MONITOREO PALEONTOLÓGICO

DE MINA INVIERNO, ISLA RIESCO.

REGIÓN DE MAGALLANES Y

ANTÁRTICA CHILENA

INFORME FINAL – FASE I

Dr. Marcelo Leppe Cartes, Paleobiólogo Sebastián Kaempfe Droguett, Geólogo Dr. (c) Cristine Trevisan, Paleobotánica

Lic. Héctor Mansilla Vera, Biólogo

Thiers Wilberger, Paleobotánico

20 de junio de 2016

Rev. Descripción Fecha Revisado por Aprobado por 0 Informe Final 20/06/16

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO 1. INTRODUCCIÓN...... 1 1.1 Objetivos...... 2 1.2 Método de Explotación...... 2 1.3 Trabajos anteriores en Mina Invierno...... 4 2. MARCO LEGAL...... 6 3. UBICACIÓN Y ACCESOS A MINA INVIERNO...... 8 4. CONTEXTO GEOLÓGICO...... 9 4.1 Formación Loreto...... 14 5. ANTECEDENTES PALEONTOLÓGICOS...... 16 6. METODOLOGÍA...... 21 6.1 Revisión bibliográfica...... 21 6.5 Prospección paleontológica...... 21 6.3 Georreferenciación...... 22 6.4 Posición estratigráfica...... 22 6.5 Trabajo de laboratorio: Preparación, conservación y clasificación de muestras...... 24 6.6 Base de datos...... 26 7. RESULTADOS...... 27 7.1 Estratigrafía...... 37 7.2 Sistemática Paleobotánica...... 42 7.3 Paleopalinología...... 44 8. INTERPRETACIÓN PALEOAMBIENTAL...... 51 9. CONCLUSIONES GENERALES Y RECOMENDACIONES...... 53 10. LITERATURA CITADA...... 55 ANEXO A: Detalle de prospecciones y rescate paleontológico en Mina Invierno. ANEXO B: Descripción sondaje TH-55. ANEXO C: Sistemática Paleobotánica. ANEXO D: Registro del material extraído. ANEXO E: Equipo de trabajo.

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

RESUMEN EJECUTIVO

El presente informe contiene los resultados del Plan de Monitoreo y Rescate Paleontológico presentado a Minera Invierno S.A. en mayo de 2015 para dar cumplimiento a las medidas exigidas por el Consejo de Monumentos Nacionales respecto al rescate y conservación del material fosilífero presente en el yacimiento carbonífero que actualmente se encuentra explotando.

Se realizaron 18 prospecciones programadas entre junio de 2015 y marzo de 2016 a intervalos regulares de 10 a 20 días, de las cuales 2 tuvieron que ser repetidas por condiciones climáticas desfavorables, recuperándose material fosilífero en 10 prospecciones.

Las prospecciones consistieron en la inspección visual de cada uno de los frentes activos al momento de la visita, una vez identificados los frentes con material paleontológico se procedió a la colecta de bloques contenedores de fósiles registrando su posición geográfica y estratigráfica, para luego ser trasladados a la Colección Paleontológica de Antártica y Patagonia del Instituto Antártico Chileno para su preparación y conservación. Adicionalmente se llevó a cabo el Plan de Contingencia por hallazgo no proyectado ante la abundancia y buen grado de preservación de las improntas fósiles halladas en la prospección N°16. Se recolecto material fosilífero en 10 prospecciones.

Los depósitos en el yacimiento comprenden, de base a techo, rocas de la Formación Loreto (Eoceno Sup. – Oligoceno) asociadas a un ambiente paralico con influencia fluvial compuestas por un manto de carbón, arcillolitas grises a pardas con laminación paralela ricas en improntas y material vegetal carbogenizado, areniscas gris claro de grano medio a grueso con base erosiva y geometría externa acanalada, localmente con improntas mal preservadas y limolitas-arcillolitas con intercalaciones de arenisca de grano fino y contenido fósil moderado a abundante. Por sobre estas se encuentran, de forma discordante, depósitos fluvioglaciales estériles en cuanto a contenido paleontológico.

El contenido fosilífero identificado permite inferir una estructura de la vegetación dominada por elementos arbóreos de angio y gimnospermas, arbustivos y herbáceos con angiospermas y pteridófitas, todos elementos con una clara vocación gondwánica, pero con algunos taxa que anticipan las floras templadas del sur de Sudamérica.

La flora hallada se encuentra dominada por las Nothofagaceae, sin embargo a medida que avanza la explotación en el yacimiento, se expondrá cada vez un tramo mayor de la secuencia estratigráfica identificada en el sondaje TH-55 por sobre el manto de carbón, lo que permitiría obtener una población de muestras cada vez más representativa de este periodo.

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

1. INTRODUCCIÓN.

El presente informe contiene los resultados de las labores de las prospecciones y rescates paleontológicos efectuados entre los meses de junio de 2015 y abril de 2016 en el yacimiento carbonífero de Mina Invierno, localizado en la Región de Magallanes. Durante dicho periodo se realizaron un total de 21 visitas a terreno, que se dividieron en 18 prospecciones programadas, 2 prospecciones repetidas por factores climáticos y 1 prospección no programada. El resumen y detalle de estas se encuentra en el capítulo 7 y Anexo A respectivamente.

Las prospecciones y monitoreos han sido efectuadas en el marco de lo establecido en el numeral 10.2 de la RCA N° 25/2011, modificado por la resolución Exenta N° 861 del 15 de noviembre de 2011, y tienen como objetivo principal rescatar y preservar el material fosilífero hallado en las rocas de la Fm Loreto en Mina Invierno, el cual de acuerdo a la legislación vigente debe ser considerado como Monumentos Arqueológicos de propiedad del Estado, bajo la tuición y protección del Consejo de Monumentos Nacionales (CMN).

Los carbones de Mina Invierno, de origen predominantemente vegetal, se asocian a sedimentitas con improntas de hojas, troncos y sistemas radiculares, motivo más que suficiente para definir a la Fm Loreto bajo el concepto de “Potencial Fosilífero” (Mourgues & Contreras, 2012) como una Unidad Fosilífera. Por lo anterior, el CMN encargó el ejecución de un monitoreo paleontológico que se ajuste al ritmo de avance de la explotación en Mina Invierno, el que está siendo realizado por un equipo de palebotánicos y geólogos de extensa experiencia en la Región de Magallanes. El monitoreo considero inspecciones periódicas al rajo, colectas con criterio paleontológico y estratigráfico, preparación y estudio de las muestras, registro fotográfico e inventariado. Lo anterior se sintetiza en el presente informe, con el fin de dar cumplimiento al marco legal que rige al patrimonio paleontológico en nuestro país.

1 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

1.1 Objetivos.

 Documentar el desarrollo periódico de prospecciones paleontológicas en Mina Invierno y responder a las solicitudes y exigencias del Consejo de Monumentos Nacionales.

 En el caso de hallazgos, proceder al rescate, preservación y clasificación (a nivel de género) del material fosilífero.

 Determinar la posición estratigráfica en la cual se encuentran los restos fósiles.

 Elaborar una base de datos con información relevante sobre las muestras obtenidas en Mina Invierno, tales como código, estado de preservación, afinidad, registro fotográfico, etc.

 Facilitar el acceso al material fosilífero a futuros investigadores.

1.2 Método de Explotación.

La explotación de este yacimiento, se realiza a rajo abierto y de forma mecánica, con el uso de palas hidráulicas mineras marca CAT modelo 6060 FS y 6018 FS con capacidad de cubo de 34 y 10 m3 respectivamente, e implica la excavación de depósitos fluvioglaciales semiconsolidados y rocas pertenecientes a la Formación Loreto (Eoceno Superior-Oligoceno). Los primeros poseen una composición marcadamente heterogénea, y están formados por arcillas con clastos de diversa composición que pueden superar el metro de diámetro, gravas moderadamente seleccionadas y arenas limosas, mientras que las rocas de la Fm Loreto por sobre el manto principal están formadas principalmente por arcillolitas, limolitas intercaladas con a areniscas y finas y areniscas de grano grueso y cemento calcáreo restringidas espacialmente a cuerpos acanalados, debiendo en algunos casos ser trituradas antes de proceder a su extracción.

2 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Fotografía 1.1: Extracción de depósitos fluvioglaciales que sobreyacen y erosionan a la Fm Loreto.

Fotografía 1.2: Areniscas de la Fm Loreto siendo trituradas para su carga y traslado al botadero.

Fotografía 1.3: Explotación del manto de carbón principal.

3 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

1.3 Trabajos anteriores en Mina Invierno.

Las primeras prospecciones realizadas por profesionales en Mina Invierno fueron hechas el año 2012. Entre el año 2012 y 2015 se llevaron a cabo nuevas prospecciones de forma esporádica, pero permitieron formarse una idea de la excepcional de la diversidad y abundancia florística de las sucesiones estratigráficas que componen el yacimiento. El rescate y preservación de dicho material adquiere aun mayor relevancia si se considera que a la fecha no existen trabajos paleobotánicos focalizados en los afloramientos fosilíferos de la Fm Loreto en isla Riesco, habiendo solo un pocos trabajos en sucesiones más antiguas como el de Nishida y colaboradores (2006) realizado en la Formación Chorrillo Chico, asociada tentativamente al Paleoceno, y de las menciones de otros autores, como Charrier y Lahsen (1965), Hüniken y colaboradores (1977) y Nishida y colaboradores (2007), sobre unidades litoestratigráficas con fósiles en sectores próximos a la Estancia Invierno, pero sin mayor detalle. Objeto de mayor atención han sido los afloramientos del río de las Minas en la península de Brunswick, que da el nombre a la formación gracias al desarrollo de la primera explotación comercial de carbón en la Mina Loreto.

Los resultados del presente informe se suman a los datos obtenidos en las observaciones y prospecciones realizadas a partir del año 2011, proveyendo de este modo una base de datos cada vez más completa.

 Informe de diciembre de 2011: Se realizó una evaluación paleontológica de la remoción de las primeras capas de suelo donde hoy se encuentran las instalaciones, verificando la presencia exclusiva de depósitos fluvioglaciales sin contenido de fósiles.

 Informe del 13 de febrero de 2013: desde el inicio del prestripping en Abril de 2012 a la fecha de este informe, la excavación en el área del yacimiento de Mina Invierno se concentró en la remoción de la cobertura fluvioglacial por sobre el manto principal de carbón, motivo por el cual no se halló material fosilífero a ser protegido.

 Informe preliminar del 13 de diciembre de 2014: contiene los resultados de las prospección paleontológica realizada como consecuencia de la “alerta” emanada de Mina Invierno el día 9 de septiembre de 2014, lo que permitió la paralización de las faenas frente al hallazgo de flora fósil. La flora hallada corresponde a 68 improntas completas o fragmentarias, que en un 76% corresponden a impresiones de hojas de dicotiledóneas asignables a la Familia Nothofagaceae Kuprianova (1962), un 18% a improntas de pteridófitas y un 6% a otras angiospermas dicotiledóneas.

 Informe del 7 de mayo de 2015: contiene los resultados de las prospecciones realizadas el 7 de marzo y 24 de julio de 2013, el 9 de septiembre y 17 de diciembre

4 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

de 2014 y el 22 de abril de 2015. La flora hallada corresponde a 304 muestras que contienen 499 ejemplares. Del total de la flora que está representada por improntas completas o fragmentarias, un 56% corresponden a impresiones de hojas de dicotiledóneas asignables a la Familia Nothofagaceae Kuprianova (1962), un 18% a improntas de pteridófitas (el total de ellas asignadas a la familia Blechnaceae), un 15% corresponden al orden Laurales, donde pueden reconocer hojas pertenecientes a las familias Monimiaceae, Lauraceae y Astherospermataceae; y un 9% a otras angiospermas que incluyen monocotiledóneas.

