puente El Guanábano, a lo largo de la vía que comunica a San Juan del Cesar con Distracción y en el arroyo El Mamón (vereda El Jagüey, Fonseca).

La sucesión estratigráfica, en general, consiste de un nivel siliciclástico y una serie de niveles calcáreos que varían entre wackestone y packstone, en escasos segmentos mudstone con amonitas del Albiano inferior a medio. Parengonoceras, Platiknemiceras, Carloscaceresiceras, Prolyelliceras?, Eubrancoceras, Hysteroceras y Oxytropidoceras así lo confirman. La sucesión del Cretácico inferior se encuentra infrayacida, en contacto discordante, por rocas andesíticas de textura porfiroafanítica y tonalidades oscuras. Para los depósitos cretácicos investigados, a partir de la información recopilada en campo, las descripciones petrográficas realizadas y el rango estratigráfico asignado, se pueden reconocer características equivalentes a las unidades litoestratigráficas Río Negro y Cogollo presentes al oriente, en la Serranía del Perijá.

Los ambientes sedimentarios interpretados, corresponden principalmente a depósitos marinos tanto para el nivel siliciclástico y los niveles calcáreos, desde frente de playa hasta plataforma interna de carbonatos. Ambientes de depósito que están asociados al ingreso paulatino del mar, en donde la transgresión durante el Albiano, hace que se profundice el fondo del depósito.

Palabras claves: análisis estratigráfico, Cretácico, formaciones Río Negro y Cogollo. San Juan del Cesar, Distracción. (La Guajira-Colombia).

VII

Abstract

A stratigraphic analysis based on field work, petrography of thin sections, polished sections, and macrofossils was done on the deposits exposed in the municipalties of San Juan del Cesar, Distracción, and Fonseca, south of the , west of the Sierra Nevada de Santa Marta and east of the Serrania del Perijá.

At El Silencio (Distracción) and El Deseo quarry (San Juan del Cesar), 149.17 and 64.67 meters of stratigraphic section were measured, respectively. In order to complement, the stratigraphic column in these two areas, isolated rock outcrops exposed near El Reventón, Puente El Guanábano, and along the road that connects San Juan del Cesar and Distracción, and in the El Mamón Creek (El Jagüey village, Fonseca) were described and recorded.

The stratigraphic succesion consists of one silisiclatic level and a series of calcareous levels that texturally range from wackestone to packestone, and rare levels of mudstone with ammonites of lower and middle age. The presence of the Parengonoceras, Platiknemiceras, Carloscaceresiceras, Prolyelliceras?, Eubrancoceras and Oxytropidoceras are consistent with this interpretation. The lower Cretaceous succesion is underlaid, in nonconformable contact, by fine-grain andesites of dark color. Field observations, petrography analysis, and the age range assigned to the rocks herein studied allow for a confident correlation of these rocks and the litostratigraphic units Rio Negro and Cogollo that are exposed to the east in the Serrania del Perijá.

For the silisiclastic and calcareous levels, the environment of deposition is interpreted as marine, ranging from shoreface to the inner part of a carbonate platform. These environments of deposition are associated to a rapid flooding of the continental shelf and attendant deepenig of the basin that took place in several parts of Colombia during the Albian.

Keywords: stratigraphic analysis, Cretaceous, Río Negro and Cogollo formations, San Juan del Cesar, Distracción (La Guajira-Colombia).

VIII

ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA

Contenido

Introducción ...... 17

1. Objetivos ...... 19

1.1. Objetivo General ...... 19

1.2. Objetivos Específicos ...... 19

2. Localización ...... 20

3. Antecedentes ...... 21

4. Metodología ...... 26

5. Marco Geológico ...... 31

5.1. Serranía del Perijá ...... 32

5.2. Sierra Nevada de Santa Marta ...... 37

5.3. Nomenclatura estratigráfica ...... 42

6. Resultados ...... 43

6.1. Secciones estratigráficas ...... 43

6.2. Análisis petrográfico ...... 62

6.2.1. División microfacial ...... 68

6.2.1.1. Litoarenita con cemento calcáreo ...... 71

6.2.1.2. Cuarzoarenita con glauconita y moscovita ...... 72

6.2.1.3. Micrita arenosa ...... 74

6.2.1.4. Biomicrita empaquetada de bivalvos ...... 76

6.2.1.5. Biomicrita dispersa de bivalvos ...... 78

6.2.1.6. Micrita fosilífera ...... 80

6.2.1.7. Biomicrita dispersa de foraminíferos ...... 81

6.2.1.8. Biomicrita empaquetada de foraminíferos ...... 82

6.2.2. Relaciones composicionales ...... 83

IX

ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA

6.2.2.1. Calcita-cuarzo ...... 83

6.2.2.2. Aloquímicos-ortoquímicos ...... 84

6.2.2.3. Constituyentes aloquímicos ...... 84

6.2.3. Diagénesis ...... 86

6.3. Contenido fósil ...... 89

7. Discusión ...... 95

Conclusiones ...... 103

Agradecimientos ...... 106

Bibliografía ...... 107

Anexos...... 112

X

ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA

Listado de figuras

Figura 1. Localización del área de estudio en Global Mapper 18...... 20

Figura 2. Columna estratigráfica generalizada...... 25

Figura 3. Clasificación textural de Folk (1954) para rocas sedimentarias siliciclásticas. .. 29

Figura 4. Clasificación composicional de Folk (1974) para arenitas...... 29

Figura 5. Clasificación textural de Folk (1980) para rocas sedimentarias siliciclásticas. .. 30

Figura 6. Clasificación composicional de Mount (1985) para rocas mixtas...... 30

Figura 7. Estructuras principales de la cuenca Cesar-Ranchería. La estrella roja, representa la zona de estudio de esta investigación. Fuente: Tomado y modificado de Ujueta & Llinas (1990)...... 31

Figura 8. Localización sección estratigráfica entre el municipio de Manaure (Cesar) y el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira). Fuente: Cerón (2017)...... 32

Figura 9. Localización de las secciones estratigráficas trabajadas, en verde área de estudio. La delimitación del área de los municipios está dada por los colores azul claro, violeta y crema...... 43

Figura 10. Columna estratigráfica medida y descrita en el sector El Silencio (Ver Anexo 1)...... 44

Figura 11. Fotografías de las rocas volcánicas que infrayacen la sección cretácica estudiada en el sector El Silencio...... 45

Figura 12. Fotografía del afloramiento en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - nivel siliciclástico en la parte inferior, en la parte media y superior el nivel calcáreo...... 46

Figura 13. Fotografías del afloramiento del nivel siliciclástico expuesto, en el sector “El Silencio” (ribera oriental del río Ranchería). Izquierda: Nivel siliciclástico en la parte inferior y en la parte superior el nivel calcáreo. Centro y derecha: capas de cuarzoarenitas con glauconita...... 46

XI

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Figura 14. Fotografías de afloramientos del Segmento A en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - capas de micrita arenosa con ocurrencia de fragmentos fósiles y presencia de madrigueras ramificadas...... 47

Figura 15. Fotografías de afloramientos del Segmento B en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - biomicritas con textura wackestone en capas cuneiformes a subtabulares. Centro: madrigueras ramificadas presentes en este segmento...... 48

Figura 16. Fotografías de afloramientos del Segmento C en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - micritas con textura mudstone que hacia la base presenta madrigueras ramificadas. Izquierda: capas de micritas con textura mudstone (segmento C) en contacto con biomicritas de textura wackestone (segmento D)...... 48

Figura 17. Fotografías de afloramientos del Segmento D en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - intercalaciones de lodolitas calcáreas con biomicritas con textura wackestone...... 49

Figura 18. Fotografías de afloramientos del Segmento E en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) – micritas con textura mudstone en capas cuneiformes a subtabulares...... 49

Figura 19. Fotografías de afloramientos del Segmento F en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) – biomicritas de textura packstone con abundante contenido fósil (bivalvos y trigónidos, gastrópodos, y amonoideos)...... 50

Figura 20. Fotografías de los fósiles característicos del segmento F: trigonias (a y c), bivalvos articulados y desarticulados (d, e, g y h), amonoideos (b, c, f, y i) y vertebrados (i)...... 50

Figura 21. Fotografía de afloramiento en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) del segmento G - intercalaciones de biomicritas con textura wackestone y biomicritas con textura packstone...... 51

Figura 22. Columna estratigráfica medida y descrita en la cantera El Deseo (Ver Anexo 1)...... 52

Figura 23. Fotografías de las rocas volcánicas que infrayacen la sucesión cretácica objeto de estudio en el sector cantera El Deseo...... 53

XII

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Figura 24. Fotografías de afloramientos del nivel siliciclástico (cuarzoarenita conglomerática) altamente meteorizado, en la cantera El Deseo...... 53

Figura 25. Fotografías de afloramientos del segmento B en la cantera El Deseo. Izquierda: Biomicritas con textura wackestone con intercalaciones de lodolitas calcáreas, en capas ligeramente ondulosas. Centro (superior e inferior): madrigueras ramificadas y fragmentos fósiles de bivalvo y ostreidos. Derecha: formas silicificadas redondeadas...... 54

Figura 26. Fotografías de afloramientos del segmento C en la cantera El Deseo - micritas con textura mudstone con intercalaciones de lodolitas calcáreas...... 55

Figura 27. Fotografías de afloramientos del segmento D en la cantera El Deseo - biomicritas con textura wackestone...... 56

Figura 28. Exposición de los segmentos E y D de la sucesión calcárea estudiada en la cantera El Deseo...... 56

Figura 29. Rocas de origen volcánico expuestas en el sector El Reventón...... 57

Figura 30. Afloramientos característicos del nivel siliciclástico (arenitas conglomeráticas con cemento calcáreo) en el sector El Reventón...... 57

Figura 31. Niveles calcáreos expuestos en el sector El Reventón. Izquierda: biomicritas con textura mudstone. Centro y derecha: biomicritas con abundante contenido fosilífero, de textura packstone...... 58

Figura 32. Afloramientos característicos de niveles calcáreos en el sector Puente El Guanábano (a y b) y a lo largo de la vía San Juan del Cesar - Distracción. Conchas fósiles de ostras (d), gastrópodos (e), bivalvos (e), y amonoideos (f)...... 59

Figura 33. Afloramientos en el sector Puente El Guanábano de arenitas calcáreas, expuestos en la zona más norte (izquierda y centro) y sur del mismo sector (derecha). .. 60

Figura 34. Contacto discordante entre rocas volcánicas (andesitas) y la sucesión cretácica de estudio que en este sector inician con una arenita calcárea, que grada hacia el tope a una micrita arenosa...... 62

Figura 35. Microfotografías representativas de la microfacies número 1: Arenita conglomerática con cemento calcáreo y líticos. Sección RSBP-009-54. 1 (PPL), 2 (XPL) y magnificación de 4x...... 71

XIII

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Figura 36. Clasificación composicional para la muestra RSBP-009-54 (modificado de Folk, 1974). La distribución de la muestra corresponde a la zona de litoarenita (Ver Anexo 2). 72

Figura 37. Microfotografías representativas de la microfacies número 2: Cuarzoarenita de grano muy fino con glauconita y moscovita. 1 y 2. RSBP-007-31b (PPL - XPL), 3 y 4. RSBP- 007-31a (PPL - XPL). Las microfotografías 1 y 2 fueron tomadas con magnificación de 10x mientras que las microfotografías 3 y 4 con 4x...... 73

Figura 38. Clasificación composicional para las muestras RSBP-007-31, RSBP-007-31a, RSBP-007-31b y RSBP-009-55 (modificado de Folk, 1974). La distribución de las muestras corresponde a la zona de cuarzoarenita (Ver Anexo 2)...... 74

Figura 39. Clasificación composicional para la muestra RSBP-007-32, RSBP-007-32a, RSBP-007-32b, RSBP-009-56, RSBP-009-66 y RSBP-009-67 (modificado de Mount, 1985). La distribución de las muestras corresponde a la zona de micrita arenosa (Ver Anexo 2)...... 75

Figura 40. Microfotografías representativas de la microfacies número 3: Micrita arenosa. 1 y 2. RSBP-007-32 (PPL - XPL), Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 10x. Se observan: fragmentos líticos (Li), micrita con neomorfismo a pseudoesparita (Mi) y granos de cuarzo (Qz)...... 75

Figura 41. Microfotografías representativas de la microfacies número 3: Micrita arenosa. 1 y 2. RSBP-009-56. (PPL - XPL), 3 y 4. RSBP-009-66 (PPL - XPL). Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Se observan: fragmentos bioclásticos (Bio), cristales de dolomita (Dol), fragmentos fosfáticos (Fs) y líticos (Li), micrita con neomorfismo a pseudoesparita (Mi), acumulaciones de materia orgánica (MO) y granos de cuarzo (Qz)...... 76

Figura 42. Microfotografías representativas de la microfacies número 4: Biomicrita empaquetada de bivalvos y equinodermos. 1 y 2 (PPL). RSBP-007-33, 3 (PPL). RSBP-010- 75 y 4 (PPL). RSBP-006-25. Magnificación de 4x para todas las microfotografías. Bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), equinodermos (Eq), fragmentos fosfáticos (Fs), gastrópodos (Gs), intraclastos (Int), pelets (Plt), peloides (Pld) y venillas rellenas de carbonato de calcio (Vn)...... 77

XIV

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Figura 43. Otras microfotografías de la microfacies número 4: Biomicrita empaquetada de bivalvos y equinodermos. 1 (PPL). RSBP-009-68, 2 (PPL). RSBP-001-01, 3 (PPL). RSBP- 010-81 y 4 (PPL). RSBP-007-35. Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Algas calcáreas (Alg), bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), equinodermos (Eq), glauconita (Gl), pelets (Plt) y granos de cuarzo (Qz)...... 78

Figura 44. Microfotografías representativas de la microfacies número 5: Biomicrita dispersa de bivalvos. 1 (PPL). RSBP-007-27, 2 (XPL). RSBP-003-09, 3 y 4 (PPL). RSBP-010-78. La magnificación de las microfotografías es 4x. Bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), calcisferas (Calcf), equinodermos (Eq), fragmentos fosfáticos (Fs), gastrópodos (Gs) y granos de cuarzo (Qz)...... 79

Figura 45. Microfotografías representativas de la microfacies número 6: Micrita fosilífera. 1 y 2 (PPL). RSBP-007-28, 3 (PPL). RSBP-003-11 y 4 (PPL). RSBP-002-06. Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), equinodermos (Eq), foraminíferos (Fm), óxidos de hierro (OxFe) y venillas rellenas de carbonato de calcio (Vn)...... 80

Figura 46. Microfotografías representativas de la microfacies número 7: Biomicrita dispersa de foraminíferos. 1, 2, 3 y 4 (PPL). RSBP-002-07. La magnificación de las microfotografías es 4x. Dentro de micrita se observan: foraminíferos (Fm) y fragmentos de gastrópodos (Gst). En la microfotografía 1 parte inferior izquierda se observa un foraminífero bentónico biserial, y en la microfotografía 4 parte inferior izquierda se tiene foraminíferos bentónicos miliólidos...... 81

Figura 47. Microfotografías representativas de la microfacies número 8: Biomicrita empaquetada de foraminíferos. 1 y 2 (PPL). RSBP-010-71, 3 y 4 (PPL). RSBP-010-72. Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Foraminíferos (Fm), glauconita (Gl), pelets micritizados (Plt), óxidos de hierro (OxF) y granos de cuarzo (Qz) en matriz recristalizada a micro y pseudoesparita...... 82

Figura 48. Relaciones composicionales columna estratigráfica sector El Silencio. Relación calcita-cuarzo (a), ortoquímicos-aloquímicos (b) y constituyentes aloquímicos (c)...... 85

Figura 49. Relaciones composicionales columna estratigráfica sector cantera El Deseo. Relación calcita-cuarzo (a), ortoquímicos-aloquímicos (b) y constituyentes aloquímicos (c)...... 86

XV

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Figura 50. Fragmento de vertebrado y amonoideos observados en campo...... 89

Figura 51. Fósiles de ostreidos presentes en la zona de estudio. Sector El Silencio (a), sector Puente El Guanábano (b y c)...... 90

Figura 52. Fósiles de bivalvos (a y b), trigónidos (c, d y e), equinodermo (f) y gastrópodos (g) presentes en la zona de estudio. Sector El Silencio (a y b), sector El Reventón (c, d y e) y sector Puente El Guanábano (f y g)...... 90

Figura 53. Gastrópodos del género Turritella presentes en la zona de estudio. Se reconocieron: Nododelphinela? sp (b) y Turritella (Haustator) scheibei (d y e) de acuerdo con Jaworski, 1938...... 91

Figura 54. Microfotografías de los foraminíferos obtenidos de la preparación realizada. La magnificación de las microfotografías es de 5x...... 92

Figura 55. Ejemplares de Platiknemiceras (a, e-h), Carloscaceresiceras (i, k-l), Hysteroceras (b), Eubrancoceras (c y j) y Oxytropidoceras (d) colectadas en la zona de estudio. Los ejemplares a-c y e-l corresponden a la muestra de mano RSBP-006-25, el ejemplar d corresponde a la muestra de mano RSBP-010-83...... 93

Figura 56. Ejemplares de Parengonoceras (a, f y g), Carloscaceresiceras (d y e), Prolyelliceras? (c), y engonocerátido (b) colectados en la zona de estudio. Los ejemplares a-g corresponden a la muestra de mano RSBP-006-25. El ejemplar c no fue colectado, la fotografía fue tomada en campo...... 94

Figura 57. Ejemplares de Parengonoceras colectadas en el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira) en depósitos ubicados por debajo de la Formación La Luna...... 94

Figura 58. Cartografía geológica para la zona de estudio. Izquierda: segmentos de las planchas geológicas 20-San Juan del Cesar y 21-Fonseca, del Servicio Geológico Colombiano. Derecha: propuesta cartográfica de esta investigación (Ver Anexo 3). En la parte inferior de la figura se tiene el corte A-A´ proyectado de la cartografía realizada. ... 98

Figura 59. Fotografías de muestras de mano pulidas, en las que se puede observar la organización caótica y sin ningún orden preferencial de las concentraciones fósiles. Además de conchas articuladas y desarticuladas. Las flechas rojas indican el tope de cada muestra...... 102

XVI

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Listado de tablas

Tabla 1. Esquema comparativo de las unidades expuestas a lo largo de la zona de estudio de acuerdo con Tschanz et. al (1969) y Cáceres et. al (1980)...... 24

Tabla 2. Abreviaturas empleadas en las microfotografías de las secciones delgadas. .... 28

Tabla 3. Diagrama de las unidades expuestas en la Serranía del Perijá y en la zona de estudio...... 42

Tabla 4. Abreviaturas empleadas en las microfotografías de las secciones delgadas. .... 64

Tabla 5. Componentes secciones delgadas con porcentajes sin normalizar obtenidos del conteo de puntos. Las muestras corresponden a las rocas siliciclásticas presentes en los sectores El Silencio y El Reventón...... 65

Tabla 6. Componentes secciones delgadas con porcentajes sin normalizar obtenidos del conteo de puntos. Las muestras corresponden a las rocas calcáreas expuestas en la zona de estudio...... 66

Tabla 7. Componentes fosilíferos secciones delgadas con porcentajes sin normalizar obtenidos del conteo de puntos. Las muestras corresponden a las rocas calcáreas expuestas en la zona de estudio...... 67

Tabla 8. Clasificación - nombre general de cada muestra y microfacies correspondiente sectores El Silencio y cantera El Deseo...... 69

Tabla 9. Clasificación - nombre general de cada muestra y microfacies correspondiente sectores El Reventón, Puente El Guanábano, carretera principal - San Juan del Cesar y Distracción, y vereda El Jagüey (municipio de Fonseca)...... 70

XVII

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Introducción

La información geológica sobre los depósitos cretácicos del norte de Colombia es escasa. Si bien desde Karsten (1858), se hace mención de la existencia de rocas sedimentarias del Cretácico entre la Sierra Nevada de Santa Marta y la Serranía del Perijá, existen muy pocas publicaciones que presenten investigaciones sobre las características de estos depósitos.

