Stratigraphisch-fazielle Entwicklung der Trias im Gebiet von Vallenar, Región de Atacama (Chile)
Schoener, Fred
Reimer, Berlin
Sammelbandbeitrag, digitalisiert
Deutsch
Schoener, Fred, 1985: Stratigraphisch-fazielle Entwicklung der Trias im Gebiet von Vallenar, Región de Atacama (Chile). Berliner geowissenschaftliche Abhandlungen. Reihe A, Geologie und Paläontologie; Band 59, 112 S., DOI: https://doi.org/10.23689/fidgeo-6181.
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Im Mittelpunkt der Ausführungen stehen die triassischen Ablagerungen der San Felix-Formation in der chilenischen Hochkordillere östlich Vallenar (?9° s.R.). Per zu Beginn des postpaläozoischen orogenen andinen Zyklus entstandene Sedimentationstrog bezog hier den Westrand der heutigen Hochkordillere mit ein. Die triassischen Gesteine klastischer Ausbildung dieses Bereichs stellen die bis heute mächtigste und vielleicht vollständigste Abfolge mariner Trias Chiles dar.
Eine detaillierte Kartierung ermöglichte Aussagen hinsichtlich der Lagerungsverhältnisse und der Mächtigkeiten der einzelnen Glieder der San Felix-Trias:
Oberes Konglomerat: 750 m ;
Sandschiefer-Folge: 1650 m ;
Unteres Konglomerat: 1050 m ;
Grauwacken- Folge: 1300 m ;
Basiskonglomerat (?): ? ;
Es werden zahlreich aufgenommene Querprofile der einzelnen Folgen der San Felix- Formation dargestellt sowie die Ergebnisse mineralogisch-petrographischer Untersuchungen von den Profilen entnommenen Gesteinsproben vermittelt. Dabei wird das gesamte sedimentologische Inventar der Ablagerungen erfaßt und die Gesteine petrographisch angesprochen.
Bei der San Fel ix- Formation handelt es sich um eine großdimensionierte Wechsellagerung gröberer und feinerer Klastite, wobei diese am mächtigsten und ausgeprägtesten im südlichen Arbeitsgebiet anzutreffen ist:
Pas Obere Konglomerat besteht überwiegend aus Konglomeraten und Grobsandsteinen, die Sandschiefer-Folge aus Ton-, Silt- und Sandsteinen, das Untere Konglomerat wiederum überwiegend aus Konglomeraten und Grobsandsteinen, bevor in der Grauwacken-Folge erneut feineres Korn in Sand- bis Tonsteinen vorherrscht. Ein eventuell existierendes Rasiskonglomerat könnte die San Felix-Formation im Liegenden mit Konglomeraten und Grobsandsteinen abschließen.
Die für die einzelnen Folgen gültigen Ablagerungsverhältnisse ergeben sich aus dem lithologischen Charakter der Gesteine sowie deren Fossilinhalt. Die marine Grauwacken-Folge mit ihren Turbiditen entstammt der Flysch-Fazies. Das ebenfalls marine Untere Konglomerat enthält Fluxoturbidite. Die Sandschiefer-Folge führt eine marine Fauna und ist in einer Prodelta-Fazies entstanden. Mit dem Oberen Konglomerat süßt der Ablagerungsraum aus. Zahlreiche Pflanzenfunde belegen dies. Ein System aus verflochtenen Flüssen (braided rivers) und Mäanderflüssen (meandering rivers) war zu dieser Zeit aktiv.
Diese mächtige westliche San Felix-Trias unterscheidet sich von einer wesentlich geringermächtigen östlichen San Ffelix-Trias. Letztere wird im östlichen Arbeitsgebiet von Äquivalenten des Oberen Konglomerates gebildet, die transgressiv auf paläozoischen Gesteinen liegen und dort die einzigen Ablagerungen der San Felix-Formation darstellen. Ursache dieser großen Mächtigkeitsreduzierung in Richtung Osten war der eventuell flexurartige östliche Rand eines großen triassischen Sedimentationstroges.