 Informe del 25 de enero de 2016: corresponde a un avance del presente informe. Contiene los resultados parciales de las primeras 9 prospecciones, realizadas entre el 16 de junio de 2015 y 8 de octubre del mismo año. En este informe se presentan 20 fichas descriptivas de improntas foliares, así como polen y esporas.

5 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

2. MARCO LEGAL.

La identificación, rescate y preservación de los restos paleontológicos se fundamenta en la Ley 17.288 de Monumentos Nacionales, publicada en el Diario Oficial el 14 de junio de 2005, esta es la principal norma dirigida a la protección y conservación del patrimonio paleontológico de Chile. Dentro de ella se pueden destacar los siguientes artículos:

Artículo 1° (Título I, Ley 17.288). “Son Monumentos Nacionales y quedan bajo la tuición del Estado los lugares, ruinas, construcciones u objetos de carácter histórico o artístico; los enterratorios o cementerios u otros restos aborígenes, las piezas u objetos antropo – arqueológicos, paleontológicos o de formación natural, que existan bajo la superficie del territorio nacional o en la plataforma submarina de sus aguas jurisdiccionales y cuya conservación interesa a la historia, el arte o la ciencia; los santuarios de la naturaleza; los monumentos, estatuas, columnas, pirámides, placas, coronas, inscripción , en general los objetos que estén destinados a permanecer en un sitio público con carácter conmemorativo. Su tuición y protección se ejercerá por medio del Consejo de Monumentos Nacionales en la forma que determina la presente Ley.”

Artículo 21° (Título V, Ley 17.288). “Por el solo ministerio de la ley, son Monumentos Arqueológicos de propiedad del Estado los lugares, ruinas, yacimientos y piezas antropo-arqueológicas que existan sobre o bajo la superficie del territorio nacional. Para los efectos de la presente ley quedan comprendidas también las piezas paleontológicas y los lugares donde se hallaren.”

Artículo 22º. “Ninguna persona natural o jurídica chilena podrá hacer en el territorio nacional excavaciones de carácter arqueológico, antropológico o paleontológico, sin haber obtenido previamente autorización del Consejo de Monumentos Nacionales, en la forma establecida por el Reglamento. La infracción a lo dispuesto en este artículo será sancionada con una multa diez a quinientas unidades tributarias mensuales, sin perjuicio del decomiso de los objetos que se hubieren obtenido de dichas excavaciones.”

Artículo 23º (Reglamento de la Ley 17.288). "Las personas naturales o jurídicas que al hacer prospecciones y/o excavaciones en cualquier punto del territorio nacional y con cualquier finalidad encontrare ruinas, yacimientos, piezas u objetos de carácter arqueológico, antropológico o paleontológico, están obligadas a denunciar de inmediato el descubrimiento al gobernador provincial, quien ordenará a carabineros que se haga responsable de su vigilancia hasta que el Consejo de Monumentos Nacionales se haga cargo de él."

6 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Como bien se puede desprender de la información anterior, las pieza de tipo paleontológico son parte del patrimonio nacional y por lo tanto propiedad del Estado, y es el Consejo de Monumentos Nacionales la entidad que otorga los permisos de prospección y excavación paleontológica, para realizar investigaciones en el territorio nacional, y la manera en que se distribuyen los materiales provenientes de dichos proyecto, lo que se encuentra regulado en el Decreto Supremo N°484 de 1990. Reglamento sobre excavaciones y/o prospecciones arqueológicas, antropológicas y paleontológicas.

7 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

3. UBICACIÓN Y ACCESOS A MINA INVIERNO.

El yacimiento carbonífero de Mina Invierno se localiza en la costa sur de Isla Riesco, en la comuna de Río Verde de la Región de Magallanes y Antártica Chilena, 57 km (en línea recta) al NW de Punta Arenas.

Por tierra el único modo de acceder a Mina Invierno desde Punta Arenas es tomando la Ruta 9 en dirección Norte y luego el camino Y-50 ubicado en el km 42. Desde este punto se llega a la Ilustre Municipalidad de Río Verde en el km 40, en donde se encuentra el ferry que cruza el Canal Fitz Roy a Isla Riesco. Una vez en la isla se conduce por el camino Y-560 (lado sur de Isla Riesco) que lleva a Mina Invierno (Figura 3.1).

Figura 3.1: Localización y caminos de acceso a Mina Invierno

8 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

4. CONTEXTO GEOLÓGICO.

La configuración tectónica actual del extremo Sur de Sudamérica es de singular complejidad. Está caracterizada por la interacción de las placas Sudamericana, Antártica, Nazca, el Arco de Scotia y un conjunto de microplacas intermedias). Además del desarrollo de seis cuencas sobre la Placa Sudamericana (González, 2013). A diferencia del resto de Chile, en la Región de Magallanes la zona continental se localiza al Este de la Cordillera Principal, dando como resultado una configuración tectónica y geológica totalmente diferente. Diraison et al. (2000) distinguen, cinco provincias tectónicas: la Cordillera Principal, remantes de la Cuenca Marginal de Rocas Verdes, el núcleo metamórfico de la Cordillera de Darwin, la Faja Plegada y Fallada de Magallanes (FPFM) y La Cuenca de Magallanes (Figura 4.1).

Figura 4.1: Principales rasgos morfoestructurales del extremo sur de Patagonia (modificado de Romans et al., 2010). Perfil AA’ en figura 4.2.

9 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

La Cuenca de Antepaís de Magallanes (o Austral), se manifiesta como una depresión asimétrica compuesta casi exclusivamente por rocas sedimentarias clásticas hasta una profundidad cercana a los 9.000 m, los que disminuyen progresivamente hacia el Este y Noreste, (Figura 4.2). Hacia el Oeste, como resultado de la compresión producida por la convergencia entre la placa Antártica y Sudamericana, y en menor medida Scotia, se genera un margen compresivo representado por la Faja Plegada y Fallada de Magallanes, la que en superficie se presenta como un relieve de montes y valles con escarpes abruptos que se va acentuando hacia el S-SW, al tiempo que expone unidades geológicas progresivamente más antiguas en la misma dirección.

Figura 4.2: Perfil esquemático de la Cuenca de Magallanes (modificado de Mella, 2001).

Durante la fase de sedimentación terciaria, hubo dos periodos favorables a la acumulación de materia orgánica y posterior preservación, responsables de los mantos de carbón en la región, uno del Eoceno Superior - Oligoceno (Formación Loreto) y otro del Mioceno Inferior a Medio (Formación El Salto y su equivalente estratigráfico, Formación Filaret). Las sedimentitas resultantes se depositaron durante la fase final de colmatación con una baja tasa de subsidencia en la cuenca, las primeras relacionadas con la progradación de lóbulos deltaicos coalescentes provenientes de la acumulación de sedimentos erosionados del frente de deformación de la cordillera patagónica y las segundas, con complejos aluvio-fluviales y estuarinos desarrollados sobre extensas planicies costeras (Elgueta, S. informe inédito).

Los recursos carboníferos explotables en Magallanes se encuentran en la Formación Loreto, y se distribuyen a lo largo de una franja NW-SE (Figura 4.3 y 4.4). Desde el poblado de Dorotea, al Norte de Puerto Natales, a Punta Arenas por el Sur. Desarrollándose actividad minera principalmente de pequeña a moderada escala en los sectores de Sierra Dorotea (Mina Chilenita) Río Pérez (Punta Carbón, Mina Marta), Costa Norte de Isla Riesco (Mina Elena, Josefina, Tres Hermanos), Costa Sur de Isla Riesco (Mina Invierno), Costa Norte de la Península de Brunswick (Mina Pecket) y alrededores de Punta Arenas (Mina Loreto, Tres Puentes, Vulcano, Sara, entre otras). Siendo las mayores operaciones

10 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I las efectuadas en Mina Elena (Cerrada en 1955), Mina Pecket (cerrada en 2014) y Mina Invierno (activa, Fotografía 4.1 y 4.2).

Figura 4.3: Distribución de la franja carbonífera asociada a la Fm Loreto en Magallanes (Martinic, 2004).

Figura 4.4: Mapa geológico del área de Mina Invierno donde EOL (Eoceno – Oligoceno Loreto) indica la distribución de la Fm Loreto (Ambrosio et al., 2009).

11

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

N°9. Se

encia entre

medio donde se

Fotomosaico de InviernoMina con vista al Norte tomado desde el mirador, registrado de el 8 octubre 2015de enprospección la observanfrentes activos de explotación tres niveles: en uno superior donde se extrae estérilsemiconsolidado, uno inter extrae estérilde la yFm Loretouno inferior donde el mantose explota principal.flecha amarilla La marca un punto refer de ambos mosaicos.

Fotografía4.1:

12

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

ección ección

adecuada,

de rajode móvil.

Vista Vista panorámica de Mina Invierno con vista al Norte tomado desde el N°16. A medida mirador, que la mina avanza, aquellos sectoresdonde el carbónregistrada ya ha sido explotado y existe una distancia de el seguridad 05 de febrero de 2016 en la prosp se comienza el relleno del al (ladointerior rajo sur),minimizando modo este de el tamañode la mina bajo el concepto

Fotografía4.2:

13 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

4.1 Formación Loreto.

Esta unidad fue elevada a la categoría de formación por Hoffstetter et al. (1957), sin embargo su nombre fue usado por primera vez por Keidel & Hemmer (1931) quienes denominaron como “Estratos de Loreto” a los afloramientos localizados al Oeste de Punta Arenas en el Río de las Minas, cuya localidad tipo se ubica en los alrededores de la Mina Loreto y que anteriormente habían sido designados como “Horizonte de Areniscas” por Felsch (1912). Barwick (1955) la divide en tres miembros: Ciervos (inferior), Lynch (medio) y Loreto o Loreto Carbonoso (superior). Estos 3 miembros representan una sucesión de transición, con una base marcadamente marina que grada a un ambiente marino con influencia continental a un complejo fluvio – deltaico (Castro, 1977)

Esta unidad se dispone concordante sobre la Formación Leña Dura, aunque dado el acuñamiento de esta última hacia el Noreste también se apoya concordante sobre la Formación Tres Brazos. A su vez es cubierta en forma discordante por la Formación El Salto en la costa Norte de Seno Skyring.

En general las condiciones de depositación para los niveles inferiores han sido interpretadas como sistemas marino someros a deltaicos progradantes hacia el E-NE asociado a ambiente litoral (Cortes, 1956; Herrero, 1984) que evoluciona a un ambiente lagunar a palúdico y de planicie deltaica a aluvial continental (Castro, 1977; Castelli et al., 1992, 1993) (Figura 4.5).

Figura 4.5: Representación esquemática del ambiente de depositación de la Fm Loreto (Elgueta, S. inédito).

Al norte de la localidad tipo (en la Península de Brunswick), se observa un acuñamiento de los depósitos marinos, observándose una rápida transición desde fangolitas

14 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I netamente marinas de la Formación Leñadura a sucesiones de areniscas y limolitas con mantos de carbón de la Fm Loreto. En cuanto a su edad, la datación más reciente fue provista por Otero y colaboradores, quienes mediante análisis SHRIMP U-Th-Pb de zircones detríticos obtuvieron un peak de 36,48±0,47 Ma y 36,73±0,5 Ma, apuntando a una edad de Eoceno Superior para la Fm. Loreto, un rango levemente más antiguo que lo señalado por sus predecesores desde la paleopalinología que asignaron una edad Eoceno Superior - Oligoceno a la misma (Archangelsky 1972; Romero 1977; Romero & Zamaloa 1985; Fasola 1968). En cambio que Terada et al. (2006) y Barreda & Palazzesi (2007) asignan una edad Oligo-Mioceno a la secuencia.