En tal sentido existen diferentes tipos de nomenclatura litoestratigráfica para dicha sucesión sedimentaria. Denominaciones como “Calizas y shales cretácicas indiferenciadas o sin diferenciar”, Lagunita, Agua Blanca, Río Negro, Cogollo, Maracas, La Luna, etc. se pueden encontrar en las publicaciones y mapas geológicos (Karsten, 1858; Sievers, 1886; Tschanz et al., 1969; Cáceres et al., 1980) del sur de La Guajira y norte del Cesar (Colombia).

A partir de un análisis de las normas de la nomenclatura litoestratigráfica, se considera que es mejor emplear las denominaciones para el Cretácico inferior de la Serranía del Perijá del lado venezolano (Ver Tabla 3).

El Grupo Cogollo es quizás, la unidad litoestratigráfica más reconocida del Cretácico inferior en Venezuela, por ser una de las formaciones con generación de hidrocarburos de la cuenca del Lago de Maracaibo y que se superpone a los depósitos de los sedimentos clásticos de la Formación Río Negro (Escalona & Mann, 2006).

Según Villamil (1998) durante el Cretácico se presentaron importantes variaciones del nivel del mar, las que directamente controlaron los ambientes sedimentarios y facilitaron la depositación de sedimentos con importantes acumulaciones de materia orgánica, caracterizados por la presencia de eventos anóxicos, desarrollando un alto potencial para la generación de hidrocarburos. Además, de acuerdo con Méndez Dot et al. (2015) los carbonatos del Grupo Cogollo constituyen el sistema de plataforma calcárea más amplio del Cretácico inferior, estos se desarrollaron en las cuencas de Maracaibo y Oriente (Venezuela), y parte de este sistema se encuentra al oriente de Colombia, ya sea en afloramientos o en el subsuelo.

Como se mencionó, al sur del departamento de La Guajira, se han hecho diversas investigaciones, con fines geológicos y económicos desde Karsten (1858), Sievers (1886),

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA

Tschanz et al. (1969), Cáceres et al. (1980), entre otros, pero la sucesión del Cretácico no ha sido bien interpretada. Para la zona de estudio el Servicio Geológico Colombiano no ha definido de manera estricta las formaciones Río Negro y Cogollo, considerando que cartográficamente no es posible, por lo que las asocian con la unidad “Calizas y shales cretácicas indiferenciadas”.

Con el análisis estratigráfico realizado, que para este caso incluye la medida y descripción de columnas estratigráficas, descripciones petrográficas, análisis bioestratigráficos y reconocimiento cartográfico, se ofrecen datos relevantes para el entendimiento de las unidades litológicas involucradas y la reconstrucción de sus ambientes de depósito con el objeto de ampliar el conocimiento científico de las unidades litoestratigráficas estudiadas.

Los depósitos cretácicos que se trabajan en esta investigación, presentan iguales características a las de las formaciones Río Negro y Cogollo, lo cual pudo observarse a lo largo de la sección del río Riecito (entre el municipio de Manaure, Cesar y el corregimiento de El Plan, Urumita - La Guajira).

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA

1. Objetivos

1.1. Objetivo General

Definir las características petrográficas y sedimentológicas del intervalo Cretácico, a partir de una sección estratigráfica, en el área de San Juan del Cesar y alrededores, al sur del departamento de La Guajira.

1.2. Objetivos Específicos

• Realizar la descripción de una sección estratigráfica en detalle del Cretácico.

• Recolectar muestras para análisis petrográficos y bioestratigráficos.

• Realizar descripción mineralógica y petrográfica detallada de las rocas.

• Conocer y caracterizar la sucesión estratigráfica del Cretácico en el área de estudio.

• Realizar cartografía geológica en el área de la sección estudiada, con base en trabajo de campo y fotointerpretación.

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2. Localización

El área de estudio se localiza al sur del departamento de La Guajira, entre los municipios de San Juan del Cesar, Distracción, Fonseca y alrededores, en medio de dos grandes sistemas montañosos: la Sierra Nevada de Santa Marta al occidente y la Serranía del Perijá al oriente (Fig. 1). La zona de estudio está enmarcada por las planchas topográficas a escala 1:25.000: 20IVD, 21IIIA y 21IIIC del Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC).

Sierra Nevada de Santa Marta

Serranía

del Perijá

Fuente: IGAC, 2005 Distracción Área de estudio Fonseca

San Juan del

Cesar Figura 1. Localización del área de estudio en Global Mapper 18.

Las secciones estratigráficas principales de la presente investigación, se encuentran localizadas entre los municipios de Distracción y San Juan del Cesar. Además, con el fin de complementar la columna estratigráfica general del área estudiada, se visitaron afloramientos aislados y expuestos en la vereda El Jagüey (arroyo El Mamón) jurisdicción del municipio de Fonseca.

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3. Antecedentes

La zona de trabajo ha sido objeto de diferentes investigaciones, principalmente con fines geológicos y otras con enfoques económicos. Desde Karsten (1858) y Sievers (1886) se hace mención a los depósitos cretácicos expuestos en cercanías a los municipios de San Juan del Cesar, Distracción y Fonseca (La Guajira).

Tschanz et al. (1969) para el área del Ranchería, en el reporte del reconocimiento geológico y cartográfico realizado en el área de la Sierra Nevada de Santa Marta (cuyo propósito fue la evaluación de los recursos minerales potenciales del país, este reporte hizo parte del programa cooperativo, para entonces, entre el Ministerio de Minas y Petróleo de la República de Colombia, la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional y el Servicio Geológico de los Estados Unidos), dividieron la sucesión cretácica en dos unidades mapeables sin ningún estudio estratigráfico detallado, basados en un cambio topográfico abrupto natural en el tope de las rocas equivalentes a la Formación La Luna. Es así como dan a conocer una sucesión sedimentaria denominada “Calizas y shales Cretácicas sin diferenciar” (K1). La unidad K1 conformada por calizas con una capa intermedia de shales, consistente en rocas equivalentes a la parte superior del Grupo Cogollo (Miller, 1962, p.1575 en Tschanz et al., 1969) y la Formación La Luna (con sus respectivos miembros Laja y Manaure), que incluye rocas desde el Aptiano al Coniaciano medio. El Grupo Cogollo incluye las formaciones “Lagunitas” y “Aguas Blancas”, que son unidades informales, nombradas por geólogos del petróleo para esta área. La unidad del Cretácico Superior (K2) consiste en shales de la Formación Molino, suprayacida por la Formación Hato Nuevo del Cretácico y Paleoceno(?). Tschanz et al. (1969, p. 258) manifiestan que la secuencia miogeosinclinal puede ser correlacionada fácilmente con las formaciones del Valle Medio del Magdalena, pero no dejan de manifiesto ni el cómo ni tampoco, el porqué de esta correlación. Tschanz et al. (1969, p. 261) afirman que en el lado oeste del valle del río Ranchería, la parte más baja de la sucesión, es aparentemente Aptiano inferior, al igual que la caliza fosilífera cerca de Los Hornitos (en el municipio de Distracción). La base de la sucesión, al este de Barrancas en la quebrada el Jagüey, contiene Cheloniceras del Aptiano medio superior (Ronderos, 1956 en Tschanz et al., 1969, p.11). Sin embargo, al consultar la fuente original se encontró que Ronderos (1956, p. 11) cita: “Sólo se pudo establecer la edad de las calizas de Jagüey (Albiano medio superior)

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA gracias a algunos fragmentos de amonites que se encontraron”. Y en Ronderos (1957, p. 91) se indicó: “Sólo se pudo establecer la edad de las calizas de Jagüey (Albiano medio alto) gracias a algunos fragmentos de amonites que se encontraron y los cuales fueron determinados por H. Bürgl como Oxytropidoceras carbonarium (GABB)”. Para Tschanz et al. (1969), la parte superior de la Formación “Lagunitas”, se considera Albiano medio, al igual que la parte inferior de la Formación Aguas Blancas, mientras que la parte superior de esta unidad es aparentemente Cenomaniano. Conforme a Tschanz et al. (1969, p. 260) la Formación La Luna, correspondiente a la parte superior de la unidad K1 de Tschanz et al. (1969), puede ser dividida en la cuenca Cesar-Ranchería en dos Miembros: Laja y Manaure. El Miembro Laja, probablemente es equivalente a los Miembros Salada y Pujamana; y el Miembro Manaure (Gandolfi, 1955) probablemente corresponde al Miembro Galembo, miembros correspondientes a la Formación La Luna del Valle Medio del Magdalena. Por consiguiente, la “Formación Laja” es Turoniano superior a Coniaciano inferior (Tschanz et al., 1969), y según Gandolfi (1955) en Tschanz et al. (1969), la “Formación Manaure” es considerada Coniaciano y Santoniano. La unidad “Calizas y shales Cretácicas sin diferenciar” (K1) acorde con Tschanz et al. (1969, p. 258), incluye rocas desde el Aptiano al Coniaciano medio, sin embargo, en la misma publicación Tschanz et al. (1969, p. 262) manifiestan que la unidad K1 varía desde el Albiano inferior hasta el Coniaciano “Thus the K-1 map unit ranges from Lower Albian through the ”. Gandolfi (1955), consideró la unidad K2 (en su parte más baja), probablemente Campaniano y la parte superior de la unidad posiblemente Maastrichtiano. Posteriormente Miller (1962) le dio una edad equivalente a la Formación Colón (Senoniano a Daniano) de Venezuela.

En Cáceres et al. (1980), Field – Trip publicado por la Sociedad Colombiana de Geólogos y Geofísicos del Petróleo con el propósito de dar a conocer la interpretación geológica, tectónica y evolución geo-histórica de la cuenca Ranchería, se hace especial hincapié en el complejo carbonífero de Cerrejón y su entorno geológico. En esta publicación, dividen la sucesión estratigráfica entre la Formación Río Negro y la Formación Hato Nuevo, en las formaciones Lagunita, “Aguas Blancas” y La Luna, con base en interpretaciones geológicas y tectónicas, e información de otros estudios. Rojas (1968) en Cáceres et al. (1980) le asigna a la Formación Lagunita un rango de Barremiano “medio” (Pulchellia cf. galeata ornata Bürgl, en concreciones calcáreas colectadas a 4 kilómetros al sur de Codazzi) a

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Aptiano superior? (Acanthohoplites cf. pulcher Riedel, “Arca” converguideus Gerhardt) en una unidad de rocas calcáreas a 4 kilómetros al noroeste de Los Venados, al oeste de Codazzi. Petters (1950) identificó Cheloniceras sp., Corbis (Sphaera) corrugata, “Trigonia” tocaimana, Exogyra sp. y Mytilus sp. Durham (1946), en Caño La Roya, encontró amonitas de los géneros Nicklesia, “Pleurohoploceras” y Pulchellia. En la sección tipo de la Formación Lagunita reportó Cheloniceras, Requierria cf. texana; y en la sección Manaure recogió Orbitolina cf. texana. Durham (1946) afirma, que las formas de Requierria y Orbitolina son características del Albiano inferior a medio. En cuanto a la Formación “Aguas Blancas” de acuerdo con Durham (1946) “en la base del Miembro Ánimas a lo largo del valle del río Cesar, la unidad contiene Dufrenoyia, Pseudosaynella, Cheloniceras y varios parahoplitidos, todos estos indicativos del Aptiano superior. Más arriba una sección que contiene abundantes Douvilleiceras y otras amonitas indicativas de la parte inferior del Albiano medio, mientras que muy cerca de la cima, en la quebrada Las Ánimas, la sección contiene “Diploceras” y Lyelliceras, probablemente indicando Albiano medio”. Respecto al Miembro Tocuy, Durham (1946) mencionó: “No se han reportado amonitas en la parte superior de la formación, pero “Knemiceras”, Oxytropidoceras, Engonoceras y “Pervingureria” han sido encontradas en las partes inferior y media de la formación. Estas formas son indicativas del Albiano medio y del Albiano superior”. Para la Formación La Luna en la cuenca Cesar-Ranchería, Durham (1946) en Cáceres et al. (1980) describió la siguiente fauna de la parte baja de la Formación La Luna: Neoptychites, Hoplitoides, Fagesia, “Protocanthoceras”, Eucalycoceras, Coilopoceras y otras de rara ocurrencia, este conjunto indica Turoniano. En la parte media de la Formación La Luna, reconocieron amonitas de los siguientes géneros: “Coelopoceras”, Barroisiceras, “Prionotropis”, Baculites, Hyphantoceras y Toxoceras, indicativas de Turoniano superior. En la parte superior de la unidad, reportan Barroisiceras, Tissotia y Peroniceras cf. moureti, sugiriendo Coniaciano. Por lo tanto, la Formación La Luna, abarca un rango entre Turoniano y Coniaciano (Cáceres et al., 1980). Sin embargo, los géneros indicados en Cáceres et al. (1980) no han sido comprobados, como fue establecido en INVEMAR-INGEOMINAS-ICP- ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda (2007).

Recientemente en el año 2016, en trabajo de campo de estudiantes del Departamento de Geociencias (Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá) se colectaron engonoceratidos y brancoceratidos del Albiano, en depósitos ubicados por debajo de la

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Formación La Luna, en el margen colombiano de la Serranía del Perijá, entre los municipios de Urumita, Manaure, La Paz, etc. Además, en junio de 2018, en la práctica de Campo IV, se recolectó Anomia colombiana del Turoniano en la parte baja de la Formación La Luna.

Por tanto, con el reconocimiento a lo largo del río Riecito, entre los municipios de Manaure (Cesar) y el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira), se pudo obtener una comparación litoestratigráfica con las secciones aquí investigadas.

Con base en lo anteriormente expuesto, el rango estratigráfico para los depósitos más bajos del Cretácico, en el área de estudio no es claro, ya que en la literatura para algunos autores es considerado Aptiano y para otros Albiano.

Tabla 1. Esquema comparativo de las unidades expuestas a lo largo de la zona de estudio de acuerdo con Tschanz et. al (1969) y Cáceres et. al (1980). Sector Sierra Nevada de Sector Serranía del Santa Marta Perijá

Sistema Series Piso Tschanz et al. (1969) Cáceres et al. (1980)

Paleógeno Paleoceno Maastrichtiano Campaniano Molino Colón Santoniano Superior Coniaciano La Luna La Luna Turoniano Cenomaniano "Calizas y shales Agua Cretácico Albiano cretácicas sin Grupo Blanca Grupo Cogollo diferenciar" Cogollo ? Lagunita Inferior Aptiano Barremiano Río Negro Hauteriviano Valanginiano Berriasiano Jurásico Fm. Guatapurí/Riolita de Golero La Quinta Triásico

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Figura 2. Columna estratigráfica generalizada.

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4. Metodología

La metodología implementada en el desarrollo de la presente investigación, consistió en varias fases: pre-campo, campo, tratamiento, análisis e interpretación de la información. A continuación, una descripción breve de cada una.

Durante la fase de pre-campo se llevó a cabo la revisión bibliográfica, interpretación de fotografías aéreas y evaluación de los mapas geológicos de la zona. Permitiendo así la planeación de los primeros trabajos de campo, con el fin de realizar el reconocimiento de la estratigrafía, la distribución y las características de los depósitos cretácicos objeto de estudio en esta investigación.

En la fase de campo se realizaron recorridos por la zona de estudio, selección de los sitios con mejores exposiciones para la descripción y medidas de columnas estratigráficas, muestreo para petrografía y bioestratigrafía, además de control y reconocimiento cartográfico. Las fases de pre-campo y campo se llevaron a cabo en conjunto con el estudiante de la Maestría en Ciencias - Geología, Boris Peñarete Correa, además la elaboración de las secciones delgadas y muestras de mano pulidas.

La medida y descripción de las columnas estratigráficas se llevó a cabo de manera directa, utilizando brújula y cinta métrica. En afloramientos aislados, que permitieron completar la columna estratigráfica general del área estudiada, se realizaron medidas indirectas con ayuda de brújula y GPS con una precisión entre 3 y 5 metros. Durante la medida y descripción de las columnas, también se midieron datos de rumbo y buzamiento, espesores, se diferenciaron parámetros composicionales y texturales, para el nivel siliciclástico (tamaño de grano: grava, arena, lodo) y para los niveles calcáreos (mudstone, wackestone y packstone), y en general tipo de contactos, geometría externa de capas, color, descripción de estructuras sedimentarias, estructuras biogénicas y contenido fósil. Se utilizó para el tamaño de grano la nomenclatura de Wentworth (1922 en Folk, 1974) y de Boggs (2009) para el espesor de las capas, y los diagramas de Campbell (1967) para la estratificación y laminación. Las columnas estratigráficas se digitalizaron en el programa AutoCAD 2017.

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Con el fin de caracterizar y reconocer la sucesión estratigráfica del Cretácico en el área de estudio, se elaboraron y analizaron secciones delgadas de muestras representativas, colectadas durante los recorridos en campo, igualmente se realizaron 20 pulidos de muestras de mano. En total se analizaron 37 secciones delgadas, de las cuales 10 se elaboraron en el Laboratorio de Preparación de Secciones Delgadas del Departamento de Geociencias de la Universidad Nacional de Colombia (sede Bogotá), 18 se elaboraron con recursos propios y 9 fueron preparadas por la empresa PETROCHAC, por lo tanto, estas reposarán en dicho lugar.

De las secciones delgadas preparadas y elaboradas, 4 corresponden a las rocas ígneas que infrayacen los depósitos cretácicos investigados y 33 a la sucesión objeto de estudio, así: 4 secciones delgadas pertenecen al nivel siliciclástico y 29 a los niveles calcáreos.

Para la clasificación composicional y textural de las secciones delgadas, se realizó el conteo de puntos, en promedio 320 puntos por placa y en algunas donde el campo visual no era suficiente se contaron entre 200 y 220 puntos por placa (RSBP-007-31b, RSBP-007-32b, RSBP-007-27, RSBP-007-28, RSBP-003-09, RSBP-009-54, RSBP-009-55, RSBP-009-58, RSBP-009-56, RSBP-009-57, RSBP-008-48, RSBP-010-81 y RSBP-009-67), distribuidos en toda la sección delgada y espaciados 1mm en la horizontal (lado más corto) y 2mm en la vertical (lado más largo). El conteo de puntos, la observación y el análisis de las secciones delgadas, se realizó usando microscopios petrográficos con luz transmitida y reflejada: Olympus BX-51 y Carl Zeiss, en los laboratorios del Departamento de Geociencias, Universidad Nacional de Colombia (sede Bogotá).