Figura 4.6: Nomenclatura estratigráfica para las unidades geológicas del área de Isla Riesco y Península de Brunswick (modificado de Ambrosio et al., 2009).

15 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

5. ANTECEDENTES PALEONTOLÓGICOS.

La Formación Loreto por sus características genéticas se caracteriza, desde el punto de vista paleontológico, por presentar un ensamble de origen tanto marino como sub aéreo.

En la localidad tipo, al Oeste de la ciudad de Punta Arenas, en la base de la formación, donde las condiciones de depositación suelen ser netamente marinas, es frecuente encontrar moluscos con un buen grado de preservación, así como también fósiles de corales y restos de crustáceos. Estos mismos niveles pueden presentar en ocasiones restos de madera silicificada con facies de teredolites sp. y en algunos casos improntas vegetales aisladas A medida que se asciende estratigráficamente el contenido de fósiles de origen continental aumenta, observándose un incremento de niveles de baja energía (fangolitas) con improntas y marcas de raíces entre los mantos de carbón, sin embargo es también en la porción superior de la formación donde se observan los característicos bancos de areniscas bioclásticas y conglomerados con presencia de piezas dentarias de elasmobranchios.

Los primeros antecedentes sobre la presencia de fósiles en la Formación Loreto se remontan al trabajo de Mallard & Fuchs de 1870, quienes en base a la presencia de Ostrea patagónica asociaron estos estratos al terrain patagonien de D’Orbigny. En 1898 y 1899 Ortmann & Hatcher realizan los primeros levantamientos estratigráficos identificando una serie de niveles con restos de plantas y fósiles marinos de moluscos como Turritella, Natica chiloensis, struthiolaria, Ostrea torresi, Ostrea philippii, Pectunculus ibari, Crepidula, entre otros.

Dusen (1899) que visitó la región en la expedición de Otto Nordenskjold, es el primero en visitar los afloramientos plantíferos de Brunswick.

Felsch (1912) realizó un levantamiento estratigráfico detallado del Paleógeno en Magallanes, dividiéndolo en dos horizontes de edad y características petrográficas diferentes, siendo el nivel superior equivalente a la posteriormente denominada Fm Loreto, este a su vez lo subdividio en 3 paquetes: uno basal de areniscas ricas en mica con bancos de pectunculus; una central de arenisca de grano fino ricas en arcillas con abundantes improntas de Fagus sp y Nothofagus, limitado al techo por un banco de Turritela, Natica, Fusus, Chorus y Venus difficilis, entre otras. Y un paquete superior de areniscas de grano grueso, con mantos de carbón y “bancos de conchas” en las que abundan Venus y Ostrea.

Un gran avance significó la publicación de “A Miocene Flora from Patagonia” de Edward Berry (1925), quien describe una gran diversidad de improntas foliares de la localidad río de las Minas, en un trabajo que sigue siendo referencial hasta nuestros días.

16 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Posteriormente, Fasola (1968) realizo un estudio palinológico de la Fm Loreto en su localidad tipo, en el cual incluye también una serie de láminas con los macrofósiles recolectados, entre los cuales menciona coralites del genere Caryiophyllia, braquiópodos del genero Bouchardia, moluscos del genero Glycimeris, Ostrea, Crassatellites, Venericardia, Marcia, Chione, Panopea, Calyptraea, Struthiolaria y Polynices. Adicionalmente encuentra huesos de vertebrados (indeterminados) y dientes de chondrichtios (tiburones y rayas) (Figura 5.1).

Figura 5.1: Fósiles de corales, moluscos y elasmobranchios recolectados en el Río de las Minas por Fasola (tomado de Fasola, 1968).

Las expediciones japonesas lideradas por Makoto Nishida desde la década de los ’80 ha proveído numerosos trabajos, entre los que destaca Tanai (1986), Nishida & Nishida (1988), Terada et al. (2006). En el primero se hace un intento moderno por clasificar las Nothofagaceae fósiles en un sistema, que incluyó los hallazgos de Río de las Minas. El trabajo de Terada et al. (2006) se enfoca en la identificación de la madera fósil hallada en el Río de las Minas dando como resultado la presencia de coníferas identificadas como

17 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Araucarioxylon pichasquense y Phyllocladoxylon sp. y dicotiledóneas de la familia Nothofagaceae. El trabajo más reciente, de Ohsawa et al. (en prensa), enfocado en las Araucariaceae del Río de las Minas reconoce la presencia de una nueva especie, del género Araucarites, con afinidades a la sección Eutacta del género Araucaria. Las araucarias de esta sección se encuentran hoy en día bien representadas solo en Oceanía, pero su registro fósil se extiende por Antártica y Sudamérica.

Figura 5.2: Tronco fósil de Araucarioxylon pichasquense (tomado de Terada et al. 2006)

Otros trabajos como Torres et al. (2009) y Otero et al. (2012) realizados en el techo de la Fm Loreto en su localidad tipo añaden nuevos antecedentes paleoictiologicos y paleobotanicos. En el primero se señalan 40 formas continentales atribuibles a esporas de pteridofitas, polen de pinófitas (gimnospermas) y angiospermas, destacando en el conjunto polínico la variedad de 21 esporas: Baculatisporites disconformes, Baculatisporites turbioensis, Biretisporites crassilabratus, Cicatrisisporites sp., Corrugatisporites cf argentinensis, Cyathidites minor, Cyathidites patagonicus, Cyathidites subtilis, Cyatheacidites annulatus, Dictyophyllites concavus, Foveotrilites palaequetus, Foveotrilites lacunosus, Gleicheniidites sp., Ischyosporites gremius, Licopodiosporites sp., Peromonolites vellosus, Polypodiosporites minimus, Trilites fasolae, Trilites paravallatus, Tuberculatisporites cf. parvus. Las pinófitas, están representadas por Araucariacites australis, Dacrydiumites praecussinoides, Phyllocladidites mawsonii, Podocarpidites ellipticus, Podocarpidites sp., Dacrydium? sp. Las angiospermas por Gunnerites reticulatus, Ilexpollenites sp. Nothofagus asperus, N. cranwelliae, N. flemingii, N. micromarginatus, N. waipawaensis, N. rocaensis, Proteacidites cf. symphynemoides, Peninsulapollis gillii, Monocolpopollenites sp., Monosulcites sp., Tricolpites fissilis, Triorites minor y otros Triporados. La macroflora recolectada consiste en 30 impresiones foliares donde predomina Nothofagus, especificamente las especies N. lanceolata Dusen, N. variabilis Dusen y N. subferruginea Dusen. Otras especies de angiospermas reconocidas son Hydrangea inserta Berry, Phyllites sp. 1, Phyllitessp. 2, Anacardites britonni Berry y Phyllites cf. Peumus sp. Se reconocieron también los helechos Asplenium sp., Adiantium sp., Equisetum sp. y adicionalmente cuatro impresiones de Araucaria pichileufensis.

18 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

En el segundo caso se destaca la diversidad de peces cartilaginosos fósiles (Chondrichthyes, Elasmobranchii) que incluye los taxa Carcharias aff. Hopei (Agassiz), Odontaspis sp., Carcharoides catticus (Philippi), Striatolamia macrota (Agassiz), Anomotodon sp., Macrorhizodus praecursor (Leriche), Galeorhinus sp., Abdounia sp., Hexanchus sp., Squatina sp., Hexanchidae indet., Myliobatis sp., Myliobatoidea indet., e Ischyodus dolloi Leriche (Figura 5.2). El estudio paleobotanico identifico improntas referidas a Asplenium sp., Pteris sp., Podocarpus sp., y abundantes angiospermas como Nothofagus lanceolata Dusén, N. simplicidens Dusén, N. variabilis Dusén, N. cf. Alessandri Espinosa, N. subferruginea (Dusén), Hydrangea sp. y Phyllites sp. Además, se identificaron restos de troncos fósiles de Nothofagoxylon scalariforme Gothan y Araucariaceae cf. Araucarioxylon Kraus. Adicionalmente, se reconoció polen de las gimnospermas y angiospermas: Podocarpidites otagoensis Couper, Retitricolpites sp.,Tricolpites sp., Liliacidites sp., Polyporina sp., Nothofagidites cincta Cookson y Nothofagidites cranwellae Couper.

Figura 5.3: Piezas dentarias encontradas en afloramientos de la Fm Loreto (tomado de Otero et al., 2012)

19 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A B

C D

E F

Figura 5.4: Ejemplos de diversidad fósil en afloramientos de la Fm Loreto en su localidad tipo en Río de las Minas y Arroyo Lynch. A) Braquiópodos. B) Restos de coralites. C) Improntas vegetales. D) Piezas dentarias de mamífero indeterminado. E) Banco de ostras. F) Pieza dentaria de chondrichthyes (Fotografías Sebastian Kaempfe).

20 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

6. METODOLOGÍA.

Las labores llevadas a cabo para el desarrollo de este trabajo pueden clasificarse de la siguiente forma:

6.1 Revisión bibliográfica.

Si bien existe la certeza de que el área de trabajo (Mina Invierno) se encuentra exclusivamente contenida a rocas de la Fm Loreto, la recopilación exhaustiva de material bibliográfico conforma la base de todo estudio. En este caso los trabajos se concentran principalmente en la Península de Brunswick, donde autores como Castro (1977), Herrero & Ortiz (1990) e Hidalgo (2001), entre otros, permitieron obtener una visión más amplia de la sucesión estratigráfica de la formación, en tanto que los trabajos de Fasola (1968 y 1969), Terada et al. (2006) y Otero et al. (2012) y Ohsawa et al. (en prensa) entre otros, proveyeron los principales antecedentes paleontológicos (para mayor información ver capítulo 1: Antecedentes paleontológicos).

6.5 Prospección paleontológica.

El objetivo de la prospección paleontológica es rescatar, inventariar, identificar y conservar la diversidad paleobotánica de los afloramientos fosilíferos expuestos en Mina Invierno. Para esto se estimó una periodicidad de 10 a 15 días entre cada prospección, no obstante en contadas ocasiones no fue posible mantener dicha frecuencia debido a factores climáticos que complicaron el acceso al interior de la mina.

Durante las prospecciones se inspeccionó visualmente cada uno de los frentes activos (Ver Anexo A), previa autorización de personal de la mina para acceder al espacio de trabajo de las palas hidráulicas, determinando de este modo la presencia o ausencia de material paleontológico (Figura 6.1 A y B). En el caso de hallazgos positivos se solicitó la descarga de “paladas” en una zona segura, manteniendo la distancia de la maquinaria y su recorrido. En primer lugar se realizó un muestreo preliminar para establecer la distribución, abundancia y el reconocimiento de los rasgos fundamentales de cada unidad, así como inferencias de orden bioestratigráfico, paleoecológico y tafonómico. En segundo lugar se procedió a recolectar bloques de rocas contenedoras de fósiles en forma mecánica por los métodos tradicionales de muestreo con un criterio estratigráfico, almacenándolos envueltos en papel y en bolsas etiquetadas (Figura 6.1 C y D). Las colectas de muestras de roca se realizaron utilizando un tamaño mínimo muestral estimado mediante la técnica de la campana de Gauss cero truncada (Anderson & Anderson 1983). Este estadístico permite realizar colecciones con representatividad superior al 95% de la diversidad del lugar estudiado.