Posterior al conteo de puntos, se calcularon los porcentajes de los componentes del armazón, de la matriz y/o cemento según cada caso, estos porcentajes fueron normalizados. Adicionalmente, para cada sección delgada se tomaron microfotografías representativas, en nicoles paralelos y cruzados, con su correspondiente escala gráfica (objetivo 4x: 500 µm, objetivo 10x: 200 µm y objetivo 20x: 100 µm).

En las microfotografías se utilizaron abreviaturas de los componentes presentes en ellas, con el fin de resaltar las características y algunos parámetros importantes. A continuación, en la tabla 2 se encuentran las abreviaturas usadas en las microfotografías de las secciones delgadas.

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Tabla 2. Abreviaturas empleadas en las microfotografías de las secciones delgadas.

Tipo Abreviatura Nombre Tipo Abreviatura Nombre Mtz Matriz Qz Cuarzo Terrígenos Matriz Mi Micrita Zr Circón

Dol Dolomita Minerales Gl Glauconita Int Intraclastos autigénicos OxFe Óxidos de hierro Aloquímicos no Bioperturbación - Plt Pelets Btp fosilíferos bioturbación Armazón Pld Peloides Li Líticos Alg Algas calcáreas L/A Lodo-Arcilla Otros Bio Bioclastos Ms Moscovita

Armazón Bv Bivalvos MO Materia orgánica Venillas rellenas de Calcf Calcisferas Vn Aloquímicos carbonatos de calcio fosilíferos Eq Equinodermos Fm Foraminíferos Fs Fosfatos Gst Gastrópodos

Las rocas calcáreas fueron clasificadas textural y composicionalmente siguiendo las clasificaciones de Dunham (1962), Embry & Klovan (1971), Folk (1962, 1980) y la clasificación para rocas mixtas de Mount (1985) (Fig. 6). Para las rocas siliciclásticas, rocas con contenido mayor al 50% de componentes terrígenos, se usó la clasificación tanto textural como composicional de Folk (1954, 1974 y 1980) (Fig. 3, 4 y 5).

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Figura 3. Clasificación textural de Folk (1954) para rocas sedimentarias siliciclásticas.

Figura 4. Clasificación composicional de Folk (1974) para arenitas.

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Figura 5. Clasificación textural de Folk (1980) para rocas sedimentarias siliciclásticas.

Figura 6. Clasificación composicional de Mount (1985) para rocas mixtas.

Se prepararon macro y microfósiles. Los macrofósiles colectados (amonoideos principalmente) fueron limpiados, fotografiados y clasificados. De la preparación de microfósiles (foraminíferos) no se obtuvo recobro de foraminíferos de interés bioestrátigrafico, por lo tanto, la herramienta bioestratigráfica principal se basó en la determinación de las amonitas encontradas, y con base en estas, fue posible establecer un rango estratigráfico para los depósitos investigados.

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Las condiciones ambientales de depósito y la caracterización de la sucesión sedimentaria estudiada, se establecieron a partir del análisis de la información recopilada, la interpretación de los datos obtenidos en el trabajo de campo, de los análisis petrográficos y contenido fósil. Para la determinación del ambiente de depósito, se realizó una comparación entre las microfacies propuestas a partir del análisis petrográfico y las descripciones de las Zonas de Facies Estándar (The Standard Facies Zones “FZ”) propuestas por Flügel (2010).

5. Marco Geológico

Los depósitos cretácicos objeto de esta investigación, hacen parte de la denominada cuenca Cesar-Ranchería.

Desde el punto de vista de la industria del petróleo, según Barrero et al. (2007), la cuenca Cesar-Ranchería es una cuenca intramontana (antepaís), limitada al noroeste por las rocas pre-Cretácicas de la Sierra Nevada de Santa Marta, al noreste con la traza de la Falla de Oca, al sureste con las rocas pre-Cretácicas de la Serranía del Perijá y al suroeste limita con la traza de la Falla de Santa Marta (Fig. 7).

Zona de estudio

Figura 7. Estructuras principales de la cuenca Cesar-Ranchería. La estrella roja, representa la zona de estudio de esta investigación. Fuente: Tomado y modificado de Ujueta & Llinas (1990).

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5.1. Serranía del Perijá Las unidades litoestratigráficas del Mesozoico, que se encuentran expuestas en el sector de la Serranía del Perijá, más exactamente en la zona comprendida entre el municipio de Manaure (Cesar) y el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira) (Fig. 8), desde las más antiguas a las más recientes son las formaciones: La Quinta, Río Negro, Cogollo y La Luna. La distribución regional, cartografía y estratigrafía de estas unidades se describen en la memoria explicativa de la plancha 48 - La Jagua de Ibirico, escala 1:100.000 (Hernández, 2003).

Figura 8. Localización sección estratigráfica entre el municipio de Manaure (Cesar) y el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira). Fuente: Cerón (2017).

Formación La Quinta

La Formación La Quinta, fue descrita en los Andes de Mérida y publicada por Kündig (1938) en Montaño (2009). En Colombia, de acuerdo con Hernández (2003), se localiza a lo largo de la Serrania del Perijá entre el municipio de La Jagua de Ibirico y los corregimientos de Victoria de San Isidro y Santa Isabel (Cesar).

Hernández (2003), describe la Formación La Quinta, como limolitas rojas silíceas, algunas veces arenosas con presencia de niveles conglomeráticos, con laminación inclinada, en ocasiones presenta ignimbritas oscuras de fragmentos volcánicos de 2 a 20 cm e intercalaciones con tobas líticas hacia el techo. Geoestudios Ltda (2006) la describe como tobas de ceniza macizas, afaníticas de color rojo púrpura y tobas soldadas con una leve

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA laminación, seguida de lodolitas ocasionalmente calcáreas y arenitas conglomeráticas matriz soportada.

El contacto de la Formación La Quinta con la Formación Río Negro, se ha descrito como discordante (García, 1990).

El rango estratigráfico para esta formación ha sido fijado por Kündig (1938) en Hernández (2003), en Venezuela como Triásico - Jurásico. Otros autores la proponen como Jurásico según evidencia fósil de Lesothosaurus sp. (ornitisquio) y restos de Laquintasaura venezuelae descritos por Barrett et al. (2008).

Formación Río Negro

La Formación Río Negro fue propuesta por Hedberg (1931) y trabajada en Colombia por primera vez en el año 1945 (Trumpy, 1945 en Cáceres et al., 1980).

Geoestudios Ltda (2006) la describe como una formación sedimentaria granodecreciente, compuesta en la parte basal por conglomerados con cantos metamórficos, ígneos y cuarzo (Arias & Morales, 1999), que tambien son comunes en la Formación La Quinta (Cáceres et al., 1980). En la parte intermedia se definen arenitas conglomeráticas y arenitas (arcosas) con laminación inclinada (Geoestudios Ltda, 2006) de colores pardo rojizo y grisáceos, en las que hay ocurrencias de concreciones calcáreas (Arias & Morales, 1999). La parte superior se define por una granulometría más fina, pasando a capas delgadas de shales, con una gradación a arenitas y calizas (Hedberg, 1931). Otros autores definen estas capas composicionalmente como cuarzoarenitas, litoarenitas feldespáticas con tamaños conglomeráticos (Rivera, 1998), con selección regular a mala (Hernández, 2003).

Cáceres et al. (1980), han definido el contacto entre las formaciones La Quinta y Río Negro como discordante de bajo ángulo, o paraconforme de acuerdo a García (1990). Mientras que el contacto entre la Formación Río Negro y el Grupo Cogollo ha sido definido como concordante transicional (Geoestudios Ltda, 2006).

De relaciones de campo, Cáceres et al. (1980) sugieren una posición estratigráfica Barremiano o Aptiano temprano. Sin embargo, durante trabajo de campo la Tropical Oil Company en 1943, Durham recolectó una vértebra torácica de un dinosaurio saurópodo

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA cerca de La Paz (Cesar), el rango del fósil se determinó como Jurásico superior a Aptiano (Langston & Durham, 1955).

Grupo Cogollo

Miller (1962) introduce la denominación Grupo Cogollo al valle del río Cesar, con base en la literatura venezolana, en donde se usa por primera vez el término Cogollo (Garner, 1926, Hedberg & Sass, 1937, Pdvsa, 2017). Miller (1962) divide al Grupo Cogollo en Cogollo Inferior y Superior. Cogollo Inferior, constituido por calizas y lodolitas arenosas o arenitas calcáreas (Barremiano a Aptiano); y Cogollo Superior (Aptiano a Cenomaniano), cuya litología y espesor cambia a lo largo de la Serranía del Perijá, ya que de calizas grises pasa a calizas negras, dentro de las cuales se encuentran lodolitas negras.

Autores como Durham (1946), Govea & Dueñas (1975), Cáceres et al. (1980) y Hernández (2003), han empleado otros términos para nombrar las rocas aflorantes en Colombia, en los valles de Cesar y Ranchería, con rango estratigráfico Aptiano - Cenomaniano, de más antiguo a más reciente son: Formación Lagunita, Formación Ánimas, Formación Tocuy, Formación Agua Blanca y Formación Maracas.

 Formación Lagunita

Durham (1946, p. 12) introduce el témino Formación Lagunita, que corresponden a lodolitas calcáreas, calizas muy fosilíferas con venas de calcita, duras y con olor a hidorcarburo, lodolitas calcáreas con nódulos, material orgánico y lodolitas (Govea & Dueñas, 1975).

Según Durham (1946, p. 13) a unos 30 metros por encima de la base en la sección Jagüey, se encontró un espécimen de Cheloniceras (Aptiano), mientras que a unos 15 metros por debajo se encontró “Requienia cf. texana”. En la sección de Manaure tambien se encontró Orbitolina cf. texana a unos 15 o 20 metros por debajo de la parte superior de la unidad. En la sección Lagunita encontró Douvilleiceras (Albiano) a unos 30 metros sobre la parte superior de la formación.

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 Formación Ánimas

Capas de calizas y concreciones hacia la base de la unidad y lodolitas calcáreas, físiles hacia el tope. La Formación Ánimas se encuentra por encima de la Formación Lagunita y por debajo de la Formación Tocuy. Esta unidad litoestratigráfica la introdujo Durham (1946, p. 14).

Reportan ejemplares de los géneros Dufrenoyia, Pseudosaynella, Cheloniceras y parahoplitidos indicando Aptiano superior. Hacia el tope encontraron Dipoloceras, Lyelliceras y Douvilleiceras del Albiano medio (Durham, 1946, p. 15).

 Formación Tocuy

Durham (1946, p. 15) introduce el nombre de esta unidad, y la describe como arenitas glauconíticas, lodolitas grises limosas, capas ocasionales de margas ocasionales, y calizas limosas. La Formación Tocuy se encuentra por encima de la Formación Ánimas y por debajo de la Formación Maracas (Durham, 1946).

Los gastrópodos y pelecípodos son comunes, las amonitas escasas. Hacia la parte media e inferior de la formación se encontraron “Knemiceras”, Oxytropidoceras, Engonoceras y “Pervinguieria” dando un rango de Albiano medio y superior (Durham, 1946, p. 15).

 Formación Agua Blanca

La Formación Agua Blanca de Durham (1946, p. 16), se encuentra por encima de la Formación Lagunita y por debajo de la Formación Maracas, y está compuesta por calizas marrones a grises en capas de aproximadamente 0.5 metros de espesor, intercaladas con lodolitas calcáreas negras, arenitas calcáreas de grano fino, margas y capas muy delgadas con glauconita (Cáceres et al., 1980).

Durham (1946, p. 16) reporta que los fósiles encontrados en la base de la formación en el valle del Ranchería incluyen: caprínidos, rudistidas, Nerines, Douvilleiceras, Knemiceras, Heteraster y Holectypus, además de varios otros pelecípodos, gastrópodos y equinoides. Estos ocurren en los 30 a 40 metros más bajos de la formación, y son indicativos de Albiano

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA medio. Ademas, Cáceres et al. (1980), reportan en la base de la sección de Manaure: Oxytropidoceras, Lanne y Orbitolina dando un rango de Albiano medio a superior.

 Formación Maracas

Durham (1946, p. 17) introduce el nombre Formación Maracas paras las capas de calizas negras limosas que se diferencian de la Formación Tocuy por ser más oscuras y no presentar contactos ondulosos (Durham, 1946).

Presenta Turrilites, Acanthoceras, Mantelliceras (?) y Calycoceras (?) indicando Cenomaniano inferior (Durham, 1946, p. 17).

Formación La Luna

La Formación La Luna, inicialmente llamada Calizas de La Luna por Garner (1926), y posteriormente denominada Formación La Luna (Hedberg & Sass, 1937 en Ford & Houbolt, 1963) en la quebrada La Luna, Serranía del Perijá, fue descrita como calizas bituminosas de gris a negro, con laminación delgada y lodolitas calcáreas. Las capas de calizas presentan un espesor de hasta 45 cm. La formación se caracteriza por presentar concreciones elipsoidales negras con tamaños entre unas pocas pulgadas y varios pies de diámetro. Presenta un fuerte olor a hidrocarburo.

En Colombia, este nombre fue introducido por primera vez por Notestein et al. (1944 en Cáceres et al., 1980), por medio de los estudios realizados en la Concesión Barco, cuenca del Catatumbo. Posteriormente Morales et al. (1958 en Cáceres et al., 1980) utilizan esta nomenclatura para los depósitos del Valle Medio del Magdalena (VMM) afirmando que es la continuación de la misma unidad y además la subdividen en tres Miembros: Salada, Pujamana y Galembo.

Según Cáceres et al. (1980), en el valle del río Ranchería, la Formación La Luna se encuentra suprayaciendo a la Formación “Aguas Blancas”, y presenta la misma litología descrita por Hedberg & Sass (1937 en Ford & Houbolt, 1963). Para la parte basal de la Formación La Luna se tiene la siguiente fauna: Neoptychites, “Haplitoides”, Fagesia, “Protocanthoceras”, Eucalycoceras y Coilopoceras indicando Turoniano. “Coelopoceras”, Barroisiceras, “Prionotropis”, Baculites, Hyphantoceras yToxoceras para la parte media de

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA la formación, indicando Turoniano superior. La parte superior de la formación contiene: Barroisiceras, Tissotia y Peroniceras cf. moureti sugiriendo Coniaciano (Durham, 1946).

5.2. Sierra Nevada de Santa Marta

En la zona de estudio, entre los municipios de San Juan del Cesar y Distracción, según cartografía del Servicio Geológico Colombiano (INVEMAR-INGEOMINAS-ICP- ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007), se reconocen de lo más antiguo a lo más reciente, las siguientes unidades: Formación Guatapurí, Riolita de Golero, “Calizas y shales cretácicas indiferenciadas”, Formación Molino y Formación Hato Nuevo.

Formación Guatapurí

Unidad denominada por Tschanz et al. (1969), para referirse a la sucesión mesozoica rojiza (depósitos vulcanoclásticos y sedimentarios), que se encuentra distribuida en los piedemontes nororiental, sur y oriental de la Sierra Nevada de Santa Marta. Litológicamente corresponden a una serie de interposiciones de rocas volcánicas, vulcanoclásticas y sedimentarias, de colores rojizos y violáceos. Estos depósitos fueron asignados por Miller (1962) y Radelli (1962) en INVEMAR-INGEOMINAS-ICP-ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda (2007) a la Formación La Quinta (unidad definida por primera vez en Venezuela y posteriormente extendida a Colombia).

Riolita de Golero

Descrita originalmente por Tschanz et al. (1969), quienes reconocieron bajo este término las rocas volcánicas encontradas en la Cuchilla Golero, en el Cerro Ajigible y en la Cuchilla de Pesquería. Es una secuencia de rocas volcánicas de composición ácida (riolítica y riodacítica), que presenta texturas porfiríticas, porfiroafaníticas y afaníticas; con interposiciones de niveles vulcanoclásticos asociados (ignimbritas y tobas), presenta fragmentos piroclásticos, y cristales de feldespato potásico, cuarzo y plagioclasa en una matriz vítrea de color marrón, rojo, gris y verde. La edad mínima de la “Riolita de Golero”, se cree que es Cretácico inferior, debido a una datación K-Ar de roca total, en una ignimbrita de los alrededores del río Badillo (Plancha geológica 27 del Servicio Geológico

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Colombiano), esta datación arrojó una edad mínima de 129 ± 4 Ma., Cretácico inferior - Valanginiano (Tschanz et al., 1969).

Formación Río Negro

La Formación Río Negro fue propuesta por Hedberg (1931), para designar una serie de rocas sedimentarias del Cretácico inferior expuestas a lo largo de la Serranía del Perijá en Venezuela. En Colombia, para el sector de la Serranía del Perijá, esta unidad fue referida por primera vez por Trumpy (1945 en Cáceres et al., 1980).

Tschanz et al. (1969), en el área de la Sierra Nevada de Santa Marta, incluyen dentro de la unidad litoestratigráfica Formación Río Negro, a todas las rocas clásticas gruesas, de color claro, entre las capas rojas triásicas o jurásicas infrayacentes y las calizas cretácicas suprayacentes. Esta unidad está constituida predominantemente por arenitas feldespáticas de grano grueso con algunas capas de conglomerados, arenitas de grano fino y lodolitas interestratificadas (Etayo-Serna et al., 1983 en INVEMAR-INGEOMINAS-ICP- ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007).

En Geoestudios Ltda (2006), la Formación Río Negro ha sido descrita como una unidad granodecreciente, compuesta en la parte basal por conglomerados con cantos metamórficos, ígneos y cuarzo (Arias & Morales, 1999), que tambien son comunes en la Formación La Quinta (Cáceres et al., 1980). En la parte intermedia se definen para esta unidad arenitas conglomeráticas y arenitas (arcosas) con laminación inclinada, de colores pardo rojizo y grisáceo, con ocurrencias de concreciones calcáreas. Para la parte superior Hedberg (1931) define una granulometría más fina, pasando a capas delgadas de shales, con una agradación a arenitas y calizas.

El contacto inferior con la Formación La Quinta ha sido definido como discordante de bajo ángulo (Cáceres et al., 1980) y el contacto superior con el Grupo Cogollo como concordante transicional (Geoestudios Ltda, 2006).

De relaciones de campo, Cáceres et al. (1980) sugieren una posición estratigráfica Barremiano o Aptiano temprano. Sin embargo, durante trabajo de campo la Tropical Oil Company en 1943, Durham recolectó una vértebra torácica de un dinosaurio saurópodo

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA cerca de La Paz (Cesar), el rango del fósil se determinó como Jurásico superior a Aptiano (Langston & Durham, 1955).

Según Cáceres et al. (1980), el ambiente propuesto para esta formación varía desde ambientes fluviales transicionales hacia la base y ambientes de mayor influencia marina hacia el tope.