21 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Para las colectas, se consideran dos criterios: uno estratigráfico, registrando la posición de cada espécimen dentro del afloramiento; y uno paleoecológico con el fin de tratar de representar lo mejor posible la diversidad y abundancia relativa de los taxa por litosoma (unidad litoestratigráfica). Para este último criterio, se ha estimado pertinente utilizar la terminología de Anderson & Anderson (1989), es decir, paleodeme, cuando nos referimos a los individuos de una población confinada a un litosoma, o sea, a un evento depositacional único en un momento determinado, o, dicho de otra manera, individuos de una población que en un momento determinado de su existencia se depositan en una unidad litoestratigráfica mediante un evento único. El esfuerzo de muestreo se ajustó periódicamente de acuerdo a la riqueza fosilífera observada en terreno.

6.3 Georreferenciación.

Para determinar la posición exacta de cada frente se utilizó un GPS marca Garmin modelo GPSmap 60Cx, lo que fue complementado con las coordenadas y cotas provistas por personal de Mina Invierno, quienes mantienen un control constante sobre la ubicación de las palas hidráulicas. Estas fueron utilizadas como “referencia” anotando la fecha y posición geográfica del afloramiento en el cual se encontraban operando. El registro se encuentra en coordenadas UTM, datum WGS84 y huso 19F (Ver Anexo A).

6.4 Posición estratigráfica.

Una vez que los frentes que contienen rocas almacenadoras de fósiles son prospectados y georreferenciados, se debe determinar su posición estratigráfica respecto al manto de carbón principal de Mina Invierno, el cual se utilizó como nivel de referencia. De este modo se pudo determinar la localización de los afloramientos en una columna estratigráfica generalizada para el yacimiento, la cual fue elaborada a partir de la descripción del sondajes TH-55, perforado en el yacimiento en julio del año 2009, antes de comienzo de la explotación (Tabla 6.1; Figura 6.1 E y F; 7.1 a 7.9; Anexo B).

Tabla 6.1: Información pozo TH-55. SAD 69 - 19S Cota Prof. Pozo Operador Fecha Norte Este m r.n.m. m b.n.s. 4.139.332 323.259 Sondajes Luksic 132 TH-55 Julio 2009 WGS 84 - 19S 110 S.A. (-22 m r.n.m.) 4.139.312 323.190

22 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A B

C D

E F

Figura 6.1: A-B) Inspección y prospección en bloques de frentes activos. C-D) Traslado de bloques con material paleontológico. E-F) Análisis y correlación estratigráfica en sondaje TH-55.

23 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

6.5 Trabajo de laboratorio: Preparación, conservación y clasificación de muestras.

Las condiciones para la conservación de improntas vegetales y de fósiles en general, se ven favorecidas por eventos rápidos, estocásticos o ligados a estacionalidad, que previenen el ataque de descomponedores mediante el rápido cubrimiento del material o el establecimiento de condiciones de anoxia. Anderson & Anderson (1989) utilizan también el concepto paleoensamble para referirse al conjunto de paleodemes presentes por litosoma, es decir, el paleoensamble es ecológicamente homólogo a la comunidad, pero en un instante representado por el evento que provocó la conservación.

La preparación de las impresiones de hojas se realizó con Airscribers, y se estabilizaron con resinas epóxicas (Paleobond). Las muestras han sido almacenadas provisionalmente en la colección CPAP (Colección Paleontológica de Antártica y Patagonia) del Instituto Antártico Chileno ubicado en la calle Lautaro Navarro #1245 en Punta Arenas, la que cuenta con los estándares exigidos por el Consejo de Monumentos Nacionales (CMN) para mantención de piezas fósiles.

Cada fósil fue fotografiado, dibujado e identificado de acuerdo con la sistemática paleobotánica tradicional. Adicionalmente, con el fin de establecer ambientes de depositación y edades, se realizaron análisis paleopalinológicos, preparándose las muestras de acuerdo con los procedimientos estándar de palinología, es decir digestión seriada con ácido clorhídrico (HCl) y ácido fluorhídrico (HF), para eliminar carbonatos y silicatos, respectivamente, tratándose nuevamente con HCl para disolver los fluoruros, si los hubiere. Los residuos se tamizarán en membranas de nylon poliamida de 10 micras. Para los estudios cualitativos y cuantitativos, varias muestras se montaron utilizando la glicerina jalea como un medio de montaje.

Todo el material recolectado es almacenado en condiciones de humedad y temperatura controlada, en planchas de isofoam de 50 mm de espesor. Se considera preparar un set de muestras para ser enviadas al Museo Nacional de Historia Natural, repositorio por ley de las colecciones nacionales, y una para el depósito CPAP.

Las plantas fósiles consisten en improntas carbonosas de estructuras vegetativas y reproductivas. En las descripciones foliares de las angiospermas y coníferas se siguió la propuesta en el Leaf Architecture Working Group (1999), y para las descripciones de las pteridófitas fue utilizado los trabajos de Tyron & Tyron (1982), recientemente actualizado por análisis moleculares de Smith et al. (2006). Para la observación y la representación de las ilustraciones gráficas de los ejemplares se utilizó el equipo Zeiss Stemi 2000-C Stereo Microscope.

24 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Las fotografías fueron tomadas con cámara digital Sony Alpha 58, lentes Sony macro SAM DT 2.8/30 y SAM DT 3.5-5.6/18-55 SAM II acoplada en trípode Avenger D244N. Las fotografías fueron tratadas en el programa Adobe Photoshop Cs4.

A B

C D

E F

Figura 6.2: Diferentes fases del trabajo de Laboratorio: A) Preparación de muestras con airscribers. B) Registro fotográfico. C-E) Marcación y descripción de muestras. F) Almacenamiento.

25 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

6.6 Base de datos.

Los fósiles ingresados a la Colección Paleontológica de Patagonia y Antártica (CPAP) del Instituto Antártico Chileno han recibido un código transitorio, asignado al material paleontológico de la Formación Loreto, diseñado de la siguiente forma:

AAAAA-BB-CC-N°, donde:

A. Indica la ubicación de la muestra, en este caso la Colección Paleontológica de Patagonia y Antártica (CPAP).

B. Unidad geológica de la cual fue extraída, Formación Loreto (FL).

C. Tipo de fósil: En este caso se utiliza Flora (Fl).

Como material adicional se elaboró una tabla de registro (Anexo D: Registro de muestras paleontológicas) que, complementada con la información provista en el Anexo A y B (Prospecciones y Rescate, y Columna Estratigráfica respectivamente) con información detallada para cada muestra paleontológica, en la que se incluyen los siguientes datos:

 Antecedentes Generales: Fecha, Prospección y Frente de explotación.

 Antecedentes Estratigráficos: Unidad litoestratigráfica, Edad estimada y Nivel de procedencia.

 Antecedentes Paleontológicos: Identificación taxonómica y Afinidad botánica.

 Otros: Registro fotográfico y Observaciones.

De este modo, al complementar dicha información, con aquella del Anexo A: Prospección y Rescate Paleontológico en Mina Invierno y Anexo B: Columna Estratigráfica Sondaje TH-55, se obtiene toda la información de registro requerida por el Consejo de Monumentos Nacionales.

26 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

7. RESULTADOS.

En esta sección se encuentran los resultados del trabajo de Monitoreo y Rescate Paleontológico realizado en Mina Invierno. En total se efectuaron 21 visitas a terreno entre el 16 de junio de 2015 y el 30 de marzo de 2016. Las 21 salidas a terreno se dividen en: 18 prospecciones programadas, 2 prospecciones repetidas y 1 prospección no programada (Tabla 7.1). Durante las prospecciones se visitó cada uno de los frentes de explotación, encontrándose material fosilífero en 10 de las 18 prospecciones programadas (Figura 7.1 a 7.9 y Anexo A).

Tabla 7.1: Resumen de las visitas de prospección y rescate paleontológico en Mina Invierno. Rescate Prospección Fecha Frentes prospectados / Observaciones paleontológico N°1 16/06/015 NO 2 N°2 24/06/2015 SI 3 N°3 04/07/5015 SI 3 N°4 15/07/2015 SI 3 N°5 28/07/2015 SI 4 N°6 11/08/2015 NO 2 N°7 27/08/2015 SI 4 N°8 15/09/2015 NO 3 N°9 08/10/2015 NO 4 N°10 20/10/2015 SI 3 N°11 04/11/2015 NO 4 N°12 12/11/2015 - Imposible acceder a mina por condiciones climáticas. N°12R 01/12/2015 NO 5 N°13 11/12/2015 SI 4 N°14 07/01/2016 - Imposible acceder a mina por condiciones climáticas. N°14R 14/01/2016 NO 4 N°15 25/01/2016 SI 3 N°16 05/02/2016 SI 3 EQUIPALEO 06/02/2016 SI Prospección en frente fosilífero de prospección N°16. N°17 07/03/2016 NO 4 N°18 30/03/2016 NO 4

Prospecciones Programadas. El plan de trabajo propuesto a Mina Invierno incluyó un mínimo de 18 prospecciones cuyas fechas fueron programadas a intervalos regulares de 10 a 15 días.

Prospecciones Repetidas. De las 18 prospecciones programadas, hubo 2 que tuvieron que repetirse debido a condiciones climáticas adversas, lo que afecto el desarrollo normal de las operaciones al interior de la mina, generando condiciones inseguras que impidieron el acceso y prospección al interior de esta.

Prospecciones no Programadas (Plan de contingencia). Se estableció un procedimiento para actuar frente a hallazgos fortuitos o no proyectados, el cual consiste en desplegar a un equipo Paleontológico de Emergencia

27 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

(EQUIPALEO) que se desplazará dentro de las 24 hrs. siguientes al hallazgo para su rescate y transporte.

Durante la prospección N°16, efectuada el día viernes 05 de febrero de 2016, en la cual, en el frente de la pala hidráulica 003 (coordenadas UTM 4.139.089 N y 322.953 E a 20,4 m s.n.m.) se reconoció material fosilífero que excedió a lo hallado en otras prospecciones, tanto por su abundancia como calidad. Motivo por el cual se procedió activar el Plan de Contingencia, solicitando a personal de Mina Invierno separar los bloques extraídos de ese frente para proceder a al rescate de material fosilífero adicional, el que fue llevado a cabo al día siguiente (06 de febrero).

En total se prepararon 263 muestras de improntas, número que aumentaría al intervenir los 40 bloques adicionales que fueron almacenados en la Colección Paleontológica de Antártica y Patagonia de INACH. El detalle de las muestras y bloques se encuentra en el Anexo D: Registro de Muestras Paleontologicas, información que se complementa con el Anexo A: Prospección y Rescate Paleontológico en Mina Invierno y Anexo B: Columna Estratigráfica Sondaje TH-55.

A continuación se presenta una serie de modelos digitales del yacimiento, proporcionados por Mina Invierna, elaborados en el día de cada una de las prospecciones. Adicionalmente, los resultados de las prospecciones han sido agrupados en 3 categorías:

 Estratigrafía.  Paleopalinología.  Sistemática Paleobotánica.

28

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Modelo de digitalelevación Minade Invierno16 al junio de de 2015.

.1:

7

Figura

29 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Figura 7.2: Frentes inspeccionados durante las prospecciones N°1, N°2 y N°3.

30 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Figura 7.3: Frentes inspeccionados durante las prospecciones N°4, N°5 y N°6.

31 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Figura 7.4: Frentes inspeccionados durante las prospecciones N°7, N°8 y N°9.

32 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Figura 7.6: Frentes inspeccionados durante las prospecciones N°10, N°11 y N°12R.

33 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Figura 7.7: Frentes inspeccionados durante las prospecciones N°13, N°14 y N°15.

34 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Figura 7.8: Frentes inspeccionados durante las prospecciones N°16, N°17 y N°18.

35

Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

paleontológicos.

Modelo de digitalelevación Minade Invierno30 al marzo de de y2016 ubicaciónde los frentesen donde se efectuaron rescates

:

9

.

7

Figura

36 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

7.1 Estratigrafía.

Durante las prospecciones y rescates paleontológicos fue posible observar dos unidades geológicas claramente diferenciables una de otra:

Depósitos fluvioglaciales. Los depósitos fluvioglaciales en Magallanes se encuentran ampliamente distribuidos en forma de una cubierta sedimentaria que se apoya discordantemente sobre las distintas formaciones subyacentes. Poseen una potencia que varía desde unos pocos metros a más de 50, alcanzando incluso sobre 100 m.

En el área de trabajo fueron identificados en las 18 prospecciones, su potencia alcanza al menos los 65 m. (Anexo B) y están compuestos por una sucesión heterogénea de arcillas grises a pardas, arcillas grises con clastos cuyo tamaño puede ser de unos pocos cm o alcanzar incluso 1 m de longitud y gravas areno-arcillosas en donde se observan estructuras sedimentarias como laminación paralela, estratificación cruzada y/o gradación normal.

Por su naturaleza fuertemente erosiva y su nula capacidad de conservación de fósiles son considerados como una Unidad Estéril desde el punto de vista de Potencial Fosilífero.

Fotografía 7.1: Depósitos fluvioglaciales dispuestos en forma horizontal sobre estratos plegados de la Fm Loreto en Mina Invierno.

37 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A B

C D

E F

Figura 7.10: Características generales y facies que componen los depósitos fluvioglaciales: A-B) Contacto basal discordante sobre Fm Loreto. C-D) Areniscas, gravas y conglomerados semiconsolidados. E-F) Arcillas grises con laminación paralela y clastos mal seleccionados.

38 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Formación Loreto. Desde un punto de vista general, la Fm Loreto, se caracteriza por presentar un arreglo estrato y grano creciente, cuya base suele tener características propias de un ambiente marino con influencia continental, donde predominan arenisca de grano fino, limolitas y arcillas bioturbadas con fósiles marinos y en algunos casos continentales. A medida que se asciende estratigráficamente se hace más evidente la influencia continental, con un aumento de depósitos contenedores de improntas y troncos fósiles, con desarrollo de zonas vegetadas. En la porción superior de la formación abundan areniscas de grano medio a grueso, con presencia de conglomerados y areniscas bioclásticas, y sucesiones con intercalaciones de areniscas de grano fino y fangolitas que en algunos casos se asocian a mantos de carbón.

De acuerdo a la clasificación de Potencial Fosilífero (Mourgues & Contreras, 2012), se designa a esta formación como Unidad Fosilífera.

Si bien la columna estratigráfica de la formación expuesta en Mina Invierno no supera los 40 m. de potencia, las rocas allí expuestas se pueden asignar sin duda a la Fm Loreto.

Durante las prospecciones y rescate paleontológico se observaron aproximadamente 20 m. de sucesión estratigráfica sobre el manto de carbón, la cual fue correlacionada con el sondaje TH-55 (Anexo B) y cuya descripción, de base a techo, se encuentra a continuación: a. Facies de carbón. Comprende el manto principal de carbón, en algunos sectores alcanza a ser erosionado por los depósitos fluvioglaciales. Observado en las prospecciones N°2 a 5, 7, 9, 10, 12, 13, 14,17 y 18. b. Facies de arcillolita masiva o con laminación paralela. Se encuentra inmediatamente sobre el manto de carbón, presenta un color gris claro a gris oscuro, con un arreglo interno masivo o con laminación paralela, localmente se observan lentes de limolita parda y arcillolita de color pardo. Hasta el momento es la unidad que presenta la mayor concentración de fósiles, donde destacan improntas en buen estado de preservación y en algunos casos ramas carbogenizadas. Las muestras de improntas obtenidas durante las prospecciones N°2 a 5, 7,13, 15 y 16 fueron tomadas de este intervalo. c. Facies de arenisca de grano medio a grueso. Sobre las arcillolitas se encuentra una arenisca de color gris claro, de grano medio a muy grueso de base erosiva y geometría externa acanalada. Localmente se observó

39 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

estratificación cruzada difusa. Hacia el techo se identificaron marcas de raíces. Presenta escasas improntas en mal estado de preservación (Prospecciones N°9 a 11, 14, 16 y 17. d. Facies de fangolitas con intercalaciones de arenisca de grano fino en la base. En terreno se observaron limolitas de color gris claro a pardo con laminación paralela o en algunos casos masiva. Hacia la base presenta intercalaciones de arenisca de grano fino a muy fino. En esta sección se tomaron las muestras de improntas obtenidas durante las prospecciones N°10, 11 y 14.

A B

C D

E F

Figura 711: A) Manto de carbón con techo erosionado por depósitos fluvioglaciales. B-F) Aspecto general y detalle de facies de arcillolitas encontrada sobre el manto de carbón.

40 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A B

C D

E F

Figura 7.12: A) Contacto erosivo de facies de arenisca sobre arcillolitas. B) Geometría externa acanalada de facies de arenisca. C-D) Detalle de facies de arenisca. E) Contacto neto entre facies de arenisca y fangolitas. F) Detalle de laminación en facies de fangolita con intercalaciones de arenisca de grano fino.

41 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

7.2 Sistemática Paleobotánica.

A continuación, se presenta la descripción taxonómica, afinidades probables y distribución de las muestras obtenidas en las visitas inspectivas a Mina Invierno, preparadas posteriormente en laboratorio. Cada impronta fue identificada hasta el rango de familia, y en algunos casos género, sin embargo, para la asignación taxonómica correcta de una impronta al ranking taxonómico de especie, requiere un trabajo de investigación aplicada que escapa a los alcances del presente informe parcial.

En términos paleoecológicos, llama la atención la abrupta sucesión de ensambles vegetacionales, dos de los cuales parecen estar dominados por tres taxa. Los estratos más jóvenes, por ejemplo, exhiben casi exclusivamente gimnospermas araucarioides (92%) y solo un reducido grupo de angiospermas (8%) y escasos helechos (≤ 0,5%). Este nivel da cuenta de araucarias de la Sectio Eutacta (hoy solamente en Oceanía) dominando el dosel en una estructura de la vegetación similar a ambientes actuales de Nueva Caledonia. Los otros niveles exhiben una dominancia variable de elementos angiospérmicos, que varían del 82 al 53% de representación. Una correlación directa se establece entre los ambientes más diversos, en términos de riqueza de morfotipos de hojas de angiospermas, y la humedad relativa, representada por una variedad de pteridófitas, dependientes de agua dulce en alguna fase de su ciclo de vida. La presencia de Nothofagus como el elemento dominante de los elencos vegetacionales, más la presencia de otros elementos de afinidad con ambientes templados del hemisferio sur, hacen presuponer la existencia de una estructura de vegetación con dosel cerrado, un estrato de sotobosque con gran diversidad y un estrato herbáceo dominado por dicotiledóneas y helechos, sin que hasta ahora las monocotiledóneas tengan una gran representación. Otros elementos, cuyos ciclos de vida dependen de una fase acuosa, como helechos clásicos y equisetales, indican la cercanía de cuerpos de agua dulce de baja escorrentía, es decir, lagunas y ríos meandriformes o esteros. Sin embargo, la representación pteridofítica es menor al 10%, lo que en otros ambientes ha sido interpretado como la posible existencia de una estación poco propicia para su desarrollo (por stress hídrico) o bien, por la existencia de spray salino, típico de ambientes cercanos a la costa. Nos inclinamos por esta segunda alternativa, más congruente con la existencia de ambientes parálicos y deltaicos.

42 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Tabla 7.2: Frecuencia de las colectas y parámetros paleoecológicos de cada prospección. Numero de Nivel de Prospección muestras Ensamble Ambiente procedencia recolectadas Facies de arcillolita Boscoso dominado por N°2 masiva o con 35 Nothofagus, márgenes de ríos Templado aluvial laminación flanqueados por equistales paralela Facies de arcillolita Boscoso dominado por N°3 masiva o con 33 Templado Continental Nothofagus laminación paralela Facies de Bosque mixto con dominancia arcillolita parcial de Nothofagus y Templado húmedo N°4 masiva o con 57 sotobosque con Celastraceae y continental laminación Ericaceae paralela Facies de arcillolita Boscoso dominado por N°5 masiva o con 49 Templado continental Nothofagus laminación paralela Facies de arcillolita Boscoso con dinámica de N°7 masiva o con 5 Templado continental claros laminación paralela Facies de arenisca de Templado húmedo N°10 7 Bosque mixto grano medio a continental grueso Facies de arenisca de Boscoso dominado por N°11 6 Templado continental grano medio a Nothofagus grueso Facies de arcillolita Boscoso dominado por N°13 masiva o con 5 Templado continental Nothofagus laminación paralela Facies de arenisca de Boscoso dominado por N°16 16 Templado continental grano medio a Nothofagus grueso

El criterio establecido para la establecer la representatividad de los muestreos por litosoma se ha cumplido a cabalidad, tanto porque el N muestral superó lo mínimo estimado por estrato, así como porque las curvas de diversidad alcanzaron una meseta. Se estima que la representatividad de las colectas por litosoma representan al menos el 95% de la diversidad del estrato.

43 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

7.3 Paleopalinología.

La palinología es el estudio del polen y esporas de plantas, y otros organismos microscópicos que colectivamente reciben el nombre de palinomorfos, tanto en su forma actual como fósil. Las formas fósiles pueden ser utilizadas para estudios de ambientes pasados, bioestratigrafía o historia paleontológica.

Durante la prospección N°2 se tomaron 4 muestras pertenecientes a la formación Loreto, 2 de las cuales fueron procesadas para recuperar su contenido palinológico, con el objetivo de obtener mayores antecedentes acerca del paleoclima, y estructura y composición de la vegetación reinante al momento de la depositación.

Las muestras de roca fueron procesadas en el laboratorio de paleobiología del Instituto Antártico Chileno, en el área de paleopalinología, utilizando como procedimiento una variación de los estándares (ej. Vidal, 1988) para preparaciones palinológicas:

 En primer lugar las muestras fueron lavadas con agua destilada y puestas a secar por aproximadamente 1 hora a 75°C, luego se rompieron en un mortero de porcelana hasta alcanzar piezas equidimensionales de 1 a 2 mm. El volumen a tratar fue de 10 cc.

 Para eliminar la fracción mineral, se realizó un ataque con ácido clorhídrico (HCl) al 35% para eliminar los carbonatos y ácido fluorhídrico (HF) al 38% para eliminar los silicatos, durante este proceso las muestras fueron lavadas y centrifugadas durante 5 min. a 2500 rpm con agua destilada entre los ataques ácidos, para su neutralización.

 Una vez alcanzado el pH neutro, las muestras fueron calentadas en agua destilada con HCl para eliminar los fitoclastos y posteriormente filtradas utilizando una malla de 10μm.