“Calizas y shales cretácicas indiferenciadas”

Unidad descrita por Tschanz et al. (1969) en su estudio sobre la geología de la Sierra Nevada de Santa Marta. Tschanz (op. cit.) describen esta unidad como una caliza con un nivel de shale intermedio, que consiste en rocas equivalentes a la parte superior del Grupo Cogollo y a la Formación La Luna (con sus respectivos miembros Laja y Manaure). Además indican, que el Grupo Cogollo incluye a las formaciones “Lagunitas” y “Aguas Blancas”, unidades informales nombradas por geólogos del petróleo para el área de Ranchería. Geográficamente se encuentra expuesta a ambos lados de los valles del Cesar y del Ranchería.

Conforme a Tschanz et al. (1969), al este del valle del Ranchería, esta unidad se extiende hacia el sur, desde la Falla de Oca (La Guajira) en un cinturón casi continuo, a lo largo del flanco oeste de la Serranía del Perijá y hasta San Diego (Cesar). También, de acuerdo con Renz (1956), Bürgl (1960) y Rollins (1965), aflora hacia el norte de la Falla de Oca, a lo largo de la frontera con Venezuela, en donde reposa sobre la Formación Yuruma. Al extremo sureste de la Sierra Nevada de Santa Marta, los afloramientos son dispersos y ocurren en el Anticlinal de Verdesia, en el valle del Cesar.

No muy al sur de la Falla de Oca, a lo largo del río Tapias los afloramientos son dispersos y relativamente pequeños. Tschanz et al. (1969) señalan que la unidad K1, representa un rango desde el Aptiano inferior al Coniaciano. Con base en INVEMAR-INGEOMINAS-ICP- ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda (2007), la unidad “Calizas y Shales Cretácicas Indiferenciadas” reposa discordantemente sobre rocas de la unidad Riolita de Golero en la región del valle del Ranchería. En otras zonas, el contacto con la unidad infrayacente es variable, unas veces reposa normalmente sobre la Formación Río Negro y otras veces

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA discordantemente sobre la Riolita de Golero. El contacto con la Formación Molino, que la suprayace, es concordante.

Es posible indicar, resumiendo de Cáceres et al. (1980), que la unidad fue depositada en una plataforma media, en un mar abierto y tropical, rico en carbonatos, con relativamente buen contenido de material orgánico y bioclástico.

Formación Molino

El nombre para la Formación Molino se debe a Haught et al. (1945 en Cáceres et al., 1980) quienes lo usaron en un reporte de la Tropical Oil Company para designar a la secuencia de shale dominante, suprayacente a la Formación La Luna. Es sinónimo de la Formación Colón de Venezuela. La localidad tipo es el río Molino al noreste de Villanueva - La Guajira (Durham, 1946, p. 20).

La Formación Molino, consiste principalmente de shales color gris a gris oscuro, delgadamente laminados, bien a pobremente estratificados, generalmente carbonosos, con capas delgadas de calizas y arcillolitas, color verde oscuro, que contienen concreciones ferruginosas y ocasionalmente lentes de arenitas de grano fino (Cáceres et al., 1980).

Según Tschanz et al. (1969), esta unidad se distribuye sobre uno y otro lado del valle de Ranchería. Al este del valle, esta unidad se extiende hacia el sur desde la Falla de Oca, sobre la parte noroccidental de los Montes de Oca, en la Serranía del Perijá. Al occidente del valle, la Formación Molino aflora sobre las estribaciones nororientales de la Sierra Nevada de Santa Marta, desde Cuestecitas hasta unos 10 Km al noreste de San Juan del Cesar.

Cáceres et al. (1980), reportan que se ha descrito fauna de la Formación Molino, que sugiere Santoniano superior a Campaniano medio inferior (Haplophragmoides eggeri, H. excavata, Siphogenerinoides parva, S. cretacea, S. bramlettei, Globigerina cretacea, Gumbelina excolata, G. globulosa, Globotruncana canaliculata ventricosa, Gaudrina navarroana, G. fornicata, Dorothia bullata, Gumbelitria cretacea, Pulleina bulloides, Globotruncana fornicata y G. caniculata ventricosa) y fauna que indica Campaniano a Maastrichtiano inferior (Siphogenerinoides cretacea y S. bramlettei). Por lo tanto estos

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA autores ubican a la mayoría de los depósitos de la Formación Molino entre el Santoniano y el Campaniano, y a la parte más superior en el Maastrichtiano inferior.

Formación Hato Nuevo

La Formación Hato Nuevo fue definida primero por Haught et al. (1945, en Cáceres et al., 1980), pero no designaron una sección tipo. Durham (1946, p. 22) designó una sección tipo para esta unidad en la quebrada Aguablanca, al norte de Hato Nuevo (La Guajira).

Unidad informal utilizada por Tschanz et al. (1969), en la Sierra Nevada de Santa Marta, para designar un conjunto litológico constituido por shales arenosos glauconíticos, que gradan hacia arriba a limolitas micáceas de color gris claro; calizas fosilíferas de color blanco a gris, con interestratificaciones delgadas de shales calcáreos oscuros.

La Formación Hato Nuevo, según Tschanz et al. (1969), se distribuye sobre el costado occidental del valle de Ranchería, desde Cuestecitas hasta unos 11 Km al noreste de San Juan del Cesar, y desde unos 6 hasta 13 Km al este de Cuestecitas, al este del río Ranchería. Durham (1946, p. 22) reportó fauna de la Formación Hato Nuevo, que indica Paleoceno (Venericardia, Turritella cf. mortoni y Ostrea cf. crenulimarginata).

En la tabla 3 se presenta un diagrama de las unidades expuestas tanto en el sector de la Serranía del Perija como en la zona de estudio.

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Tabla 3. Diagrama de las unidades expuestas en la Serranía del Perijá y en la zona de estudio.

Entre los municipios de Serranía del Perijá Sistema Series Piso San Juan del Cesar y (Colombia) Distracción (La Guajira) Maastrichtiano Campaniano Colón Santoniano Superior Coniaciano La Luna Turoniano Cenomaniano

Cretácico (1980) Albiano Grupo Cogollo Cogollo et al. Río Negro

Inferior Aptiano trabajo Este Barremiano Río Negro Hauteriviano Cáceres Valanginiano Berriasiano Jurásico Guatapurí/Riolita de La Quinta Triásico Golero Pérmico Palmarito

Pensilvaniano (2013) Carbonífero Missisipiano

et et al. Devónico Floresta - Río Cachirí Silúrico Ordovícico Series del Perijá Cámbrico Pastor-Chacón

5.3. Nomenclatura estratigráfica

Al sur de La Guajira y al norte del Cesar la comunidad geológica no se ha puesto de acuerdo en relación con la definición formal de la nomenclatura Litoestratigráfica para la sucesión del Cretácico.

Se han usado términos informales como “Calizas y shales cretácicas indiferenciadas”, “Calizas y shales cretácicas sin diferenciar”, Lagunita o Lagunitas, Ánimas, Tocuy, Agua Blanca o Aguas Blancas, Maracas, etc., aunque en algunas publicaciones aparecen como si se tratase de unidades formales (cf. Durham, 1946, Tschanz et al., 1969, Cáceres et al., 1980, INVEMAR-INGEOMINAS-ICP-ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007, etc.).

En otros lugares como en la Serranía del Perijá, se usan términos formales como lo son Formación Río Negro, Formación Cogollo y Formación La Luna (Garner, 1926; Hedberg, 1931; Hedberg & Sass, 1937 y Trumpy, 1945 en Cáceres et al., 1980).

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Por intermedio de las normas de la Guía Estratigráfica Internacional y del Código Norteamericano de Nomenclatura Estratigráfica, se puede resolver la parte formal de la litoestratigráfica para la sucesión cretácica aquí estudiada.

Teniendo en cuenta la regla de la prioridad, en este trabajo, se usan las denominaciones Formación Río Negro de Hedberg (1931) y Formación Cogollo de Garner (1926), ya que fueron propuestas primero, además son usadas en la Serranía del Perijá, y en el valle del Ranchería según Durham (1946).

Se hace uso de la denominación Formación Río Negro, muy a pesar que el espesor del segmento equivalente a esta unidad en este trabajo, sea delgado (ca. 30 m), lo que no permite su diferenciación cartográfica.

6. Resultados

A continuación, se presentan los resultados obtenidos de la integración y análisis de la información recopilada, la interpretación de los datos obtenidos durante los recorridos en campo, de los análisis petrográficos y bioestratigráficos. Se tiene la descripción y medida en detalle de las columnas estratigráficas en diferentes sectores de la zona de estudio, con sus respectivas observaciones de campo. Se cuenta con 20 pulidos de muestras de mano y el análisis petrográfico de 37 secciones delgadas, dentro de las cuales se incluyen rocas de origen volcánico, que infrayacen la sucesión estudiada, y que se han clasificado como andesitas; además de rocas con características similares y equivalentes a la Formación Río Negro, y que varían composicionalmente desde arenitas conglomeráticas hasta cuarzoarenitas. Por último, los niveles calcáreos, conformados por micritas arenosas y biomicritas principalmente con características de la Formación Cogollo. Adicionalmente, se cuenta con la preparación y determinación de amonoideos colectados durante las jornadas de campo.

6.1. Secciones estratigráficas

Las secciones estratigráficas principales de la presente investigación, fueron descritas y medidas en el sector El Silencio (río Ranchería) y en la cantera El Deseo (Anexo 1), en los municipios de Distracción y San Juan del Cesar respectivamente. Además, con el fin de

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA complementar la información estratigráfica del área estudiada, se obtuvo información de campo a lo largo de afloramientos ubicados en los sectores El Reventón, Puente El Guanábano y a lo largo de la vía que comunica a San Juan del Cesar con Distracción. Además de afloramientos aislados y expuestos en la vereda El Jagüey (arroyo El Mamón), jurisdicción del municipio de Fonseca (Fig. 9). Para facilitar la descripción litológica de las dos secciones estratigráficas trabajadas, los niveles calcáreos estudiados fueron divididos

en segmentos.

Sección El Silencio

El balneario El Silencio se ubica en el corregimiento Los Hornitos al noroccidente del municipio de Distracción (Fig. 9).

En el sector El Silencio (río Ranchería), la sección presenta aproximadamente 150 metros (Fig. 10), con base en la sucesión que está aflorando. De esta sucesión se tienen hasta 35 metros, a los que no se les realizo descripción, ya que se tratan de intervalos cubiertos.

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Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/La_Guajira Fuente: https://tierracolombiana.org/municipios-de-la-guajira/

Afloramientos de los depósitos cretácicos en el área de estudio Escala 1:100.000

Vías principales Escala 1: 100.000

Figura 9. Localización de las secciones estratigráficas trabajadas, en verde área de estudio. La delimitación del área de los municipios está dada por los colores azul claro, violeta y crema.

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Figura 10. Columna estratigráfica medida y descrita en el sector El Silencio (Ver Anexo 1).

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En la parte baja de la sección estudiada en este sector, se encuentran rocas de origen volcánico, denominadas según Tschanz et al. (1969) como “Riolita de Golero” (Jg) y que son de composición intermedia (Fig. 11). No fue posible describir las características macroscópicas del límite entre las unidades, ya que el contacto en la zona se encuentra cubierto, al igual que en la cantera El Deseo. Sin embargo, se realizó la separación morfológica de estas unidades en terreno con ayuda de la fotointerpretación, teniendo en cuenta que las rocas volcánicas presentan un mayor contraste topográfico.

Figura 11. Fotografías de las rocas volcánicas que infrayacen la sección cretácica estudiada en el sector El Silencio.

De los aproximadamente 150 metros que presenta la sección en este sector, de base a techo, presenta un nivel siliciclástico que posee entre 20 y 30 metros de espesor. Este nivel está suprayacido por cerca de 100 metros de niveles calcáreos, que complementan la columna estratigráfica del área estudiada (Fig. 12).

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Nivel calcáreo

Nivel siliciclástico

Figura 12. Fotografía del afloramiento en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - nivel siliciclástico en la parte inferior, en la parte media y superior el nivel calcáreo.

Lo que aflora del nivel siliciclástico, está conformado por una arenita media a fina, de color gris claro amarillento, con cuarzo, fragmentos litícos y presencia de glauconita, ocurrencia de moscovita, con pobre a moderada selección. Aparecen en la parte media aproximadamente 0.40 metros de arenita calcárea muy fina, color gris claro a amarillento pálido, muy friable, con buena selección y ocurrencia de fragmentos fósiles de ostreidos. Este nivel presenta laminación inclinada, capas medianas a muy gruesas (desde 30 centímetros hasta mayores de 1 metro), subtabulares y lenticulares (Fig. 13), con contactos ondulosos entre capas.

Nivel calcáreo

Nivel siliciclástico

Figura 13. Fotografías del afloramiento del nivel siliciclástico expuesto, en el sector “El Silencio” (ribera oriental del río Ranchería). Izquierda: Nivel siliciclástico en la parte inferior y en la parte superior el nivel calcáreo. Centro y derecha: capas de cuarzoarenitas con glauconita.

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Despues de un cubierto, la sucesión calcárea inicia con una micrita arenosa (segmento A) de 25 metros de espesor, incrementandose gradualmente el contenido de carbonato de calcio y fragmentos fósiles, además de una disminución en los porcentajes de cuarzo y fragmentos líticos. Capas cuneiformes a subtabulares (Fig. 14) con presencia de madrigueras ramificadas. En contacto transicional con este nivel, se tienen capas de biomicritas con textura wackestone (segmento B) con abundantes fósiles de ostreidos, bivalvos desarticulados, gastrópodos y equinodermos, presenta además Thalassinoides - madrigueras ramificadas- (Fig. 15).

El contenido fósil del segmento B, es mayor hacia la base, y hacia el tope disminuyen las madrigueras ramificadas. Se tienen hacia la base capas medianas a muy gruesas (desde 30 centímetros hasta mayores de 1 metro), cuneiformes a subtabulares y hacia el tope capas de igual espesor pero de geometría tabular.

Figura 14. Fotografías de afloramientos del Segmento A en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - capas de micrita arenosa con ocurrencia de fragmentos fósiles y presencia de madrigueras ramificadas.

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Figura 15. Fotografías de afloramientos del Segmento B en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - biomicritas con textura wackestone en capas cuneiformes a subtabulares. Centro: madrigueras ramificadas presentes en este segmento.

Hacia la parte media (Fig. 16), la sucesión continúa con capas de micritas con textura mudstone (segmento C) con esporádicos fragmentos fósiles de ostras, bivalvos y equinodermos, también se observarón madrigueras ramificadas hacia la base. Subiendo, estratigráficamente (Fig. 17), se encuentran intercalaciones de lodolitas calcáreas (aproximadamente 0.35 metros de espesor) con biomicritas de textura wackestone (segmento D) con abundantes fósiles de bivalvos de concha gruesa y delgada, articulados y desarticulados; este nivel presenta disminución del contenido de fósiles hacia el tope.

Segmento D

Segmento C

Figura 16. Fotografías de afloramientos del Segmento C en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - micritas con textura mudstone que hacia la base presenta madrigueras ramificadas. Izquierda: capas de micritas con textura mudstone (segmento C) en contacto con biomicritas de textura wackestone (segmento D).

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Figura 17. Fotografías de afloramientos del Segmento D en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) - intercalaciones de lodolitas calcáreas con biomicritas con textura wackestone.

En contacto irregular con el segmento D, se tienen capas de micritas de textura mudstone (segmento E), con esporádicos fragmentos fósiles de bivalvos, presentando además gastrópodos, con fracturas perpendiculares a la estratificación rellenas de calcita. La geometría externa de las capas es tabular hacia la base y cuneiformes a subtabulares hacia el tope (Fig. 18), con capas medianas a muy gruesas (desde 30 centímetros hasta mayores de 1 metro). En general, se caracteriza por que las capas presentan un fuerte fracturamiento.

Figura 18. Fotografías de afloramientos del Segmento E en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) – micritas con textura mudstone en capas cuneiformes a subtabulares.

Dentro del segmento F, se tiene un nivel de biomicritas de textura packstone con abundante contenido fósil, muy bien preservado (Fig. 19). Entre los fósiles que presenta se encontraron bivalvos articulados y desarticulados de concha gruesa y delgada, gastrópodos, trigónidos, ostras, vertebrados y amonoideos (Fig. 20). Hacia la base se observaron esporádicas

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA fracturas perpendiculares a la estratificación, rellenas de calcita. Geométricamente, las capas se encuentras dispuestas de forma tabular, medianas a muy gruesas, en contacto irregular entre ellas, además presentan fracturamiento moderado a fuerte.

Figura 19. Fotografías de afloramientos del Segmento F en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) – biomicritas de textura packstone con abundante contenido fósil (bivalvos y trigónidos, gastrópodos, y amonoideos).

a b c d

g e f

h i

Figura 20. Fotografías de los fósiles característicos del segmento F: trigonias (a y c), bivalvos articulados y desarticulados (d, e, g y h), amonoideos (b, c, f, y i) y vertebrados (i).

En la parte superior de la sucesión se tienen intercalaciones de biomicritas de textura wackestone con biomicritas de textura packstone (segmento G). Las primeras se

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA caracterizan por la presencia de fósiles de bivalvos (articulados y desarticulados) y gastrópodos. Geometría externa y contacto entre capas, tabular e irregular respectivamente (Fig. 21). En cuanto al nivel de biomicritas de textura packstone se observarón fragmentos fósiles de bivalvos, gastrópodos y amonoideos.

Figura 21. Fotografía de afloramiento en el sector El Silencio (ribera oriental del río Ranchería) del segmento G - intercalaciones de biomicritas con textura wackestone y biomicritas con textura packstone.

Sección El Deseo

La cantera El Deseo se ubica al noroccidente del municipio de San Juan del Cesar (Fig. 9), aproximadamente a unos 500 metros al noroccidente del municipio.

En esta sección se describieron y midieron estratigráficamente de base a techo aproximadamente 65 metros de la sucesión, de los cuales 15 metros (aproximadamente) se representan como intervalos cubiertos en la columna (Fig. 22). La sucesión estratigráfica descrita y medida en este sitio, corresponde a un ensamble de tres columnas aisladas, medidas en los alrededores de la cantera.

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Figura 22. Columna estratigráfica medida y descrita en la cantera El Deseo (Ver Anexo 1).

En este sitio, la sucesión cretácica objeto de estudio, está infrayacida por rocas de composición intermedia de origen volcánico (Fig. 23), denominadas en la plancha 20 - San Juan del Cesar del Servicio Geologico Colombiano como “Riolita de Golero” (Jg). Sin embargo, el contacto entre estas unidades se encuentra cubierto, pero la interpretación de fotografías áreas de la zona posibilitó la separación morfológica de las mismas.

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Figura 23. Fotografías de las rocas volcánicas que infrayacen la sucesión cretácica objeto de estudio en el sector cantera El Deseo.

Iniciando la sección, en el sector se tiene un nivel de aproximadamente 4 metros de espesor, presenta un alto grado de alteración (Fig. 24), y se compone de una arenita conglomerática con cemento calcáreo, de color gris claro a verdoso pálido, con pocos o ausentes fragmentos líticos, con fragmentos fósiles (probablemente de bivalvos o gastrópodos) y con presencia de glauconita.

Figura 24. Fotografías de afloramientos del nivel siliciclástico (cuarzoarenita conglomerática) altamente meteorizado, en la cantera El Deseo.

Subiendo estratigráficamente se tiene un nivel de biomicritas con textura wackestone (segmento B) con intercalaciones de lodolitas calcáreas hacia la base (Fig. 25), con fósiles de bivalvos articulados y desarticulados, ostreidos y gastrópodos. Además, se presenta bioturbación y formas silicificadas redondeadas. El contacto entre capas para este nivel es irregular y de geometria externa ligeramente ondulosa hacia la base y cuneiforme a

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA subtabular hacia el tope. Este segmento presenta hacia la base, fracturamiento fuerte a moderado.

Figura 25. Fotografías de afloramientos del segmento B en la cantera El Deseo. Izquierda: Biomicritas con textura wackestone con intercalaciones de lodolitas calcáreas, en capas ligeramente ondulosas. Centro (superior e inferior): madrigueras ramificadas y fragmentos fósiles de bivalvo y ostreidos. Derecha: formas silicificadas redondeadas.

En contacto transicional con el segmento B se observarón capas de micritas con textura mudstone (segmento C), ocurrencia de fragmentos fósiles de bivalvos, gastrópodos y foraminíferos. Hacia el tope, este nivel presenta intercalaciones con lodolitas calcáreas de aproximadamente 0.20 metros de espesor (Fig. 26) y laminación planoparalela. La geometria externa de las capas es cuneiforme a subtabular y el contacto entre estas, es irregular.

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Figura 26. Fotografías de afloramientos del segmento C en la cantera El Deseo - micritas con textura mudstone con intercalaciones de lodolitas calcáreas.

La sucesión continúa con capas de biomicritas (Fig. 27) de textura wackestone (segmento D) con ostreidos y otros bivalvos de concha delgada, articulados y desarticulados, presentando disminución del contenido fósil hacia el tope. Seguido a este nivel, se tienen capas de biomicritas de textura mudstone (segmento E), con pocos (o ausentes) fragmentos fósiles de bivalvos, gastrópodos y ostreidos. También presenta laminación planoparalela, en ocasiones dada por la acumulación de conchas de ostras, con fracturas perpendiculares a la estratificación, rellenas de calcita. La geometría externa de las capas es tabular a subtabular (Fig. 28), en capas medianas a muy gruesas (desde 30 centímetros hasta mayores de 1 metro). Este segmento se caracteriza por presentar un fracturamiento moderado.

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Figura 27. Fotografías de afloramientos del segmento D en la cantera El Deseo - biomicritas con textura wackestone.

Segmento E

Segmento D

Figura 28. Exposición de los segmentos E y D de la sucesión calcárea estudiada en la cantera El Deseo.

Sectores El Reventón y Puente El Guanábano

De los afloramientos en el sector El Reventón (al occidente del municipio de San Juan del Cesar, Fig. 9) se encontró, que los depósitos cretácicos, objeto de este estudio reposan sobre rocas de origen volcánico de composición intermedia (Fig. 29), presentan textura de grano muy fino, lo que hace que su textura sea afanítica y matriz de color verdoso; y que según la cartografía del Servicio Geológico Colombiano (INVEMAR-INGEOMINAS-ICP- ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007) corresponden a la “Formación Guatapurí” (TJg).

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Al igual que en el sector El Silencio y en la cantera El Deseo, el contacto entre estas unidades no está expuesto, por lo tanto, tampoco fue posible describirlo.

Figura 29. Rocas de origen volcánico expuestas en el sector El Reventón.

En el sector El Reventón, así como en la cantera El Deseo, el nivel estratigráfico más bajo de la sucesión del Cretácico, está compuesto por una cuarzoarenita conglomerática con cemento calcáreo (Fig. 30), de color gris claro a amarillo crema, con pocos o ausentes fragmentos líticos y bioclásticos (probablemente de bivalvos o gastrópodos), presencia de glauconita. Este nivel presenta en promedio, hasta 30 metros de espesor.

Figura 30. Afloramientos característicos del nivel siliciclástico (arenitas conglomeráticas con cemento calcáreo) en el sector El Reventón.

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Se evidenciaron para este nivel siliciclástico, conglomerados arenosos (Fig. 30), con fragmentos líticos volcánicos (sub-angulares a sub-redondeados) y granos de cuarzo. Predomina en la roca el tamaño guijo, la distribución del tamaño de grano varía entre guijos y arena muy gruesa. Al igual que, arenitas calcáreas de grano medio a fino, redondeados y con buena selección, presencia de líticos y moscovita. No fue posible reportar un espesor para estos niveles, ya que se encontraron principalmente bloques rodados.

La exposición de los afloramientos de los niveles calcáreos en el sector, no es continua, sin embargo, fue posible observar y controlar las diferencias entre los niveles de biomicritas encontrados. Dentro de estos niveles calcáreos se tienen: micritas con textura mudstone con pequeños fragmentos fósiles; biomicritas con textura wackestone, de color gris claro, con abundantes conchas de ostras articuladas y desarticuladas. También un nivel de biomicritas con textura packstone, donde se observaron fragmentos fósiles de bivalvos (articulados y desarticulados), trigónidos, gastrópodos y amonoideos (Fig. 31). Este último, se encontró intercalado con un material calcáreo más blando y menos fosilífero. No se hallaron en el sector El Reventón, afloramientos o una sección continua que permitiera hacer una descripción detallada y una interpretación adecuada de la geometría de capas.

Figura 31. Niveles calcáreos expuestos en el sector El Reventón. Izquierda: biomicritas con textura mudstone. Centro y derecha: biomicritas con abundante contenido fosilífero, de textura packstone.

De los recorridos de campo en el sector Puente El Guanábano y a lo largo de la vía que comunica a San Juan del Cesar con Distracción, fue posible reconocer y controlar la exposición de niveles calcáreos en estas zonas. En general, se encontraron afloramientos

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA aislados de biomicritas con tonalidades que varían de color gris claro a gris oscuro y crema, contenido fosilífero variable (en algunas zonas, abundante y muy bien preservado), dispuestas en capas subtabulares a cuneiformes, gruesas y medianas, con contactos irregulares. En ocasiones, producto de la meteorización kárstica, se observaron formas redondeadas. Es de resaltar la aparición de glauconita oxidada, granos de cuarzo y madrigueras ramificadas en algunos de los niveles calcáreos presentes en la zona. Teniendo en cuenta la clasificación para rocas calcáreas según Dunham (1962), estos niveles presentan desde textura packstone, wackestone hasta mudstone.

Algunos fragmentos fósiles presentan bioerosión y otros recristalización del carbonato de calcio (Fig. 32). Dentro de los fósiles observados se tienen: ostreidos, bivalvos con concha gruesa y delgada (articulados y desarticulados), trigónidos, gastrópodos (del género Turritella), equinodermos y amonoideos (puntualmente en el sector Puente El Guanábano).

a b c

d e f

Figura 32. Afloramientos característicos de niveles calcáreos en el sector Puente El Guanábano (a y b) y a lo largo de la vía San Juan del Cesar - Distracción. Conchas fósiles de ostras (d), gastrópodos (e), bivalvos (e), y amonoideos (f).

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Se identificaron variaciones de capas de micritas de textura mudstone con algunos fragmentos fósiles (bivalvos) y micritas con textura mudstone sin fragmentos fósiles visibles, con laminación planoparalela continua y ondulosa, venillas rellenas de calcita perpendiculares a la estratificación. Así mismo, alternancia de biomicritas (gris claro) con textura packstone y biomicritas (gris claro) con textura wackestone, en capas subtabulares, gruesas y contactos ondulados e irregulares. En cuanto al contenido fosilífero se encontraron conchas de ostras, gastrópodos, bivalvos (de hasta 4 centímetros de longitud) enteros y fragmentados.

En el sector Puente El Guanábano, está expuesto un nivel de arenitas calcáreas (Fig. 33), color crema amarillento a rojizo, de grano muy fino a fino, con intercalaciones de lodolitas calcáreas. Las arenitas presentan glauconita, moscovita, óxidos de hierro, esporádicos componentes aloquímicos, en capas delgadas y laminación ondulosa discontinua.

Este nivel está presente en diferentes sitios, en el mismo sector, la variación de espesor y grado de alteración es evidente en unas zonas más que en otras. Por ejemplo, en cercanías a los predios del Batallón de Artillería Santa Bárbara (zona más norte del sector hasta donde fue posible tener acceso) el grado de alteración es alto y presenta un espesor cercano a los 10 metros, en cambio más al sur, fue posible medir un espesor aproximado de 3 metros.

Figura 33. Afloramientos en el sector Puente El Guanábano de arenitas calcáreas, expuestos en la zona más norte (izquierda y centro) y sur del mismo sector (derecha).

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Sector de Fonseca

En el arroyo El Mamón, jurisdicción del municipio de Fonseca (vereda El Jagüey) (Fig. 9) fue posible describir el contacto entre las rocas volcánicas intermedias (andesitas) y los depósitos cretácicos objeto de estudio (Fig. 34), de tal manera que, con este afloramiento, se logra complementar la información faltante en las otras secciones trabajadas.

En este sitio, la sucesión cretácica estudiada reposa en contacto discordante sobre rocas volcánicas de textura porfiroafanítica y tonalidades oscuras, que se tornan rojizas claras a amarillentas, producto de la exposición y meteorización química, y que según la cartografía del Servicio Geológico Colombiano (INVEMAR-INGEOMINAS-ICP-ECOPETROL- GEOSEARCH Ltda, 2007) corresponden a la formación “Riolita de Golero” (Jg). Sobre el contacto, la sucesión cretácica inicia con una arenita calcárea, que grada hacia el tope a una micrita arenosa, color crema amarillento, con madrigueras ramificadas y pocos fragmentos bioclásticos (o ausentes). No fue posible describir la geometría externa de capas, ya que las rocas allí expuestas, presentan un alto grado de meteorización. Para estos niveles se logró observar un espesor promedio de 6 metros.

En zonas aledañas al arroyo se reconocieron algunos niveles calcáreos (en afloramientos aislados y principalmente en bloques rodados) de textura mudstone y wackestone, unos con más contenido fosilífero que otros y sus tonalidades varían de gris claro a gris oscuro.

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Sucesión cretácica

Andesitas

Figura 34. Contacto discordante entre rocas volcánicas (andesitas) y la sucesión cretácica de estudio que en este sector inician con una arenita calcárea, que grada hacia el tope a una micrita arenosa.

6.2. Análisis petrográfico

A partir del análisis petrográfico de las secciones delgadas (aproximadamente 320 puntos por muestra), se realizó la caracterización de los niveles que componen la sucesión calcárea estudiada. Del análisis petrográfico se pueden destacar cambios en la composición, en cuanto a contenido de aloquímicos fosilíferos y no fosilíferos, componentes terrígenos, tipo de cemento y matriz presente, grado de empaquetamiento y procesos diagenéticos.

Dentro de los aloquímicos presentes, se identificaron pelets, peloides e intraclastos, además de fragmentos fósiles de bivalvos, junto a gastrópodos y equinodermos, los cuales representan un porcentaje importante dentro de las rocas. En una menor proporción se tienen foraminíferos bentónicos (en su mayoría miliólidos) y planctónicos, algas calcáreas, calcisferas, ostrácodos y bioclastos, así como fragmentos fosfáticos o restos de peces. Algunos de los fragmentos fósiles se encuentran micritizados en los bordes.

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El cemento calcáreo (esparita), se encontró de forma local en tres de las secciones analizadas (RSBP-003-09, RSBP-009-54 y RSBP-009-55), se presenta una clara abundancia de micrita, lo que hace que sea el ortoquímico más abundante en casi todas las secciones delgadas, se destaca adicionalmente la presencia de microesparita y pseudoesparita. Cuando aumenta el porcentaje de pseudoesparita se dificulta la identificación de fragmentos fósiles, ya que presentan bordes micritizados. Es importante hacer mención que de acuerdo con Folk (1965), se considera microspar a la “micrita” con un tamaño de hasta 30 μm y pseudospar a tamaños mayores a 30 μm.

Cristales de dolomita son un componente significativo, presentándose como cristales aislados en la matriz, se observan en los niveles inferiores de las columnas descritas.

Se identificaron granos de cuarzo, líticos de origen volcánico, glauconita, fosfatos, óxidos de hierro, moscovita y circones. Se tienen como trazas, componentes que, a pesar de hacer parte de la composición de la muestra, no cayeron dentro del conteo de puntos, entre los que se tienen: glauconita, circones y acumulaciones de materia orgánica.

En general los fragmentos fósiles en las secciones delgadas analizadas, presentan una disposición caótica, al igual que lo observado en campo. El grado de empaquetamiento de las rocas es variable y se refleja en las texturas desde mudstone hasta packstone.

A partir de esta información se determinó el tipo de roca para cada muestra de acuerdo con la clasificación usada para cada una. En el Anexo 2 se encontrará información más detallada sobre la descripción petrográfica.

En las microfotografías se utilizaron abreviaturas de los componentes presentes en ellas, con el fin de resaltar las características y algunos parámetros importantes. A continuación, en la tabla 4 se encuentran las abreviaturas usadas en las microfotografías de las secciones delgadas.

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Tabla 4. Abreviaturas empleadas en las microfotografías de las secciones delgadas.

Tipo Abreviatura Nombre Tipo Abreviatura Nombre Mtz Matriz Qz Cuarzo Terrígenos Matriz Mi Micrita Zr Circón

Dol Dolomita Minerales Gl Glauconita Int Intraclastos autigénicos OxFe Óxidos de hierro Aloquímicos no Bioperturbación - Plt Pelets Btp fosilíferos bioturbación Armazón Pld Peloides Li Líticos Alg Algas calcáreas L/A Lodo-Arcilla Otros Bio Bioclastos Ms Moscovita

Armazón Bv Bivalvos MO Materia orgánica Venillas rellenas de Calcf Calcisferas Vn Aloquímicos carbonatos de calcio fosilíferos Eq Equinodermos Fm Foraminíferos Fs Fosfatos Gst Gastrópodos

En las tablas 5, 6 y 7 se muestran los porcentajes sin normalizar para cada una de las secciones delgadas que se clasificaron como rocas siliciclásticas (Folk, 1954, 1974 y 1980), calcáreas (Folk, 1980) y mixtas (Mount, 1985), estos porcentajes fueron obtenidos del conteo de puntos y se tienen en cuenta los componentes determinantes para estas clasificaciones. Las muestras RSBP-008-46, RSBP-007-34, RSBP-009-61 y RSBP-009-62 no se incluyen dentro de las tablas, ya que a estas secciones delgadas no se les realizo conteo de puntos, sin embargo, se hizo una descripción general para cada una (Ver Anexo 2) y fueron clasificadas composicionalmente como andesitas, rocas volcánicas que infrayacen los depósitos estudiados.

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Tabla 5. Componentes secciones delgadas con porcentajes sin normalizar obtenidos del conteo de puntos. Las muestras corresponden a las rocas siliciclásticas presentes en los sectores El Silencio y El Reventón. Componentes Armazón Otros Cemento (%) Sector Sección delgada Mica Óxidos de Cuarzo (%) Líticos (%) Arcilla (%) Clorita (%) Glauconita (%) moscovita (%) hierro (%) Calcáreo RSBP-007-31b 78,53 0,37 7,57 3,71 2,42 3,87 3,53 - Sector El Silencio RSBP-007-31a 79,12 0,76 7,605 3,645 2,825 3,36 2,685 - RSBP-007-31 79,68 0,93 7,80 4,05 - 4,94 2,61 -

Sector RSBP-009-55 73,20 0,26 9,17 - - 3,74 2,79 10,84 El Reventón RSBP-009-54 20,36 48,26 4,68 - - - 2,95 23,75

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Tabla 6. Componentes secciones delgadas con porcentajes sin normalizar obtenidos del conteo de puntos. Las muestras corresponden a las rocas calcáreas expuestas en la zona de estudio. Componentes Aloquímicos Ortoquímicos Otros Sector Sección delgada Cuarzo (%) Circón (%) Apatito (%) Glauconita Óxidos de Materia Fósiles (%) Intraclastos (%) Ooides (%) Pelets (%) Peloides (%) Esparita (%) Micrita (%) Líticos (%) (%) hierro (%) orgánica RSBP-009-68 66,60 - - 6,30 - - 27,10 ------RSBP-006-25 57,30 - - 4,05 0,95 - 36,03 - - - - 1,67 - - RSBP-010-75 38,45 9,70 - 13,52 - - 36,50 - - - - 1,83 - - RSBP-007-28 7,34 1,07 - - 1,45 - 88,84 - - - - 1,30 - - Sector El Silencio RSBP-007-27 46,80 2,60 - - 1,70 - 39,90 1,70 - - - 7,30 - - RSBP-007-33 60,35 - - 1,31 0,73 - 34,99 - - - Trazas 2,62 - - RSBP-007-32b 2,50 - - - - - 53,39 24,26 - - Trazas 5,80 14,06 - RSBP-007-32a 4,61 - - - - - 41,61 21,06 - - Trazas 10,30 22,42 - RSBP-007-32 5,03 - - - - - 45,37 26,00 - - Trazas 9,20 14,40 Trazas

RSBP-001-04 4,12 2,42 - 3,29 - - 88,55 - - - - 1,62 - - RSBP-001-01 32,67 8,91 - 10,40 - - 46,29 - - - - 1,73 - - RSBP-002-07 24,92 - - - - - 75,08 ------Sector cantera RSBP-002-06 8,96 - - - - - 81,16 - - - - 5,57 - 4,31 El Deseo RSBP-003-11 8,20 - - 1,69 - - 89,19 - - - - 0,92 - - RSBP-003-09 24,24 - - 4,38 - - 45,36 24,50 - - - 1,52 - - RSBP-003-08 59,72 4,00 - 8,86 - - 25,71 - - - - 1,71 - -

Sector RSBP-010-78 45,65 - - 1,31 - - 49,34 3,70 - - - Trazas - - El Reventón RSBP-009-58 70,30 - - - 2,60 - 27,10 ------

RSBP-007-35 46,80 - - 2,50 1,80 - 40,00 4,80 - - 1,80 2,30 - - RSBP-005-21 55,66 - - 6,75 - - 36,50 - - - - 1,09 - - Sector RSBP-010-81 56,10 - - 4,00 0,90 - 37,40 - - - - 1,60 - - Puente El Guanábano RSBP-008-48 60,99 - - 1,39 - - 35,00 - - - Trazas 2,62 - - RSBP-009-57 46,80 1,70 - - 2,60 - 39,94 6,65 - - - 2,31 - RSBP-009-56 9,90 - - - - - 71,20 13,10 - - - 5,80 - -

Carretera principal - RSBP-010-72 51,00 - - 6,10 - - 33,00 5,50 - - 3,20 1,20 - - San Juan del Cesar y Distracción RSBP-010-71 50,78 - - 18,36 - - 21,87 4,30 - - 3,52 1,17 - -

Vereda El Jagüey RSBP-009-67 4,23 - - - - - 48,53 23,90 6,33 17,03 - (municipio de Fonseca) RSBP-009-66 5,12 - - - - - 46,33 24,23 7,17 17,15 -

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Tabla 7. Componentes fosilíferos secciones delgadas con porcentajes sin normalizar obtenidos del conteo de puntos. Las muestras corresponden a las rocas calcáreas expuestas en la zona de estudio.