 A continuación se montó una gota de muestra en un cubreobjetos y se dejó secando en una estufa a 75°C durante 1 hora, para luego proceder a su montaje con eukitt para fijarlas permanentemente al portaobjetos.

 Las muestras se analizaron a 100X (con aceite de inmersión) bajo un microscopio de luz transmitida Zeiss Axioscop, el cual tiene incorporada una cámara Canon powershot que trabaja en conjunto con el software para análisis de imágenes Axiovision 4.0.

Los análisis de las muestras indican la presencia de material orgánico de origen continental (esporas y polen), elementos marinos como dinoflageladas, acritarcos, etc. se encuentran ausentes. El material registrado se encuentra bien preservado, lo que indica

44 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I poco o nulo transporte de los granos después de ser depositados en el sedimento. Esta característica permite establecer afinidades botánicas a los palinomorfos identificados, en algunos casos a nivel de género. Para la descripción de los palinomorfos en detalle se utilizaron los trabajos de Ybert et al. (2012) y Punt et al. (2007).

El ensamble espora-polen refleja la vegetación presente en isla Riesco durante el límite Eoceno-Oligoceno. En este ensamble destacan los palinomorfos afines a las actuales familias Dicksoniaceae, Schizaeaceae y Cyatheaceae, helechos de amplia distribución actual y fósil en ecosistemas de altas latitudes. Entre las gimnospermas dominan las familias Podocarpaceae y Araucariaceae, y entre de las angiospermas las familias Nothofagaceae, Gunneraceae y Liliaceae.

De los palinomorfos hallados, los tipos polínicos fusca y menziessi de Nothofagus y el género Dacrydium (Podocarpaceae) son asociados principalmente a clima de tipo templado frio (Kemp, 1976; Barreda, 1996); por otro lado, las familias Gunneraceae, Dicksoniaceae, Schizaeaceae y Cyatheaceae, poseen requerimientos higro-mesofiticos (Wang et al. 2005), al igual que Nothofagaceae y Podocarpaceae (Bowman et al. 2014), lo que indica un ambiente relativamente húmedo, mezcla de elementos decíduos y perennifolios, dos o tres estratos arbóreos, masas cerradas y exuberantes y árboles con alturas de 20 a 25 m. La asociación de las pteridofitas reportadas sugiere la presencia de especies tolerantes a la sombra (Tripathi & Srivastava 2012; Bowman et al. 2014), probablemente bajo el desarrollo de un bosque de dosel cerrado dada la presencia de Schizaeaceae (Tripathi & Srivastava 2012). Araucariacites (Araucariaceae) y los tipos polínicos fusca y menziessi de Nothofagus indican que el desarrollo de esta vegetación fue en zonas altas (Carrillo- Berumen et al. 2013), sin embargo, en Oceanía las araucarias de la Sectio Eutacta se sienten perfectamente cómodas en ambientes de valles y llanuras. La presencia de estas familias sugiere que el clima fue del tipo templado-frío con desarrollo de bosque lluvioso.

En las siguientes hojas se encuentran algunas de las muestras de polen y esporas halladas con su respectiva descripción:

45 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A B C

D E F

H J G

I

20 µm

Figura 7.13: Ejemplos de polen de Angiospermas y Gimnospermas hallado durante las prospecciones.

A. Monada, grano bisacado de ámbito subesférico, cuerpo central más grande que los sacos, sacos del mismo porte que el cuerpo que no sobresalen con forma ovoide, cuerpo central subesférico, no se observa capa ni leptoma, cuerpo central inaperturado, presencia de alveolos en los sacos que son haploxilonoides, sacos de diámetro medio y anchura larga. Podocarpidites sp. Afinidad botánica Podocarpaceae (Dacrydium).

B. Monada, grano bisacado de ámbito ovoide, cuerpo central más grande que los sacos, sacos más pequeños que el cuerpo que sobresalen, cuerpo central ovoidal, no se puede observar leptoma, presencia de alveolos en los sacos que son diploxilonoides, sacos de diámetro pequeño y anchura pequeña. Podocarpidites sp. Afinidad botánica Podocarpaceae (podocarpus-prumnopitys).

46 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

C. Monada, grano bisacado de ámbito ovoide, cuerpo central más grande que los sacos, sacos más pequeños que el cuerpo que sobresalen, cuerpo central subesférico, no se puede observar leptoma, presencia de alveolos en los sacos que son diploxilonoides, sacos de diámetro pequeños y anchura pequeña. Podocarpidites sp. Afinidad botánica Podocarpaceae, podocarpus-prumnopitys.

D. Monada, isopolar, radiosimétrica, grano estefanocolporado, distribución de aperturas de 7-8, ámbito subcircular, ornamentación microequinada. Nothofagidites sp1. Afinidad botánica Nothofagaceae, tipo Fusca.

E. Monada, isopolar, radiosimétrica, grano estefanocolporado, distribución de aperturas de 6-7, ámbito subcircular, ornamentación microequinada. Nothofagidites sp2. Afinidad botánica Nothofagaceae, tipo Fusca.

F. Monada, isopolar, radiosimétrica, grano estefanocolporado, distribución de aperturas de 6-7, ámbito subcircular, ornamentación microequinada. Nothofagidites sp3. Afinidad botánica Nothofagaceae, tipo Menziesii.

G. Monada, isopolar, radiosimétrica, tricolpada de ámbito triangular, lados convexos con ápices redondeados, colpo pequeños, exina >2um, ornamentación psilada-escrabada. Tricolpites reticulatus. Afinidad botánica Gunneraceae. Gunnera sp.

H. Monada, heteropolar, radiosimétrica, monocolpada de ámbito elipsoidal, colpo largo que alcanza los ápices que presentan forma redondeada, doble membrana característica de angiospermas, los lados son convexos, exina >1um. Liliacidites sp. - Afinidad botánica Liliaceae.

I. Monada, isopolar, radiosimétrica, tricolpada de ámbito triangular, lados convexos con ápices redondeados, colpo pequeños, exina >2um, ornamentación psilada-escrabada. Tricolpites reticulatus. Afinidad botánica Gunneraceae. Gunnera sp.

J. Monada, apolar, inaperturado, ámbito circular, fisura amplia observable en vista polar, membrana engrosada en alguna parte que forma una protuberancia, exina >1um, ornamentación foveolada. Araucariacites australis. Afinidad botánica Araucariaceae. Araucaria araucana.

47 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A D

E F B

G

H

I

C

J K

10 µm Figura 7.14: Ejemplos de esporas halladas en muestras tomadas durante las prospecciones. Descripción en siguiente página.

48 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

A. Monada, espora trilete, lesura larga y recta que terminan en el ápice, comisura ancha, ecuador cíngulado grueso en forma de torus con lados levemente convexos y ápices truncados, ámbito subesférico, exina gruesa >1um, ornamentación baculada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

B. Monada, espora trilete, lesura larga y recta que terminan en el ápice, comisura estrecha, ecuador cíngulado en kirtoma con lados levemente convexos y ápices redondeados, ámbito subtriangular, exina delgada <1um, ornamentación verrucada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

C. Monada, espora alete, ecuador cíngulado grueso en kirtoma con lados levemente convexos y ápices redondeados, ámbito subtriangular, exina delgada <1um, ornamentación estriada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

D. Monada, espora trilete, lesura larga y ondulada que terminan en el ápice de la exina, comisura estrecha, ecuador cíngulado en kirtoma con lados levemente convexos y ápices redondeados, ámbito subtriangular, exina no visible, ornamentación verrucada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

E. Monada, espora trilete, lesura de tamaño medio y ondulada, comisura estrecha, no hay presencia de cíngulo, ámbito triangular con los lados levemente cóncavo-convexo y ápices redondeados, exina delgada <1um, ornamentación psilada. Afinidad botánica Schizaceae.

F. Monada, espora trilete, lesura larga y ondulada que termina en el ápice, comisura estrecha y labios gruesos, no hay presencia de cíngulo, ámbito triangular con los lados levemente cóncavo-convexo y ápices redondeados, exina delgada <1um, no es visible la ornamentación. Afinidad botánica Schizaceae.

G. Monada, espora trilete, lesura larga y ondulada que terminan en el ápice de la exina, comisura estrecha, ecuador cíngulado en kirtoma con lados levemente convexos y ápices redondeados, ámbito subtriangular, exina no visible, ornamentación verrucada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

H. Monada, espora trilete, lesura mediana y recta, comisura estrecha, ecuador cíngulado en kirtoma con los lados redondeados y ápices redondeados, ámbito subcircular, exina gruesa > 7um, ornamentación psilada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

I. Monada, espora trilete, lesura larga y ondulada, comisura estrecha, no presenta cíngulo, ámbito subtriangular con lados irregulares y ápices truncados, exina delgada <1um, ornamentación psilada. Afinidad botánica Cyateaceae.

49 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

J. Monada, espora trilete, lesura corta y recta, comisura estrecha, no hay presencia de cíngulo, ámbito subtriangular con lados levemente convexos y rectos, ápices redondeados, exina <1um. Afinidad botánica Cyateaceae.

K. Monada, espora trilete, lesura mediana y recta, la extensión de la lesura no termina en los ápices, comisura gruesa y labios gruesos con ornamentación equinada, ámbito subtriangular con lados convexos y ápices redondeados, exina >1um, ornamentación de la exina equinada. Afinidad botánica Dicksoniaceae.

50 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

8. INTERPRETACIÓN PALEOAMBIENTAL.

Para analizar que indica un ensamble como el de Mina Invierno, dominado por angiospermas como, Proteaceae, Sapindaceae, Cunoniaceae, Nothofagaceae, Podocarpaceae y Araucariaceae, nos debemos situar en el contexto de los intensos cambios climáticos ocurridos desde mediados del Eoceno. La tendencia de enfriamiento a largo plazo a partir de mediados del Eoceno fue interrumpido por varias perturbaciones climáticas a gran escala que culminaron en un cambio definitivo a climas "glaciales" en la transición Eoceno-Oligoceno (Pascher et al., 2015). Recientes evidencias obtenidas desde microfósiles de radiolarios y foraminíferos de los proyectos Deep Sea Drilling (DSDP) y Ocean Drilling Project (ODP) han permitido identificar los cambios oceanográficos más importantes en el Océano Austral, a través de esta transición climática (~ 40-30 Ma). A principios del Eoceno tardío (~37 Ma), un descenso en las temperaturas se correlaciona con un evento en el Priaboniano (37,2 Ma.) conocido por la sigla PROM. Este enfriamiento fue seguido por un breve evento de calentamiento del Eoceno tardío (~36.4 Ma). Ya durante el evento del límite Eoceno-Oligoceno, se produce una gran caída en las temperaturas globales, que desemboca en la formación de las grandes masas de hielo antárticas y enfriamiento de toda la región austral (Liu et al., 2009; Bijl et al., 2010).

El inicio de la glaciación del Oligoceno se atribuye generalmente a los efectos de enfriamiento regionales provocados por la ampliación gradual de las fosas oceánicas que rodean la Antártica (Shackleton & Kennett, 1975), aunque la corriente circumpolar profunda probablemente no se estableció hasta la apertura del Paso de Drake en el Mioceno (Raine et al., 2015), y/o la reducción de las concentraciones de gases de efecto invernadero respecto a los niveles máximos a principios del Eoceno (DeConto & Pollard, 2003). Los candidatos más probables para generar variaciones fuertes, pero temporales, sobre el clima son los procesos biogeoquímicos en gran escala, en particular, los que participan en el control del nivel de CO2 en la atmósfera.