Fósiles (%) Sector Sección delgada Algas Bioclastos Bivalvos Calcisferas Equinodermos Foraminíferos Fosfatos Gastrópodos Ostrácodos calcáreas RSBP-009-68 - 30,60 21,20 - 12,20 - - 2,60 - RSBP-006-25 - 13,59 34,65 - 2,15 - 6,91 Trazas - RSBP-010-75 - 7,10 12,84 - 17,61 0,90 - - - RSBP-007-28 - 1,41 1,64 - 2,96 - 0,43 0,90 - Sector El Silencio RSBP-007-27 - 19,66 15,50 6,10 4,60 - 0,94 - - RSBP-007-33 - 14,29 24,64 - 14,58 - 2,04 4,81 - RSBP-007-32b ------2,50 - - RSBP-007-32a - 3,09 - - - - 1,52 - - RSBP-007-32 - 3,39 - - - - 1,64 - -

RSBP-001-04 - 0,12 - 1,87 - 1,37 0,75 - - RSBP-001-01 3,71 3,71 10,64 - 14,60 - - - - RSBP-002-07 - - 2,18 - - 15,89 - 6,85 - Sector cantera RSBP-002-06 - 2,81 - - - 6,16 - - - El Deseo RSBP-003-11 - 1,54 2,64 1,34 1,24 1,44 - - - RSBP-003-09 - 5,38 11,18 - 7,68 - - - - RSBP-003-08 - 6,00 21,43 - 17,43 1,43 - 11,71 1,71

Sector RSBP-010-78 - 7,30 12,60 - 18,60 - - 7,15 - El Reventón RSBP-009-58 - 21,20 30,60 - 12,20 - - 6,30 -

RSBP-007-35 - 12,60 20,00 - 4,90 3,50 2,60 3,20 - RSBP-005-21 - 12,69 37,59 - 1,19 - 1,69 2,49 - Sector RSBP-010-81 - 13,30 33,90 - 8,90 - - - - Puente El Guanábano RSBP-008-48 - 2,42 20,92 - 16,34 6,91 - 14,40 - RSBP-009-57 - 12,38 14,18 - 7,48 - 6,02 6,74 - RSBP-009-56 - 9,90 ------

Carretera principal - RSBP-010-72 - 5,90 - - - 45,10 - - - San Juan del Cesar y Distracción RSBP-010-71 - 3,71 - - - 47,07 - - -

Vereda El Jagüey RSBP-009-67 - 1,53 - - - - 2,70 - - (municipio de Fonseca) RSBP-009-66 - 1,54 - - - - 3,57 - -

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6.2.1. División microfacial

De acuerdo con Flügel (2010), una microfacies es considerada como el total de todos los elementos sedimentológicos y paleontológicos, que pueden describirse y clasificarse a partir de las secciones delgadas, muestras de roca y núcleos; los tipos de microfacies y asociaciones de facies son fundamentales para el desarrollo de modelos de sedimentación de rocas calcáreas.

De las descripciones petrográficas realizadas a cada una de las secciones delgadas preparadas, se proponen ocho microfacies (Tablas 8 y 9). En la división microfacial propuesta se tienen en cuenta los procesos postsedimentarios de las muestras.

Esta división microfacial se realizó debido a la diversidad de las muestras, y se agruparon aquellas que comparten características texturales y composicionales similares. Así mismo, se diferencian por los componentes del armazón, el tamaño de la matriz y el grado de empaquetamiento. Sin embargo, se tienen dos microfacies individuales debido a la ausencia de rasgos compartidos que permitan asociarlas a otras muestras.

Dentro de las microfacies propuestas hay microfacies terrígenas y microfacies calcáreas. Teniendo en cuenta el grado de empaquetamiento de las muestras analizadas y de acuerdo con Folk (1980), se tienen micritas fosilíferas, biomicritas dispersas y empaquetadas. Se presentan pelets en cantidades variables, además granos de cuarzo sobresalen dentro de los componentes. Así mismo siguiendo a Folk (1974) se tienen litoarenitas y cuarzoarenitas, y siguiendo a Mount (1985) micritas arenosas. Las microfacies propuestas son las siguientes:

Litoarenita con cemento calcáreo. Cuarzoarenita con glauconita y moscovita. Micrita arenosa. Biomicrita empaquetada de bivalvos. Biomicrita dispersa de bivalvos. Micrita fosilífera. Biomicrita dispersa de foraminíferos. Biomicrita empaquetada de foraminíferos.

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Tabla 8. Clasificación - nombre general de cada muestra y microfacies correspondiente sectores El Silencio y cantera El Deseo. Sección Sector Clasificación - nombre general Microfacies delgada RSBP-009-68 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos RSBP-006-25 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos Biomicrita empaquetada de bivalvos Biomicrita empaquetada con textura packstone localmente wackestone RSBP-010-75 de equinodermos y bivalvos RSBP-007-28 Micrita fosilífera con textura mudstone localmente de wackestone Micrita fosilífera Biomicrita empaquetada con textura wackestone localmente packstone RSBP-007-27 de bivalvos y equinodermos Biomicrita empaquetada de bivalvos Sector El Silencio Biomicrita empaquetada con textura packstone localmente wackestone RSBP-007-33 de bivalvos, equinodermos y gastrópodos RSBP-007-32b RSBP-007-32a Micrita arenosa con líticos Micrita arenosa RSBP-007-32 RSBP-007-31b RSBP-007-31a Cuarzoarenita de grano muy fino con glauconita y mica moscovita Cuarzoarenita de grano muy fino con glauconita y moscovita RSBP-007-31

RSBP-001-04 Micrita fosilífera con textura mudstone de calcisferas y foraminíferos Micrita fosilífera Biomicrita empaquetada con textura packstone localmente wackestone RSBP-001-01 Biomicrita empaquetada de bivalvos de equinodermos y bivalvos RSBP-002-07 Biomicrita dispersa con textura wackestone de foraminíferos Biomicrita dispersa de foraminíferos Sector RSBP-002-06 Micrita fosilífera con textura mudstone de foraminíferos cantera El Deseo Micrita fosilífera RSBP-003-11 Micrita fosilífera con textura mudstone localmente wackestone RSBP-003-09 Biomicrita dispersa con textura wackestone de bivalvos Biomicrita dispersa de bivalvos Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos, RSBP-003-08 Biomicrita empaquetada de bivalvos equinodermos y gastrópodos

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Tabla 9. Clasificación - nombre general de cada muestra y microfacies correspondiente sectores El Reventón, Puente El Guanábano, carretera principal - San Juan del Cesar y Distracción, y vereda El Jagüey (municipio de Fonseca). Biomicrita dispersa con textura wackestone localmente packstone de RSBP-010-78 Biomicrita dispersa de bivalvos equinodermos y bivalvos Sector RSBP-009-58 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos Biomicrita empaquetada de bivalvos El Reventón RSBP-009-55 Cuarzoarenita de grano con mica moscovita Cuarzoarenita de grano muy fino con glauconita y moscovita RSBP-009-54 Litoarenita con cemento calcáreo Litoarenita con cemento calcáreo

RSBP-007-35 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos RSBP-005-21 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos Sector RSBP-010-81 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos Biomicrita empaquetada de bivalvos Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos, Puente El Guanábano RSBP-008-48 equinodermos y gastrópodos RSBP-009-57 Biomicrita empaquetada con textura packstone de bivalvos RSBP-009-56 Micrita arenosa con bioclastos Micrita arenosa

Carretera principal - RSBP-010-72 Biomicrita empaquetada con textura packstone de foraminíferos San Juan del Cesar y Biomicrita empaquetada de foraminíferos Distracción RSBP-010-71 Biomicrita empaquetada con textura packstone de foraminíferos

Vereda El Jagüey RSBP-009-67 Micrita arenosa con fragmentos líticos Micrita arenosa (municipio de Fonseca) RSBP-009-66

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A continuación, la descripción general de cada una de las microfacies propuestas y las muestras que han sido agrupadas dentro de las mismas.

6.2.1.1. Litoarenita con cemento calcáreo

La muestra incluida dentro de esta microfacies es RSBP-009-54.

Descripción general:

Presenta fragmentos líticos subangulares y subredondeados, otros en cambio bien redondeados. En cuanto a los cuarzos, predomina el tamaño arena gruesa y para los fragmentos líticos tamaño guijo. Tanto los fragmentos líticos como los granos de cuarzo, se encuentran dispuestos aleatoriamente y presentan corrosión por carbonato de calcio, lo que hace que el contacto predominante entre granos sea flotante. También contiene óxidos de hierro y arcilla (probablemente sea producto del alto grado de meteorización de la roca). Se observaron esporádicos fragmentos bioclásticos, que aunque no estén dentro del conteo, se toman como trazas. En las figuras 35 y 36, se muestran las microfotografías características de esta microfacies y la clasificación composicional textural (Folk, 1974) de la muestra RSBP-009-54.

1 2

Li Qz Qz Li Qz

Qz

Li Qz

Li Li

Figura 35. Microfotografías representativas de la microfacies número 1: Arenita conglomerática con cemento calcáreo y líticos. Sección RSBP-009-54. 1 (PPL), 2 (XPL) y magnificación de 4x.

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Figura 36. Clasificación composicional para la muestra RSBP-009-54 (modificado de Folk, 1974). La distribución de la muestra corresponde a la zona de litoarenita (Ver Anexo 2).

6.2.1.2. Cuarzoarenita con glauconita y moscovita

Las muestras incluidas dentro de esta microfacies son RSBP-007-31, RSBP-007-31a, RSBP-007-31b y RSBP-009-55.

Descripción general:

Pobre a moderadamente sorteada, con cemento silíceo. Presenta glauconita, moscovita, óxidos de hierro, clorita y arcilla, producto de la meteorización y alteración de los minerales presentes, además fragmentos líticos y trazas de circones. Generalmente, los fragmentos líticos son subesféricos y dispuesto de forma caótica.

Texturalmente submadura, con tamaño entre arena media a muy fina, predominan cuarzos monocristalinos con contactos tangenciales y suturados, los granos son subangulares a subredondeados. Se observó sobrecrecimiento en algunos granos de cuarzo. En las figuras 37 y 38, se muestran las microfotografías representativas y la clasificación composicional composicional (Folk, 1974) de las muestras incluidas en esta microfacies.

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1 Qz 2 Qz

Ms Ms

Gl Gl

Qz Qz Gl Gl

3 4

Qz Qz

L/A L/A

Zr Zr

Qz Qz

Figura 37. Microfotografías representativas de la microfacies número 2: Cuarzoarenita de grano muy fino con glauconita y moscovita. 1 y 2. RSBP-007-31b (PPL - XPL), 3 y 4. RSBP-007-31a (PPL - XPL). Las microfotografías 1 y 2 fueron tomadas con magnificación de 10x mientras que las microfotografías 3 y 4 con 4x.

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Figura 38. Clasificación composicional para las muestras RSBP-007-31, RSBP-007-31a, RSBP-007-31b y RSBP-009-55 (modificado de Folk, 1974). La distribución de las muestras corresponde a la zona de cuarzoarenita (Ver Anexo 2).

6.2.1.3. Micrita arenosa

Las muestras que hacen parte de esta microfacies son: RSBP-007-32, RSBP-007-32a, RSBP-007-32b, RSBP-009-56, RSBP-009-66 y RSBP-009-67. De acuerdo con Folk (1980) estas muestras corresponden a micritas fosilíferas con textura mudstone.

Descripción general:

Presenta fragmentos líticos de origen ígneo, fragmentos bioclásticos (probablemente de bivalvos) y fosfáticos (restos de peces) en menor proporción. Estos fragmentos se encuentran flotando en micrita de color pardo marrón con neomorfismo a pseudoesparita y microesparita, contiene cristales de dolomita (que se presentan como rombos flotantes) con algo de sobrecrecimiento.

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Adicionalmente presenta granos de cuarzo de tamaño limo grueso a arena fina, subangulares con baja esfericidad, parcialmente remplazados o corroidos por carbonato de calcio. Se destaca la occurrencia de óxidos de hierro, trazas de glauconita y pequeñas acumulaciones de materia orgánica. En las figuras 39, 40 y 41 se muestra la clasificación composicional (Mount, 1985) de las muestras que hacen parte de la microfacies y las microfotografías características de la misma, respectivamente.

Figura 39. Clasificación composicional para la muestra RSBP-007-32, RSBP-007-32a, RSBP-007-32b, RSBP-009-56, RSBP-009-66 y RSBP-009-67 (modificado de Mount, 1985). La distribución de las muestras corresponde a la zona de micrita arenosa (Ver Anexo 2).

1 2

Qz Qz

Mi

Mi

Li Li Qz Qz

Figura 40. Microfotografías representativas de la microfacies número 3: Micrita arenosa. 1 y 2. RSBP-007-32 (PPL - XPL), Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 10x. Se observan: fragmentos líticos (Li), micrita con neomorfismo a pseudoesparita (Mi) y granos de cuarzo (Qz).

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1 2

Mi Mi

Bio Bio Qz Qz MO

MO

Bio

3 4

Qz Qz Li Mi Li Mi Qz Qz Qz Fs Li Qz Fs Li

Qz Dol Dol Qz

Mi Qz Mi Qz

Dol Qz Dol Qz Figura 41. Microfotografías representativas de la microfacies número 3: Micrita arenosa. 1 y 2. RSBP-009-56. (PPL - XPL), 3 y 4. RSBP-009-66 (PPL - XPL). Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Se observan: fragmentos bioclásticos (Bio), cristales de dolomita (Dol), fragmentos fosfáticos (Fs) y líticos (Li), micrita con neomorfismo a pseudoesparita (Mi), acumulaciones de materia orgánica (MO) y granos de cuarzo (Qz).

6.2.1.4. Biomicrita empaquetada de bivalvos

Las muestras incluidas dentro de esta microfacies son RSBP-007-33, RSBP-007-27, RSBP- 010-75, RSBP-006-25, RSBP-009-68, RSBP-003-08, RSBP-001-01, RSBP-009-58, RSBP- 009-57, RSBP-008-48, RSBP-010-81, RSBP-005-21 y RSBP-007-35. Los aloquímicos fósiles más abundantes en las secciones delgadas RSBP-010-75 y RSBP-001-01, son los equinodermos. Las microfotografías representativas de esta microfacies, se muestran en las figuras 42 y 43.

Descripción general:

La microfacies agrupa doce muestras que se diferencian por la proporción de fragmentos aloquímicos y matriz, aún así, presentan la diagénesis más alta evidenciada por el

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA neoformismo a pseudoesparita y microesparita, dificultando la identificacion de los fragmentos fósiles ya que en unos casos se encuentran reemplazados por carbonato de calcio y en otros sus bordes se presentan micritizados. Principalmente, el armazón de estas secciones delgadas, está compuesto por fragmentos de bivalvos de concha gruesa y delgada, equinodermos, bioclastos, restos de peces o fragmentos fosfáticos, gastrópodos, pelets y peloides. Algas calcáreas, foraminíferos bentónicos y planctónicos en menor proporción. También como mineral accesorio, glauconita en tonalidades verdes y naranjas.

Exhiben texturas packstone a localmente wackestone. El tamaño de los fragmentos fósiles en promedio varian desde 21 micras hasta 3.5 centímetros. En su mayoría se encuentran fragmentados, alargados y sin un ordenamiento preferencial. Presentan neomorfismo debido a la presencia de micro y pseudoesparita, micritización, disolución y precipitación de carbonato de calcio en algunos fragmentos fósiles, otros conservan su estructura original.

1 2

Fs

Eq Gst

Bv Pld

Bio Bio

Bv Vn Eq

Eq 3 4 Fs Int

Bv Bv

Bio Fs

Bio Eq

Plt

Figura 42. Microfotografías representativas de la microfacies número 4: Biomicrita empaquetada de bivalvos y equinodermos. 1 y 2 (PPL). RSBP-007-33, 3 (PPL). RSBP-010-75 y 4 (PPL). RSBP-006-25. Magnificación de 4x para todas las microfotografías. Bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), equinodermos (Eq), fragmentos fosfáticos (Fs), gastrópodos (Gs), intraclastos (Int), pelets (Plt), peloides (Pld) y venillas rellenas de carbonato de calcio (Vn).

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1 Bv 2 Plt

Plt

Bio

Bio Eq Alg

Eq Bio

Plt 3 Plt Bv 4

Gl Qz Bv Bio Eq

Bv

Bv Bio

Bio

Eq Eq

Figura 43. Otras microfotografías de la microfacies número 4: Biomicrita empaquetada de bivalvos y equinodermos. 1 (PPL). RSBP-009-68, 2 (PPL). RSBP-001-01, 3 (PPL). RSBP-010-81 y 4 (PPL). RSBP-007-35. Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Algas calcáreas (Alg), bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), equinodermos (Eq), glauconita (Gl), pelets (Plt) y granos de cuarzo (Qz).

6.2.1.5. Biomicrita dispersa de bivalvos

Se incluyen las muestras RSBP-003-09 y RSBP-010-78. En la figura 44, se muestran las microfotografías características de esta microfacies.

Descripción general:

Dentro de esta microfacies se agrupan tres muestras que presentan variaciones en cuanto a los componentes fósiles (en orden de abundancia) por ejemplo, en algunos casos es

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA mayor la presencia de conchas de bivalvos y en otras los bioclastos (probablemente de bivalvos y gastrópodos). Las muestras aquí agrupadas están constituidas principalmente por fragmentos de bivalvos, bioclastos frecuentemente recristalizados, equinodermos, gastrópodos y calcisferas, intraclastos, pelets, peloides, fragmentos fosfáticos y granos de cuarzo (en algunas muestras) de tamaño limo muy fino a grueso, subangulares a subredondeados. La matriz es micrítica con neomorfismo a pseudoesparita.

Se caracterizan por presentar textura wackestone localmente packstone y wackestone localmente mudstone. Los aloquímicos presentan tamaños que van desde 17 micras hasta 1 centímetro, en promedio; se aprecian con ordenamiento caótico. Los bioclastos son en su mayoría alargados y redondeados. En cuanto a procesos diagenéticos se tienen fragmentos de bivalvos y equinodermos con silicificación o reemplazamiento parcial de sílice, foraminíferos y fragmentos de bivalvos con bordes micritizados. Además, venillas rellenas de carbonato de calcio, disolución y precipitación de carbonato de calcio.

1 2 Qz

Bv Bv Bio Qz

Eq Fs Bv

Bv

Calcf

3 4 Bio

Eq

Gst Eq

Bv Bv

Bio Bv Bio Eq

Eq Figura 44. Microfotografías representativas de la microfacies número 5: Biomicrita dispersa de bivalvos. 1 (PPL). RSBP-007-27, 2 (XPL). RSBP-003-09, 3 y 4 (PPL). RSBP-010-78. La magnificación de las microfotografías es 4x. Bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), calcisferas (Calcf), equinodermos (Eq), fragmentos fosfáticos (Fs), gastrópodos (Gs) y granos de cuarzo (Qz).

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6.2.1.6. Micrita fosilífera

Se agrupan las muestras RSBP-007-28, RSBP-003-11, RSBP-002-06 y RSBP-001-04.

Descripción general:

Con textura mudstone y mudstone localmente wackestone. Constituida por fragmentos fósiles de equinodermos, bivalvos, bioclastos, gastrópodos, restos de peces o fragmentos fosfáticos, foraminíferos (bentónicos) y calcisferas. Además, presenta pelets, peloides e intraclastos. En general, estos componentes se encuentran micritizados y producto de la diagénesis se dificulta la identificación de los mismos. En promedio, el tamaño de los aloquímicos varia entre 43 y 58 micras. La matriz es de micrita con recristalización a pseudoesparita. La diagénesis está representada por la recristalización de la matriz a pseudoesparita (producto de neomorfismo), micritización, disolución y precipitación de carbonato de calcio en algunos fragmentos fósiles, y venillas rellenas de calcita. Los aloquímicos fósiles en gran procentaje se encuentran fragmentados. Las microfotografías representativas de esta microfacies, se muestran en la figura 45.

Bv 1 Eq 2 Eq

Bv Bio

Eq

Eq OxFe

Bio

Bio

3 Bv 4

Eq Vn

Bio

Bv

Eq Fm

Figura 45. Microfotografías representativas de la microfacies número 6: Micrita fosilífera. 1 y 2 (PPL). RSBP-007-28, 3 (PPL). RSBP-003-11 y 4 (PPL). RSBP-002-06. Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Bioclastos (Bio), bivalvos (Bv), equinodermos (Eq), foraminíferos (Fm), óxidos de hierro (OxFe) y venillas rellenas de carbonato de calcio (Vn).

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6.2.1.7. Biomicrita dispersa de foraminíferos

En esta microfacies se incluye la muestra RSBP-002-07. En la figura 46, se muestran las microfotografías características de esta microfacies.

Descripción general:

Constituida principalmente por foraminíferos bentónicos biseriales y planctónicos, dentro de estos principalmente se reconocieron miliólidos. Además de gastrópodos (algunos en corte perpendicular), bivalvos de concha gruesa y fina. Estos fragmento se encuentran flotando dentro de micrita color marrón oscuro. Presenta texturas wackestone localmente mudstone.

Los aloquímicos presentan tamaños entre 17 micras y de hasta 0.5 centímetros. Se encuentran distribuidos sin un orden preferencial, y alargados en su mayoría. Se observaron fragmentos de foraminíferos y bivalvos con bordes micritizados. Así mismo, disolución y precipitación de carbonato de calcio. Los aloquímicos fósiles en gran procentaje se encuentran fragmentados.

1 2

Fm Fm

Fm Fm

3 4 Gst Fm

Fm

Fm Fm Gst Figura 46. Microfotografías representativas de la microfacies número 7: Biomicrita dispersa de foraminíferos. 1, 2, 3 y 4 (PPL). RSBP-002-07. La magnificación de las microfotografías es 4x. Dentro de micrita se observan: foraminíferos (Fm) y fragmentos de gastrópodos (Gst). En la microfotografía 1 parte inferior izquierda se observa un foraminífero bentónico biserial, y en la microfotografía 4 parte inferior izquierda se tiene foraminíferos bentónicos miliólidos.

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6.2.1.8. Biomicrita empaquetada de foraminíferos

Agrupa las muestras RSBP-010-71 y RSBP-010-72. Las microfotografías representativas de esta microfacies, se muestran en la figura 47.

Descripción general:

Compuesta principalmente por foraminíferos planctónicos y bentónicos biseriales y uniseriales, en gran porcentaje con bordes micritizados. Hay ocurrencia de fragmentos de bivalvos y bioclastos recristalizados que hacen imposible una correcta identificación, además de pelets y peloides micritizados. También granos de cuarzo, glauconita y acumulaciones de óxidos de hierro. El tamaño de los cuarzos en promedio es arena muy fina a media. La matriz es micrítica con neomorfismo a microesparita y pseudoesparita. En cuanto a la diagénesis, se presenta recristalización de la micrita (micro y pseudoesparita), disolución y precipitación de carbonato de calcio, micritización y silicificación en algunos fragmentos fósiles.

1 Fm 2 Fm Gl Plt Plt Fm

Plt Fm Fm Gl Fm

Fm Gl Fm Fm Plt Fm

Plt 3 4 Fm OxFe

Fm Qz

Fm Qz Gl Fm Gl

Qz Qz Qz Fm Plt Fm Fm Fm Gl Qz Qz Fm Figura 47. Microfotografías representativas de la microfacies número 8: Biomicrita empaquetada de foraminíferos. 1 y 2 (PPL). RSBP-010-71, 3 y 4 (PPL). RSBP-010-72. Las microfotografías fueron tomadas con magnificación de 4x. Foraminíferos (Fm), glauconita (Gl), pelets micritizados (Plt), óxidos de hierro (OxF) y granos de cuarzo (Qz) en matriz recristalizada a micro y pseudoesparita.

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6.2.2. Relaciones composicionales

Se presentan las relaciones composicionales: calcita-cuarzo, aloquímicos-ortoquímicos y constituyentes aloquímicos para las dos secciones estratigráficas principales (Fig. 48 y 49). Para estas relaciones los porcentajes de cuarzo, fragmentos líticos, lodo/arcilla y calcita; aloquímicos y ortoquímicos; intraclastos, pelets, peloides, algas calcáreas, bioclastos, bivalvos, calcisferas, equinodermos, foraminíferos, fosfatos o restos de peces, gastrópodos y ostrácodos, se tomaron del análisis petrográfico, posteriormente se normalizaron y graficaron. Para los segmentos que no cuentan con secciones delgadas, los porcentajes composicionales se apoyaron en los pulidos de muestras de mano.

6.2.2.1. Calcita-cuarzo

Los depósitos cretácicos objeto de estudio, presentan hacia la base un nivel siliciclástico, además de niveles con una composición mixta: arenitas calcáreas y micritas arenosas. Esta diferencia composicional, fue posible identificarla durante los recorridos de campo y mediante el análisis petrográfico realizado.

La calcita y el cuarzo, son los minerales más abundantes en las muestras analizadas, el comportamiento de la presencia de cuarzo es inversamente proporcional a la presencia de calcita, a medida que disminuyen los porcentajes de cuarzo hay predominio de calcita.

Los valores altos de cuarzo y el bajo contenido de calcita están asociados al nivel siliciclástico, medido y descrito en la zona de estudio, para este caso, en el sector El Silencio. También se asocian en este sector, valores promedios de cuarzo para la transición entre el nivel siliciclástico y los niveles calcáreos (Fig. 48, a).

Hacia las partes media y superior de las secciones estratigráficas medidas, se tienen altos porcentajes de calcita, indicando una composición predominantemente calcárea (Fig. 48, a y 49, a). El predominio de la calcita, en el sector El Silencio se observa a partir de la muestra RSBP-007-33 y RSBP-003-08 en la cantera El Deseo. Aunque en la muestra RSBP-007- 27 del sector El Silencio, se evidencia apenas un perceptible contenido de cuarzo (4,10%) en un segmento dominantemente calcáreo (Fig. 48, a).

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6.2.2.2. Aloquímicos-ortoquímicos

En las capas de la parte más baja de la sucesión calcárea hay predominio de ortoquímicos en relación con los aloquímicos. En las partes media y superior de las secciones estratigráficas se invierte la relación y prevalecen los aloquímicos (Fig. 48, b y 49, b). Mostrando esto una clasificación composicional aproximada de cada uno de los segmentos.

El ortoquímico más abundante en las secciones delgadas analizadas es la micrita, y los bivalvos constituyen el aloquímico más abundante.

Los valores más altos de ortoquímicos y bajo porcentaje de aloquímicos están relacionados con el nivel transicional entre el nivel siliciclástico y los niveles calcáreos, es decir, el segmento de micritas arenosas. En cambio, los valores más altos de aloquímicos se asocian directamente con los niveles calcáreos que complementan la sucesión.

6.2.2.3. Constituyentes aloquímicos

Como se hizo mención anteriormente, los bivalvos son el aloquímico fosilífero más abundante, en cuanto a aloquímicos no fosilíferos predominan pelets e intraclastos en las dos secciones estratigráficas principales (Fig. 48, c y 49, c).

Se tiene en orden de abundancia los siguientes aloquímicos fosilíferos: bivalvos, bioclastos, foraminíferos, equinodermos, gastrópodos, calcisferas y fosfatos o restos de peces.

En el segmento A los aloquímicos fosilíferos predominantes son los fragmentos de bioclastos (probablemente de bivalvos), en el segmento B predominan los fósiles de bivalvos, en los segmentos C y D principalmente se tiene fósiles de bivalvos y equinodermos, mientras que en los segmentos E, F y G hay dominio de fragmentos fósiles de bivalvos.

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Figura 48. Relaciones composicionales columna estratigráfica sector El Silencio. Relación calcita-cuarzo (a), ortoquímicos- aloquímicos (b) y constituyentes aloquímicos (c).

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Figura 49. Relaciones composicionales columna estratigráfica sector cantera El Deseo. Relación calcita-cuarzo (a), ortoquímicos-aloquímicos (b) y constituyentes aloquímicos (c).

6.2.3. Diagénesis

Los cambios físicos y químicos que alteran las características de los sedimentos después de la depositación se denominan diagénesis (Milliken, 2003 en Nichols, 2009).

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Conforme a Burley & Worden (2003), se reconocen comúnmente tres regímenes conceptuales: la diagénesis temprana (eogénesis), la diagénesis de enterramiento (mesogénesis) y la diagénesis relacionada con el levantamiento (telogénesis). Esta terminología se adoptó de un esquema desarrollado inicialmente por Choquette & Pray (1970 en Burley & Worden, 2003), para describir los procesos diagenéticos en rocas calcáreas, pero ahora se aplica de manera más general, correctamente, ya que los mismos procesos y controles fundamentales operan en la diagénesis de rocas clásticas y en la diagénesis de rocas calcáreas. Estos a su vez, se asocian a condiciones variables de presión, temperatura, profundidad, etc.

Los datos obtenidos a partir del análisis petrográfico, indican que estas rocas fueron afectadas por procesos diagenéticos, entre los que se destacan la disolución y recristalización de carbonato de calcio, silicificación, neomorfismo de microesparita y pseudoesparita a partir de micrita, entre otros.

El proceso de micritización relacionado principalmente a la actividad biológica, el cual se identificó por el aspecto marrón en las paredes y/o bordes de la mayoría de los aloquímicos (tanto fosilíferos como no fosilíferos), probablemente esté vinculado a la etapa de diagénesis temprana, al igual que la presencia de glauconita en algunas de las secciones delgadas trabajadas.

Los primeros registros de glauconita en las secciones trabajadas, están asociados principalmente al nivel siliciclástico, nivel más bajo de los depósitos estudiados. Ya en los niveles calcáreos se presenta glauconita asociada a la base y a la parte superior, es decir, a micritas arenosas y biomicritas empaquetadas en las que se pueden encontrar también granos de cuarzo.

La presencia de este mineral está relacionada exclusivamente a ambientes marinos entre 50 a 500 m de profundidad, con bajas tazas de sedimentación (Nichols, 2009).

Según Flügel (2010), los procesos autigénicos están relacionados con condiciones ambientales en el medio de depósito, lo que permite la cristalización de glauconita autigénica.

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En una etapa más avanzada de la diagénesis (mesogénesis), se ubican los procesos diagenéticos que a continuación se describen.

Los fragmentos fósiles (en su mayoría) presentan disolución y recristalización de carbonato de calcio. También silicificación, que se observa petrográficamente como parches en la matriz y en los fragmentos fósiles, y sobrecrecimiento de sílice en rocas de composición cuarzosa asociadas principalmente al nivel siliciclástico.

Además, se presentan estilolitos, que evidencian microesfuerzos durante el proceso diagenético, es importante aclarar que no se observaron en ninguna de las secciones delgadas analizadas, pero sí, en las muestras de manos colectadas en campo, puntualmente en los sectores cantera El Deseo, El Reventón y Puente El Guanábano.

En general, en los afloramientos expuestos en el área de estudio, constantemente presentan venas y venillas rellenas de carbonato de calcio perpendiculares y paralelas a la laminación, que varían en cuanto a su forma y tamaño, pero, en el análisis petrográfico realizado, este fracturamiento se evidenció solo en siete de las secciones delgadas analizadas (RSBP-007-33, RSBP-010-75, RSBP-009-68, RSBP-009-57, RSBP-003-08, RSBP-003-09 y RSBP-003-11).

Otro rasgo llamativo es la presencia de dolomita o fantasmas de la misma en seis de las secciones delgadas estudiadas (RSBP-007-32, RSBP-007-32a, RSBP-007-32b, RSBP- 009-56, RSBP-009-66 y RSBP-009-67), identificada fácilmente porque se presentan como rombos flotantes.

Uno de los procesos diagenéticos más comunes es el neomorfismo que presenta la matriz calcárea, es decir, recristalización a pseudoesparita y microesparita. Es importante mencionar, que estos cambios en el tamaño de la matriz varían sin seguir un patrón preferencial. La distribución de los tamaños de la matriz puede indicar condiciones diagenéticas variables a lo largo de las secciones estratigráficas estudiadas.

Generalmente, las secciones delgadas analizadas presentan neomorfismo a excepción de las secciones RSBP-003-09, RSBP-002-06, RSBP-002-07 y RSBP-001-04, que se encuentran conformadas exclusivamente por micrita. Dentro de los depósitos calcáreos

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA estudiados, el tipo de neomorfismo predominante se manifiesta con pseudoesparita, seguido de la microesparita.

De acuerdo con Folk (1980), los cambios en el tamaño de la matriz fueron designados como “aggrading neomorphism”, que se refiere al cambio en el tamaño de la matriz, en donde la micrita es reemplazada por cristales de mayor tamaño con la misma composición, pero puede ser de diferente estructura. Este proceso se lleva a cabo por cambios físico químicos en agua marina, así como la interacción de procesos tectónicos con los ambientes de depositación, aunque también puede estar relacionado a procesos diagenéticos en etapas tardías (Flügel, 2010).

La transformación de feldespatos en arcillas, que se identificó en el nivel siliciclástico, nivel más bajo de los depósitos estudiados, se asoció a la etapa de diagénesis de levantamiento (telogénesis).

6.3. Contenido fósil

Durante la fase de campo, se colectaron macrofósiles principalmente amonoideos, estos se limpiaron, fotografiaron y clasificaron. Adicionalmente en campo se observó un fragmento de vertebrado (Fig. 50, a).

a b

Figura 50. Fragmento de vertebrado y amonoideos observados en campo.

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También se observaron fósiles de: ostreidos, bivalvos con concha gruesa y delgada (articulados y desarticulados), trigónidos, equinodermos y gastrópodos del género Turritella (Fig. 51, 52 y 53).

a b c

Figura 51. Fósiles de ostreidos presentes en la zona de estudio. Sector El Silencio (a), sector Puente El Guanábano (b y c).

a b

c d e

f g

Figura 52. Fósiles de bivalvos (a y b), trigónidos (c, d y e), equinodermo (f) y gastrópodos (g) presentes en la zona de estudio. Sector El Silencio (a y b), sector El Reventón (c, d y e) y sector Puente El Guanábano (f y g).

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a b c

2 cm 2

2 cm 2 2 cm 2

d e f

2 cm 2

cm 2 2 cm 2

Figura 53. Gastrópodos del género Turritella presentes en la zona de estudio. Se reconocieron: Nododelphinela? sp (b) y Turritella (Haustator) scheibei (d y e) de acuerdo con Jaworski, 1938.

Con el análisis petrográfico de las secciones delgadas elaboradas, se identificaron además foraminíferos bentónicos (dentro de los foraminíferos bentónicos se reconocen miliólidos (Fig. 54) y planctónicos, bivalvos, gastrópodos, restos de peces (fragmentos fosfáticos).

Se realizó preparación de microfósiles, pero no se obtuvo recobro de foraminíferos de interés bioestrátigrafico. Por lo tanto, la herramienta bioestratigráfica principal, se basó en los amonoideos encontrados y colectados, algunos de los cuales fueron citados dentro del trabajo de Patarroyo et al. (2017).

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Figura 54. Microfotografías de los foraminíferos obtenidos de la preparación realizada. La magnificación de las microfotografías es de 5x.

Se clasificaron 15 ejemplares de amonitas, que indican Albiano inferior a medio (Fig. 55 y 56). Este rango estratigráfico se estableció con base en la presencia de Parengonoceras, Platiknemiceras, Carloscaceresiceras, Prolyelliceras?, Eubrancoceras, Hysteroceras y Oxytropidoceras.

Aquí se incluye también Parengonoceras (Fig. 57) del Albiano inferior, del sector de la Serranía del Perijá, en el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira), que igualmente se colecto en depósitos de la Formación Cogollo. Esta amonita fue proporciona por el estudiante Luis Felipe Mahecha, en trabajo de campo del Departamento de Geociencias (Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá).

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a b c

d e f

i g h

j k l

Figura 55. Ejemplares de Platiknemiceras (a, e-h), Carloscaceresiceras (i, k-l), Hysteroceras (b), Eubrancoceras (c y j) y Oxytropidoceras (d) colectadas en la zona de estudio. Los ejemplares a-c y e-l corresponden a la muestra de mano RSBP-006-25, el ejemplar d corresponde a la muestra de mano RSBP-010-83.

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a b

c

g

d e f

Figura 56. Ejemplares de Parengonoceras (a, f y g), Carloscaceresiceras (d y e), Prolyelliceras? (c), y engonocerátido (b) colectados en la zona de estudio. Los ejemplares a-g corresponden a la muestra de mano RSBP-006-25. El ejemplar c no fue colectado, la fotografía fue tomada en campo.

Figura 57. Ejemplares de Parengonoceras colectadas en el corregimiento de El Plan (Urumita, La Guajira) en depósitos ubicados por debajo de la Formación La Luna.

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7. Discusión

Con base en la integración y análisis de la información recopilada, la interpretación de los datos obtenidos en campo y de los resultados presentados: descripción de las secciones estratigráficas medidas, análisis petrográfico y bioestratigráfico, se establece la caracterización de la sucesión sedimentaria estudiada y las condiciones ambientales del depósito.

La sucesión sedimentaria estudiada del Cretácico, se encuentra infrayacida por rocas andesíticas (de composición intermedia) de origen volcánico, estas se encontraron expuestas en los sectores El Silencio, la cantera El Deseo y El Reventón, pero no fue posible describir las características macroscópicas del límite entre las unidades, ya que allí el contacto se encuentra cubierto. En cambio, en el arroyo El Mamón (vereda El Jagüey), jurisdicción del municipio de Fonseca, fue posible describir el contacto entre la unidad infrayacente y los depósitos cretácicos objeto de estudio. De lo observado en el arroyo El Mamón, se interpreta que la sucesión cretácica estudiada, reposa en contacto discordante sobre rocas volcánicas de composición intermedia (andesitas) y textura porfiroafanítica, con tonalidades oscuras que se tornan rojizas claras a amarillentas, producto de la exposición y meteorización química.