El enfriamiento Ypresiano (alrededor de los 50 Ma) no parece haber conducido a significativo enfriamiento en la Patagonia, aunque géneros adaptados a condiciones áridas como Striatricolporite, Celtis y Cassia se reportan en Laguna del Hunco y Río Pichileufú en el extremo noroccidental de la Cuenca del Golfo de San Jorge. Wilf et al. (2003, 2005) sugieren condiciones algo más fresco y menos húmedo.

El calentamiento del Lutetiano es, probablemente, registrado en los depósitos de carbón del Eoceno inferior y medio de la Formación Punta Torcida de Tierra del Fuego (Malumián & Jannou, 2010). Las condiciones cálidas y húmedas en el momento son sustentadas por el alto índice de diversidad de las floras fósiles de Laguna del Hunco y Río Pichileufú (Wilf et al., 2005). El evento de enfriamiento Bartoniano-Rupeliano (~36.4 Ma) se manifestó según lo indicado por los fósiles de microgastrópodos (Charopidae) de la

51 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Formación Sarmiento de la Cuenca del Golfo San Jorge. Estos son similares a los taxa que ocurren actualmente en el noroeste de la Patagonia, lo que indica un clima templado-frío, pero todavía húmedo (Miquel & Bellosi, 2007). En Tierra del Fuego, una nueva especie de Araucariaceae recuperada de los depósitos del Eoceno tardío (Araucaria pararaucana) tiene características anatómicas similares a Araucaria araucana (Panti et al., 2007), que actualmente se limita principalmente al sur de la Patagonia y elevaciones por encima de 800 m en los Andes o Cordillera de la Costa de Chile central. Esto sugiere, condiciones húmedas frías en esta zona en el momento. Este enfriamiento también estuvo marcado por la expansión de los bosques de Nothofagus, con la sustitución progresiva de las comunidades megatermales de selva, por ensambles meso y microtérmicos que indican una tendencia de enfriamiento marcada (Barreda & Palazzesi, 2007).

Ensambles bastante homogéneos en su composición, como los encontrados en la primera etapa de prospección en Mina Invierno, dominados por Nothofagaceae, Podocarpaceae, Araucariaceae, Cunoniaceae y Proteaceae (Fasola, 1968; Olivero et al., 1998) y un sotobosque de helechos y hierbas, reflejan un régimen de altas precipitaciones y condiciones de templado a templado-frías. Afloramientos continentales del Eoceno superior-Oligoceno inferior contienen Podocarpaceae y Nothofagaceae con elementos subordinado Pteridophyta, en ambientes lacustres o pantanosos con niveles normales de humedad y clima templado (Rosello et al., 2004). Hasta el momento se trata de ambientes típicos de la transición Eo-Oligoceno, pero los niveles estudiados corresponden en su gran mayoría a una sola unidad ltoestratigráfica, pues el proyecto aún no alcanza otros niveles fosilíferos, originalmente descritos en los sondajes.

52 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

9. CONCLUSIONES GENERALES Y RECOMENDACIONES.

El presente informe revela que se ha cumplido con los requerimientos establecidos en la legislación, rescatando y protegiendo los estratos intervenidos en esta etapa del proyecto Mina Invierno. Con la preparación, inventariado, ingreso a colección, descripción sistemática, identificación y estimación de los parámetros paleoecológicos, se concluye la Fase I del monitoreo paleontológico. De la correlación estratigráfica de los muestreos (ver anexo) se desprende que la actividad minera de Mina Invierno ha estado concentrada hasta ahora sobre el manto carbonoso principal, por lo que los estratos fosilíferos son la representación de la variación de facies laterales del mismo nivel. Esto implica que las variaciones observadas en los muestreos no son más que la expresión de las variaciones microecológicas en una extensión temporal restringida. Estando esta unidad litoestratigráfica bien representada en los muestreos y colecciones, se sugiere continuar la Fase II del monitoreo paleontológico en otros niveles fosilíferos, señalados en los informes previos tras el análisis de los sondajes.

La flora de Mina Invierno claramente pertenece a la Formación Loreto, sin embargo, la extensión de los afloramientos de Mina Invierno está permitiendo conocer en detalle la conformación de los elencos vegetacionales típicos de una etapa clave de la transición Paleógeno-Neógeno, así como elementos meso y microtérmicos, ya típicos de la expansión de los climas fríos y con adaptaciones fisiológicas a las nuevas condiciones. Sin embargo, hasta ahora no había sido posible hallar afloramientos en la región, que permitieran avanzar en la comprensión de la expansión de los bosques templados australes, y como estos bosques dan paso a otros ambientes a posteriori. Previo a este estudio, la diversidad vegetal estaba representada por 17 morfotipos de hojas. En cambio, la diversidad se eleva hoy a 47 morfotipos, probablemente representando más de 20 géneros distintos. Toda la diversidad reflejada en el presente estudio ya equivale a un incremento en más de un 300% a la señalada previamente para toda la Formación Loreto. Es decir, el horizonte del estudio paleobotánico que permiten los monitoreos dará a conocer una flora fósil sin precedentes en la paleobotánica chilena.

De las familias señaladas en este reporte, a saber: Celastraceae, Cunoniaceae, Monimiaceae, Rubiaceae, Nothofagaceae, Myrtaceae, Proteaceae, Fabaceae, Ericaceae y Araliaceae, que se suman a las presencias confirmadas de Aracuariaceae y Podocarpaceae, así como algunas Filicales y Equisetales, muestran una estructura de la vegetación común tanto a los bosques templados del sur de Chile y Argentina, así como el sur de Brasil, pero también comparte elementos comunes con floras actuales de Nueva Gales del Sur (Australia) y Nueva Zelanda, donde las 10 familias de angiospermas están representadas. Si sumamos los hallazgos previos de Sapindaceae, asociados previamente a los niveles medios de Río Pichileufú, en la Patagonia argentina y la isla Dufayel y el Cerro Fósil, en el Eoceno

53 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I de Antártica. Para Chile, los primeros ejemplares de esta Familia se registran para el Paleógeno de Lota-Coronel y de la especie para el Eoceno Inferior de Caleta Cocholgue.

Las Myrtaceae de la Tribu Eucalypteae, a la cual pertenece el género Eucalyptus, posee un registro amplio que hoy se restringe a Oceanía, pero que en el registro fósil está bien documentado en las cuencas australes y en áreas de la Península Antártica. Del mismo modo, la dominancia de improntas foliares de Nothofagus, asociadas a coníferas y de tipos laurofílicos de angiospermas, sapindáceas y mirtáceas, caracterizaría un clima templado, con hojas caducas de Nothofagus, indicando la existencia de una marcada alternancia estacional. Trabajos previos de Nishida et al. han reportado el hallazgo de troncos fósiles en otros afloramientos de la Formación Loreto con anillos de crecimiento conspicuos, lo que sustentaría la hipótesis de una marcada estacionalidad.

La presencia de una no muy abundante flora pteridofítica podría obedecer a la proximidad con el mar y lo intolerantes a la halofilia que muchas especies de helechos parecen ser. Sin embargo, las equisetáceas y Filicales están presentes con frondes estériles y fértiles. La presencia de equisetáceas confirma la existencia de ambientes pantanosos, al menos en parte dulceacuícolas, lo que unido a la presencia de niveles de areniscas y lutitas alternantes en los mantos de carbón, confirma la idea de la existencia de ambientes parálicos.

54 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

10. LITERATURA CITADA.

Ambrosio, A. Tedesco, A., Ciccioli, P., Orts, S., Concheyro, A., Dipasquo, M., Carames, A., Alonso, S. & Holfeltz, G. 2009. Estudio geológico de superficie de los Bloques Tranquilo y Otway, Chile. Parte A. Informe Inédito GEOPARK. 471 pp. Punta Arenas. Anderson, J.M. & Anderson, H.M. 1983. Palaeoflora of southern Africa: Molteno Formation (Triassic), Vol. 1: Part 1, Introduction, Part 2, Dicroidium. Balkema, Rotterdam. 227 pp. Anderson, J.M. & Anderson, H.M. 1989. Palaeoflora of southern Africa: Molteno Formation (Triassic), Vol. 2: Gymnosperms (excluding Dicroidium). Balkema, Rotterdam. 567 pp. Archangelski, S. 1972. Esporas de la Formación Río Turbio (Eoceno), Provincia de Santa Cruz. Revista Mus. La Plata Secc. Paleontol. 6: 65–100. Barreda, V. D., 1996. Bioestratigraffa de polen y esporas de la Formación Chenque, Oligoceno Tardío?- Mioceno de las provincias de Chubut y Santa Cruz, Patagonia, Argentina. Ameghiniana, 33(1), 35-56. Barreda, V.D., Palazzesi, L., 2007. Patagonian vegetation turnovers during the Paleogene–Early Neogene: origin of arid-adapted floras. Botanical Review 73, 31–50. Barwick, J. 1955. The surface stratigraphy of portions of Magallanes province, Chile. Informe Inédito, Archivo Técnico ENAP. Berry, E.B. 1925. A Miocene Flora from Patagonia. Contributions to the geology and paleontology of South America, pp. 188-229. The Johns Hopkins University. Studies in Geology, No. 6.5 Pap. Bijl, P. K., Houben, A. J., Schouten, S., Bohaty, S. M., Sluijs, A., Reichart, G.-J., Damsté, J. S. S., and Brinkhuis, H. 2010. Transient Middle Eocene atmospheric CO2 and temperature variations, Science, 330, 819–821. Bowman, V. C., Francis, J. E., Askin, R. A., Riding, J. B., & Swindles, G. T. 2014. Latest Cretaceous– earliest Paleogene vegetation and climate change at the high southern latitudes: palynological evidence from Seymour Island, Antarctic Peninsula. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 408, 26-47. Carrillo-Berumen, R., Quattrocchio, M. E., & Helenes, J. 2013. Palinomorfos continentales del Paleógeno de las formaciones Chorrillo Chico y Agua Fresca, Punta Prat, Región de Magallanes, Chile. Andean geology, 40(3), 539-560. Castro, C. 1977. Evaluación sedimentológica del distrito carbonífero Mina rica – Pecket, Península de Brunswick, Magallanes. Tesis de prueba para optar al Título de Geólogo, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Departamento de Geología. 113 pp. Santiago. Castelli, J., Robertson, R. & Harambour, S. 1992. Evaluación geológica y petrolera Bloque Ultima Esperanza Sur e Isla Riesco. Informe Inédito, Archivo Técnico ENAP. Castelli, J., Rojas, L. & Robertson, R. 1993. Evaluación geológica y petrolera Bloque Península Brunswick. Informe Inédito, Archivo Técnico ENAP. Charrier, R. & Lahsen, A., 1965. Límite Cretácico - Terciario en el área comprendida entre el Estrecho de Magallanes y la costa N del Seno Skyring, en la provincia de Magallanes, Chile. Tesis de prueba, Esc. De Geol., Univ. De Chile, Santiago de Chile, unpubl. Cortés, R. 1956. Perspectivas petrolíferas del Distrito Terciario al N y NE de Península Brunswick (Área del Seno Skyring-Laguna Blanca-Río Rubens). Informe Inédito, Archivo Técnico ENAP. DeConto, R.M. and D. Pollard. 2003. A coupled climate-ice sheet modeling approach to the early Cenozoic history of the Antarctic ice sheet. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 198, 39-52. Diraison, M.; Cobbold, P.R.; Gapais, D.; Rosello, E.A. & Le Corre, C. 2000. Cenozoic cristal thickening, wrenching and rifting in the foothills of the southernmost Andes. Tectonophysics, Vol. 316, (1-2): 91- 119. Dusen, P. 1899. Über die Tertiäre Flora der Magallanesländer I. In Nordenskjold, O. (ed.): Wiss. Ergeb. Schwed. Exp. Magallanesländern 1895-1898 IV: 84-108. Stockholm.

55 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Fasola, A. 1968. Estudio palinológico de la Formación Loreto, en su lugar típico. Tesis de prueba para optar al Título de Geólogo, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Departamento de Geología, Santiago. 150 pp. Felsch, J., 1912. Informe sobre el reconocimiento geológico de los alrededores de Punta Arenas y de la parte noroeste de la Tierra del Fuego, con el objeto de encontrar posibles yacimientos de petróleo. – Bol. Soc. Nac. Min., Santiago de Chile, 24(188), P. 433-446; 24 (189), P. 481-500. González, D. 2013. Evaluacion del contenido de metano en carbones del Eoceno -Oligoceno y Mioceno del área Manzano-Cruceros, Cuenca de Magallanes, Región de Magallanes, Chile. Universidad de Concepción. Memoria para optar al título de geólogo. Herrero, C. & Ortiz, V. 1990. Prospección de Hidrocarburos en Formaciones del Terciario, Sector Mina Rica-Marcou, Península de Brunswick. II Simposio sobre el Terciario de Chile, Procesos y Productos de Depositación en el ámbito andino, XII Región de Magallanes. 105-116. Hidalgo, E. 2001. Geología y caracterización de los carbones del yacimiento Pecket, Magallanes, Chile. Tesis de prueba para optar al Título de Geólogo, Universidad de Concepción, Facultado de Ciencias Químicas, Dpto. Ciencias de la Tierra. 105 pp. Hoffstetter, R., Fuenzalida, H. and Cecioni, G., 1957. Léxique Stratigraphique International, Amérique Latine, Chili-Chile. Centre National de la Recherche Scientifique, Vol. 5, Nº 7, 444 p. Hünicken, M., Charrier, R. and Lahsen, A., 1977. Baculites (Lytoceratina) de la base de la Formación Fuentes (Campaniano medio-superior) de la Isla Riesco, Provincia de Magallanes, Chile. Academia Nacional de Ciencias, Córdoba, Boletín, Vol. 53, p.221-235. Keidel, I. & Hemmer, A. 1931. Informe preliminar sobre las investigaciones efectuadas en la región petrolífera de Magallanes en los meses de verano de 1928-1929 (12-XII-1929). Boletín Minero, Sociedad Nacional de Minería, Santiago, 1947, N°48(388).706-717. Kemp, E. M. 1978. Tertiary climatic evolution and vegetation history in the southeast Indian Ocean region. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 24(3), 169-208. Leaf Architecture Working Group. 1999. Manual of leaf architecture, morphological description and categorization of dicotyledonous and net-veined monocotyledonous angiosperms. Smithsonian Institution, Washington, 65 pp. Liu, Z., Pagani, M., Zinniker, D., DeConto, R., Huber, M., Brinkhuis, H., Shah, S. R., Leckie, R. M., and Pearson, A. 2009. Global cooling during the Eocene-Oligocene climate transition, Science, 323, 1187–1190. Mallard, M. &Fuchs, E. 1872. Apuntes sobre la jeolojía de Chile, por los ingenieros de minas M. M. Mallard i E. Fuchs. Traducidos por don Luis Zegers de los Annales des Mines, Paris. En Anales Universidad de Chile, Junio 1875. 369-399. Malumián, N. & Jannou G. 2010. Los Andes Fueguinos: el registro micropaleontológico de los mayores acontecimientos paleooceanográficos australes del Campaniano al Mioceno. Andean Geology 37 (2), 345-374. Martinic, M. 2004. La Minería del Carbón en Magallanes. Instituto de Historia Pontificia Universidad Católica de Chile. HISTORIA N°37, Vol. I. Mella, P. 2001. Control tectónico en la evolución de la cuenca de antepaís de Magallanes, XII Región, Chile. Tesis de prueba para optar al Título de Geólogo, Universidad de Concepción, Facultad de Ciencias Químicas, Dpto. Ciencias de la Tierra. 149 pp. Miquel, E., Bellosi, E.S., 2007. Microgasterópodos terrestres (Charopidae) del Eocene Medio de Gran Barranca (Patagonia Central, Argentina). Ameghiniana 44, 121–131. Mourgues, A. & Contreras, K. 2012. Relevamiento de informacion paleontológica en el marco del SEIA: Propuesta metodológica de procedimiento. III Simposio de Paleontología de Chile. 118-120. Nishida, M., & Nishida, H. 1988. Preliminar studies on the petrified plants from the Cretaceous Tertiary of Chile. In Nishida M. (ed). A report of the botanical survey to Bolivia and Sourthern Chile (1986- 1987). Chiba University, Chiba, 26-28.pls. 14-15.

56 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Nishida, H., Kazuhiko, U., Terada, K., Yamada, T., Rancusi, M.H. & Hinojosa, L. F. 2006. Preliminary report on permineralized plant remains possibly from the paleocene Chorrillo Chico Formation, Magallanes Region, Chile. En Nishida, H. (ed.), Post-Cretaceous floristic changes in Southern Patagonia, Chile, pp. 11-28, Facultaty of Science and Engineering, Chuo University. Tokyo. Ohsawa, T., Yabe, A., Yamada, T. Uemura, K., Terada, K., Leppe, M., Hinojosa, L. & Nishida, H. En prensa. Araucarian leaves and con escales from the Loreto Formation of Río de las Minas, Magellan Region, Chile: Evience of Section Eutacta in the Eocene – Early Oligocene of Chilean Patagonia. Olivero, E.B., Barreda, V., Marenssi, S., Santillana, S., Martinón, D., 1998. Estratigrafía, sedimentología y palinología de la Formación Sloggett (Paleógeno continental), Tierra del Fuego. Revista de la Asociación Geológica Argentina 53, 504–516. Ortmann, A. 1898. Preliminary report on some new marine Tertiary horizons discovered by Mr. J. B. Hatcher near Punta Arenas, Magallanes, Chile. American Journal of Science, Series 4 Vol. 6, December 1898. 478-482. Ortmann, A. 1899. The fauna of the Magellanian beds of Punta Arenas, Chile. American Journal of Science, Series 4 Col. 8, December 1899. 427-432. Otero, R., Torres, T., Le Roux, J., Hervé, F., Fanning, C., Yury, R. & Rubilar D. 2012. A late Eocene age proposal for the Loreto Formation (Brunswick Peninsula, southernmost Chile), based on fossil cartilaginous fishes, paleobotany and radiometric evidence. Andean Geology 39 (1): 180-200. Pascher, K. M., Hollis, C.J., Bohaty, S.M., Cortese, G. & R. Mckay. 2015. Expansion and diversification of high-latitude radiolarian assemblages in the late Eocene linked to a cooling event in the Southwest Pacific. Clim. Past, 11, 1599–1620. Panti, C., Cesari, S.N., Marenssi, S.A., Olivero, E.B., 2007. Una nueva especie fósil de Araucaria del Paleógeno de Tierra del Fuego, Argentina. Ameghiniana 44, 215–222. Punt, W., Hoen, P. P., Blackmore, S., Nilsson, S., & Le Thomas, A. 2007. Glossary of pollen and spore terminology. Review of Palaeobotany and Palynology, 143(1), 1-81. Raine, J. I., Beu, A. G., Boyes, A. F., Campbell, H. J., Cooper, R. A., Crampton, J. S., Crundwell, M. P., Hollis, C. J., and Morgans, H. E. G. 2015. Revised calibration of the New Zealand Geological Timescale : NZGT2015/1, Lower Hutt, N.Z.: GNS Science. GNS Science report 2012/3, 53 pp. Romans, B., Fildani, A., Graham, S., Hubbard, S. & Covault, J. 2010. Importance of predecessor basin history on the sedimentary fill of a retroarc foreland basin: provenance analysis of the Cretaceous Magallanes basin, Chile (50-52° S). Basin Research #22. 640 – 658. Romero, E.J. 1977. Polen de gimnospermas y fagáceas de la Formación Río Turbio (Eoceno), Santa Cruz, Argentina. Fundación para la Educación, la Ciencia y la Cultura, Buenos Aires. Romero, E.J. & Zamaloa, M.C. 1985. Polen de angiospermas de la Formación Río Turbio (Eoceno), provincia de Santa Cruz, Argentina. Ameghiniana 22: 101–118. Rosello, E.A., Ottone, E.G., Haring, C.E., Nevistic, V.A., 2004. Tectonic and paleoenvironmental significance of the Paleogene coal seams of Estancia La Correntina, Fuegian Andes. Revista de la Asociación Geológica Argentina 59, 778–784. Shackleton, N. and Kennett, J.1975. Paleotemperature history of the Cenozoic and the initiation of Antarctic glaciation: oxygen and carbon isotope analyses in DSDP Sites 277, 279, and 281, in: Kennett, J. P., Houtz, R. E., et al., Initial reports of the deep sea drilling project, Vol. 29, 743–755. doi:10.2973/dsdp.proc.29.117.1975 Smith, A.R.; Pryer, K.M., Schuettpelz, E.; Korall, P.; Schneider, H. & Wolf, P.G. 2006. A classification of extant ferns. Taxon, 3(55):705-731. Tanai T. 1986. Phytogeographic and phylogenetic history of the genus Nothofagus Bl. (Fagaceae) in the Southern Hemisphere. Journal of Faculty of Science, Hokkaido University, series 4, 21: 505-582. Terada, K., Asakawa, T. & Nishida, H. 2006. Fossil Woods from the Loreto Formation of Las Minas, Magallanes (XII) Region, Chile. En Post-Cretaceous Floristic changes in southern Patagonia, Chile, Chuo Univ., Tokyo. 91-101.

57 Monitoreo Paleontológico de Mina Invierno, Región de Magallanes. – Informe Final Fase I

Torres, T., Méon, H., Otero, R. & Galleguillos, H. 2009. Palinoflora y macroflora de la Formación Loreto, Punta Arenas, Región de Magallanes, Chile. XII Congreso Geológico Chileno. Tripathi, S. K., & Srivastava, D. I. V. Y. A. 2012. Palynology and palynofacies of the early Palaeogene lignite bearing succession of Vastan, Cambay Basin, western India. Acta Palaeobotanica, 52(1), 157- 175. Tryon, R.M. & Tryon, A.F. 1982. Fern and Allied plants. Springer – Verlang. New York, 857 p. Vidal, G. 1988. A palynological preparation method. Palynology, 12(1), 215-220. Wang, Y., Mosbrugger, V., & Zhang, H. 2005. Early to Middle Jurassic vegetation and climatic events in the Qaidam Basin, Northwest China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 224(1), 200-216. Wilf, P., N.R. Cúneo, K.R. Johnson, J.F. Hicks, S.L. Wing, J.D. Obradovich, 2003. High plant diversity in Eocene South America: Evidence from Patagonia. Science, v. 300, p. 122-125 (in Reports). Wilf, P., K.R. Johnson, N.R. Cúneo, M.E. Smith, B.S. Singer, and M.A. Gandolfo, 2005. Eocene plant diversity at Laguna del Hunco and Río Pichileufú, Patagonia, Argentina. American Naturalist, v. 165, p. 634-650. Ybert, J. P., Carvalho, M. A., & Scheel-Ybert, R. 2012. Dicionário temático de morfologia esporopolínica. Rio de Janeiro, Museu Nacional-Série Livros, 47.

58