En general los depósitos expuestos en la zona de estudio, se caracterizan composicionalmente por presentar variaciones, desde arenitas conglomeráticas hasta niveles de rocas calcáreas, fosilíferas, con algunas intercalaciones de lodolitas calcáreas. Se evidenciaron, para el nivel siliciclástico, variaciones de tamaño de grano, desde guijos, arena media a fina con moscovita, presencia de glauconita y en algunos casos con ocurrencia de fragmentos fósiles de ostreidos y gastrópodos. Además presenta capas medianas a muy gruesas (desde 30 centímetros hasta mayores de 1 metro), subtabulares y lenticulares con laminación inclinada y con contactos ondulosos entre capas. En el sector El Silencio donde se tiene la mejor exposición del nivel siliciclástico, este posee entre 20 y 30 metros de espesor, en cambio en la cantera El Deseo se midieron y describieron aproximadamente 4 metros.

Los niveles calcáreos, inicialmente presentan granos de cuarzo, madrigueras ramificadas, fósiles de concha gruesa y en algunos segmentos presentan formas silicificadas

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA variablemente redondeadas. Estratigráficamente más arriba, siguiendo la clasificación textural de rocas calcáreas de Dunham (1962), la sucesión consiste de micritas fosilíferas de textura mudstone, biomicritas con textura wackestone y packstone, además de intercalaciones de lodolitas calcáreas, variaciones de colores desde gris claro a gris oscuro, fuerte olor a hidrocarburo y niveles muy fosilíferos. Se presentan en capas cuneiformes, tabulares y subtabulares, gruesas a medianas, macizas sin estructuras sedimentarias evidentes, con contactos irregulares y de geometría ondulosa.

Las biomicritas muestran predominio de fragmentos fósiles: bivalvos de conchas gruesas a delgadas, incluyendo trigónidos y ostreidos con bioerosión, gastrópodos del género Turritella, ostrácodos, equinodermos, amonitas, vertebrados y foraminíferos bentónicos en su mayoría miliólidos, aunque también se destaca la presencia de foraminíferos planctónicos.

Se evidencian para los niveles calcáreos, macroconchas completas o fragmentadas, con disposición caótica, sin ningún ordenamiento preferencial.

En la zona estudiada, según cartografía del Servicio Geológico Colombiano (Planchas geológicas 20 y 21), se reconocen las unidades “Calizas y shales cretácicas indiferenciadas”, equivalente a la parte superior del Grupo Cogollo, que ha sido subdividido a su vez en las formaciones “Lagunitas” y “Aguas Blancas”, la Formación La Luna (sucesión del Aptiano al Coniaciano medio), Formación Molino y Formación Hato Nuevo. Se debe resaltar, que en la plancha geológica 21 - Fonseca del Ingeominas, en la “Región del Guanábano”, sería el sitio donde mejor se encuentran expuestas estas unidades dentro de la zona de estudio.

Pero a partir de los reconocimientos realizados en campo, como parte de la presente investigación, se observaron características similares a las identificadas a lo largo de la sección del río Riecito (entre el municipio de Manaure, Cesar y el corregimiento de El Plan, Urumita - La Guajira), en donde se encuentran las formaciones Río Negro, Cogollo y La Luna.

Las características litoestratigráficas de la sucesión estudiada permite proponer una equivalencia con las unidades litoestratigráficas de la Serranía del Perijá, formalmente

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA reconocidas como Formación Río Negro para el intervalo siliciclástico y como Formación Cogollo para el intervalo calcáreo, cuya sucesión en ambos lugares representa el ingreso y el ascenso progresivo del nivel del mar.

Tanto el intervalo siliciclástico como el intervalo calcáreo estudiados, muestran características sedimentológicas, petrográficas y de interpretación ambiental, similares a las de la Formación Río Negro y Formación Cogollo en la sección del Río Riecito (entre el municipio de Manaure, Cesar y el corregimiento de El Plan, Urumita - La Guajira) conforma a Castañeda (2017) y Cerón (2017). No obstante, los espesores si presentan variaciones, siendo menores en las secciones trabajadas en esta investigación.

La presencia de pliegues y el corte representado o proyectado en la figura 58, permite deducir que en el área de trabajo (sector Puente El Guanábano) hay una sola unidad litoestratigráfica de calizas o Formación Cogollo, interpretación muy diferente a la de las tres unidades del Servicio Geológico Colombiano (cf. INVEMAR-INGEOMINAS-ICP- ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007) que aparecen en las planchas geológicas 20 – San Juan del Cesar y 21 – Fonseca, referidas como “Calizas y shales cretácicas sin diferenciar”, Molino y Hato Nuevo (cf. figura 58 y Anexo 3). Postulado sustentado en las características litológicas y en el contenido fósil obtenido durante la presente investigación.

Con base en la estratigrafía física y morfología no fue posible obtener diferencias para el reconocimiento de las formaciones Lagunita y Aguas Blancas, no solo para el área de estudio, sino además para la sección del río Riecito (cf. Cerón, 2017).

Se infiere, del análisis petrográfico, que el aloquímico más abundante corresponde a fósiles, destacándose entre ellos un mayor porcentaje para los bivalvos, ya sean de concha gruesa o fina, seguidos en orden de abundancia por equinodermos, foraminíferos bentónicos y planctónicos (siendo más abundantes los bentónicos), gastrópodos, fosfatos o restos de peces y calcisferas, además ocurrencia de algas calcáreas y ostrácodos. En cuanto a los ortoquímicos encontrados en las secciones delgadas, corresponden casi exclusivamente a micrita con recristalización a microesparita y pseudoesparita. El cemento calcáreo (esparita), se presenta localmente en tres de las secciones delgadas analizadas (RSBP- 009-54, RSBP-009-55 y RSBP-003-09).

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Figura 58. Cartografía geológica para la zona de estudio. Izquierda: segmentos de las planchas geológicas 20-San Juan del Cesar y 21-Fonseca, del Servicio Geológico Colombiano. Derecha: propuesta cartográfica de esta investigación (Ver Anexo 3). En la parte inferior de la figura se tiene el corte A-A´ proyectado de la cartografía realizada.

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Conforme a la división microfacial propuesta y a sus características, es posible realizar interpretaciones acerca de las condiciones ambientales del depósito, conforme a los modelos de Reineck & Sinhg (1980) y Nichols (2009). Hacia la parte inferior de las secciones descritas se tiene un nivel siliciclástico con variaciones de hasta 30 metros de espesor. De la geometría de capas, granulometría, características mineralógicas (presencia de glauconita) y estructuras sedimentarias (laminación inclinada), se sugiere para este nivel un ambiente transicional de frente de playa a shoreface proximal según Nichols (2009), o middle - lower shoreface (Reineck & Sinhg, 1980), sin descartar la influencia de depósitos deltaicos.

Para la sucesión calcárea investigada, se propone un ambiente desde lower shoreface hasta la zona de transición con la plataforma interna (Reineck & Sinhg, 1980), o inner shelf (plataforma interna) de Nichols (2009). Con base en Seilacher (2007), es posible decir que la presencia de Thalassinoides en los niveles más bajos de la sucesión estudiada, se incluyen dentro de la icnofacies Cruziana, icnofacies que está asociada a la zona de transición entre ambiente de lower shoreface y la plataforma interna, lo que sigue el modelo propuesto por Reineck & Sinhg (1980).

Los depósitos de la parte inferior de la sucesión correspondientes a micritas arenosas con texturas mudstone, que no exponen laminación reconocible y con procesos diagenéticos intensos, se acumularon en ambientes sedimentarios con variaciones de energía, comparables con ambientes de offshore proximal (Nichols, 2009). La presencia de granos de cuarzo, se relacionan con una posible cercanía al área de aporte o aumentos de energía, junto a la ocurrencia de glauconita, son indicativos de ambientes agitados.

Estratigráficamente arriba, los niveles calcáreos presentan características similares a las descritas en las Zonas de Facies Estándar (The Standard Facies Zones “FZ”) del modelo de Wilson (1975) modificado por Flügel (2010), y que corresponde con la zona de facies número 8 “FZ 8 Platform interior - restricted”, o plataforma interna restringida con baja a moderada circulación de agua.

Siguiendo a Flügel (2010) dentro de esta zona de facies, para el área de estudio, de la división microfacial realizada, se identificaron las microfacies de rampa tipo RMF 7 (Bioclastic packstone, abundant echinoderms), RMF 13 (Wackestone/packstone with larger

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ANÁLISIS ESTRATIGRÁFICO DE LOS DEPÓSITOS CRETÁCICOS, SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA, COLOMBIA foraminifera) y RMF 16 (Mudstone/wackestone with miliolids), que se caracterizan, además, por la presencia de granos terrígenos y glauconita autigénica.

Flügel (2010), describe la zona de facies número 8 “FZ 8 Platform interior - restricted” como una plataforma que no se encuentra completamente conectada a mar abierto, causando grandes en temperatura del medio, y que se ubica en la zona eufótica. De la presencia de fósiles como: algas rojas calcáreas, foraminíferos, bivalvos, equinodermos y gastrópodos tanto en las secciones delgadas como en las muestras de mano, es posible suponer una

° salinidad normal del mar, es decir entre 30 y 40 /°°. La asociación fósil de foraminíferos bentónicos (miliólidos y otros foraminíferos pequeños) y algas verdes (calcisferas) determinan climas tropicales a subtropicales dentro de la zona eufótica.

En general, la sucesión calcárea, fue depositada y/o acumulada sobre una rampa carbonatada somera (plataforma interna) con ambientes de baja energía, como lo indica la presencia de micrita en la mayoría de las secciones delgadas y la ocurrencia de fragmentos fosfáticos (restos de peces), aunque estas condiciones no eran totalmente estables, ya que la energía del medio podía variar, dada la presencia de granos de cuarzo y glauconita en la parte más baja y superior de la unidad. Asi mismo, los contactos erosivos entre capas, el grosor, ornamentación y la concentración caótica de los fósiles (Fig. 59) evidencian que las condiciones de depósito fueron perturbadas por eventos de alta energía como la exposición al oleaje, mareas y/o posibles eventos de tormentas, que retrabajaban el fondo marino y concentranban las conchas y caparazones.

En orden de abundancia, las concentraciones fosilíferas están constituidas principalmente por los siguientes fragmentos fósiles: bivalvos, gastrópodos y amonoideos. De estas concentraciones, se hace clara la presencia de conchas articuladas, desarticuladas y fragmentadas (Fig. 59) con disposición aleatoria, ya sea paralela, perpendicular o diagonal al plano de estratificación. Igualmente se reconocen mezclas de conchas gruesas y delgadas, como indicativo de la distancia y la intensidad del medio de transporte (Kidwell et al., 1986). Así que para conchas gruesas y articuladas, el transporte fue corto, mientras que para las desarticuladas, fragmentadas y delgadas, fue mayor, es decir que, dentro del depósito hubo momentos con alto régimen de flujo.

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Con base en la presencia de Parengonoceras, Platiknemiceras, Carloscaceresiceras, Prolyelliceras?, Eubrancoceras, Hysteroceras y Oxytropidoceras, se estableció un rango estratigráfico de Albiano inferior a medio para los depósitos investigados. Por tanto, no fue posible comprobar los postulados sobre la presencia de amonoideos del Aptiano según lo planteado por Tschanz et al. (1969).

La integración de la información recopilada durante los recorridos de campo, las características macroscópicas y microscópicas de las rocas expuestas en el área de estudio, junto con el rango estratigráfico asignado en esta investigación, sugieren características similares y equivalentes a las unidades Río Negro y Cogollo, unidades presentes en la Serranía del Perijá (Tschanz et al., 1969).

Igualmente, se debe descartar la presencia de depósitos del Cretácico superior y del Cenozoico (Haught et al., 1945 en Cáceres et al., 1980) para esta zona, es decir, que no están presentes las formaciones La Luna, Molino y Hato Nuevo en los afloramientos expuestos entre los municipios de San Juan del Cesar y Distracción.

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50 mm

Figura 59. Fotografías de muestras de mano pulidas, en las que se puede observar la organización caótica y sin ningún orden preferencial de las concentraciones fósiles. Además de conchas articuladas y desarticuladas. Las flechas rojas indican el tope de cada muestra.

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Conclusiones

La sección estratigráfica estudiada, en el sector El Silencio (sección principal) presenta un espesor aproximado de 150 metros y en el sector cantera El Deseo, 65 metros.

Los depósitos cretácicos investigados, expuestos entre los municipios de San Juan del Cesar y Distracción, están constituidos principalmente por un nivel siliciclástico y una serie de niveles competentes que varían entre wackestone y packstone, en escasos segmentos mudstone. Se presentan en capas cuneiformes, tabulares y subtabulares, gruesas a medianas, con contactos irregulares y de geometría ondulosa. Sucesión infrayacida, en contacto discordante, por rocas andesíticas de composición intermedia, de textura porfiroafanítica y tonalidades oscuras, que se tornan rojizas claras a amarillentas, producto de la exposición y meteorización química.

Inician con una arenita conglomerática, disminuyendo su tamaño de grano hasta arena media a fina, de cuarzo, con moscovita y presencia de glauconita. Suprayaciendo transicionalmente continúa una sucesión de micritas arenosas, que hacia la base presentan granos de cuarzo, además madrigueras ramificadas y formas silicificadas que van disminuyendo al ascender estratigráficamente. El intervalo calcáreo muestra capas gruesas y algunos niveles muy fosilíferos con fragmentos de bivalvos, ostras, trigonias, gastrópodos, equinodermos, amonitas, y algunas intercalaciones de niveles calcáreos más blandos.

Petrográficamente, la sucesión calcárea, está compuesta principalmente por biomicritas empaquetadas, dispersas y micritas fosilíferas. Se resalta la presencia de fósiles entre los que se destacan la abundancia de bivalvos de conchas gruesas y delgadas, equinodermos, foraminíferos bentónicos y planctónicos, gastrópodos, fragmentos fosfáticos o restos de peces y calcisferas, ocurrencia de algas calcáreas y ostrácodos. A partir de la petrografía también se realizó una división microfacial que permitió identificar una sucesión con variaciones, en cuanto a los componentes del armazón (fragmentos aloquímicos y terrígenos), el tamaño de la matriz y el grado de empaquetamiento.

El ambiente de depósito para el nivel siliciclástico, es transicional de frente de playa a shoreface proximal según Nichols (2009), o middle - lower shoreface (Reineck & Sinhg, 1980), de acuerdo con la geometría de capas, granulometría, características mineralógicas

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(presencia de glauconita) y estructuras sedimentarias (laminación inclinada). En contraste, siguiendo a Flügel (2010) para los niveles calcáreos se propone un ambiente de plataforma interna restringida con baja a moderada circulación de agua. Identificándose así, para estos niveles, variaciones de energía dentro de las condiciones de depósito, hacia la parte más baja y superior de la sección donde se tiene contenido de cuarzo, glauconita y silicificación de fragmentos fósiles. Así mismo, las condiciones de depósito fueron perturbadas por eventos de alta energía por la exposición al oleaje, mareas y/o posibles eventos de tormentas, que retrabajaban el fondo marino y concentraban los caparazones y las conchas, evidenciado en la disposición caótica o aleatoria de los fragmentos fósiles a lo largo de la sucesión.

De la descripción de las secciones estratigráficas, la interpretación de los datos obtenidos en campo y el análisis petrográfico, no fue posible establecer la subdivisión del Grupo Cogollo propuesto por Miller (1962, p.1575).

Se deduce un rango estratigráfico de Albiano inferior a medio para la sucesión que incluye los ejemplares de amonitas colectados: Parengonoceras, Platiknemiceras, Carloscaceresiceras, Prolyelliceras?, Eubrancoceras, Hysteroceras y Oxytropidoceras.

Con base en la información recopilada en campo, los resultados obtenidos durante la investigación y el rango estratigráfico asignado, estos dan indicios de características equivalentes a las unidades Río Negro y Cogollo presentes en la Serranía del Perijá, por tanto se sugiere no continuar usando la denominación de las unidades, que según la cartografía del Servicio Geológico Colombiano, se reconocen en el área de estudio (“Calizas y shales cretácicas indiferenciadas”, Formación Molino y Formación Hato Nuevo).

En el sector Puente El Guanábano, mediante el control de datos estructurales, directamente tomados en campo, fue posible identificar suaves sinclinales y anticlinales, los que se encuentran mayormente erosionados. Esta evidencia de plegamiento, permitió establecer que para este sector se tiene expuesta una sola unidad litoestratigráfica y no tres como se había propuesto por el Servicio Geológico Colombiano (cf. Plancha 21 - Fonseca, INVEMAR-INGEOMINAS-ICP-ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007).

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La cartografía realizada con base en el trabajo de campo, la fotogeología y el control estratigráfico, muestran que, en la zona investigada no están presentes las formaciones La Luna, Molino y Hato Nuevo, que aparecen cartografiadas en la plancha geológica 21 – Fonseca (INVEMAR-INGEOMINAS-ICP-ECOPETROL-GEOSEARCH Ltda, 2007). En cambio, se tienen expuestos afloramientos de las unidades “Riolita de Golero” con andesitas, Formación Río Negro con arenitas cuarzosas y líticas, y la Formación Cogollo con micritas arenosas, micritas fosilíferas y biomicritas con fósiles del Albiano.

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Agradecimientos

A mi familia, por su apoyo y compañía durante el desarrollo de esta investigación.

A Boris, por su infinita paciencia, cariño y por no dejarme desfallecer durante este proceso a pesar de las dificultades. Por apoyar cada nueva ocurrencia que sirviera para el desarrollo de nuestra investigación.

Al profesor Pedro Patarroyo, por la confianza, paciencia, dedicación, orientación y apoyo permanente, tanto académico como moral. Por el acompañamiento a campo y en cada una de las etapas de este proceso, gracias. Mi admiración y respeto para Usted.

A Jorge Vega “El Vecino”, Jaime Cuello “El Mono” y Edgar “El Mostro”, a ellos gracias por su disposición, compañía incondicional e inagotable paciencia en las extensas y sofocantes jornadas de campo, además, por sus chistes y cuidados. Al señor René, por su disponibilidad y ayuda en los cortes y pulidos de las muestras.

Al profesor Carlos Sánchez, por sus consejos, orientación y recomendaciones.

A los profesores Guillermo Camargo y Nivea Garzón, por sus consejos y sugerencias.

A la empresa PETROCHAC y a Medardo Chacón, por su disposición en la preparación y elaboración de algunas secciones delgadas empleadas en el análisis petrográfico.

A Jessyka, Jetsen, José Ricardo “El Flaco”, Karina, Miguel, Alejandra, Dayra, Cristian, Nathalia, Antonio y Rubén, por su colaboración y ánimo. Al grupo de trabajo del proyecto fosfatos, en especial a Sandra, por sus valiosas observaciones. Al señor Armando Sánchez, por sus orientaciones en la elaboración de las secciones delgadas.

Al señor Luis Alberto, por sus observaciones al texto.

A Manuel Páez, por su colaboración y recomendaciones.

A los grupos de campo VI 2016 y campo IV 2018 del Departamento de Geociencias.

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Anexos

Anexo 1. Columnas Estratigráficas: Columna Estratigráfica sector El Silencio. Columna Estratigráfica sector cantera El Deseo.

Anexo 2. Descripciones Petrográficas.

Anexo 3. Mapa Geológico.

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