Aufgrund der Bestimmung von fossilen Resten farnartiger Gewächse aus dem Oberen Konglomerat und dessen Äquivalenten werden diese Ablagerungen nicht mehr in die Mittel-, sondern in die Obertrias (Obernor-Rhät) gestellt. Die Obertrias des Arbeitsgebietes verfügt somit, ebenso wie andere Vorkommen in der Hochkordillere neben einem vulkanogenen auch über einen sedimentären Teil. Da für die Sandschiefer-Folge ein unter- bis oberanisisches Alter gesichert ist, kann man das Untere Konglomerat, zumindest aber die Grauwacken-Folge, nicht mehr der mittleren Trias, sondern muß sie der Untertrias zeitlich zuordnen.
Die Untersuchung der Trias an der Qda. Chañaral der Küstenkordillere (29° s.B.) führte zum Vergleich mit den in der Trias der Hochkordillere erzielten Ergebnissen. Sie ermöglichte den Versuch einer Rekonstruktion von Beziehungen zweier auf nahezu gleicher geographischer Breite aufgeschlossener Stellen eines Sedimentationsraumes, der sich möglicherweise von der Küsten- bis in die Hochkordillere erstreckte. The Triassic deposits of the San Felix Formation in the Chilean High Cordillera east of Vallenar (29° s.l.) form the focal point of this exposition. The sedimentary basin created at the beginning of the post-Paleozoic orogenic Andine cycle included at this point the western edge of the present-day High Cordillera. The Triassic clastics of this area represent the hitherto thickest, and probably most complete, sequence of marine Triassic of Chile.
Detailed mapping furnishes statements on the tectonic situation and the thicknesses of the different
units of San Felix Triassic:
Upper Conglomerate: 750 m ;
Sandschiefer: 1650 m ;
Lower Conglomerate: 1050 m ;
Graywacke: 1300 m ;
Basal Conglomerate (?): ? ;
Numerous recorded traverse profiles of the individual sequences of the San Felix Formation are presented, together with the results of mineralogic-petrographic investigations. The entire sedimentologic inventory of the deposits is covered, and the rocks are petroqraphically described.
The San Felix Formation is a large-dimensioned interstratification of coarser and finer clastics. The thickest and most distinct are located in the southern part of the studied area. The Upper Conglomerate consists primarily of conglomerates and coarse sandstones; the Sandschiefer-sequence of claystone, silt- and sandstone; and the Lower Conglomerate once again primarily of conglomerates and coarse sandstones, before finer grain dominates in the sandstones and pelites of the Graywacke-sequence. A possible Basal Conglomerate could conclude the San Felix Formation with conglomerates and coarse sandstones.
The depositional conditions applicable to the individual sequences are the result of the lithologic character of the rocks and their fossil iferous content. The marine Graywacke-sequence with turbidites results from flysch facies. The likewise marine Lower Conglomerate contains fluxoturbidites. The Sandschiefer-sequence bears a marine fauna, and originates from a prodelta facies. At the beginning of the Upper Conglomerate the sedimentary environment freshens, as is confirmed by numerous plant finds. A system of braided and meandering rivers was active at the time.
This thick western San Felix Triassic differs considerably from the substantially lesser eastern San Felix Triassic. The latter is formed in the eastern part of the studied area by Equivalents of the Upper Conglomerate, which lie transgressive on Paleozoic rocks. These sediments represent the only deposits of the San Felix Formation in this area. The reason for this great eastward reduction in thickness is the possible flexural eastern margin of the large Triassic sedimentary basin.
Since fossiliferous remnants of fern-like plants from the Upper Conglomerate and its Equivalents have been established, these deposits are no longer attributed to the Middle Triassic, but rather to the Upper Triassic (Upper Norian - Rhaetian). Hence, the Upper Triassic of the investigated area, just as other deposits in the High Cordillera, contain a volcanic and a sedimentary share. Since a Lower to Upper Anisian Age has been established for the Sandschiefer-sequence, the Lower Conglomerate - but at least the Graywacke-sequence - can no longer be assigned to the Middle Triassic but rather to the Lower Triassic period.
Studies of the Triassic at the Qda. Chanaral of the Coastal Cordillera (29°s.l.) led to a comparison of the results with those gained from the Triassic of the High Cordillera. This made it possible to try and reconstruct the relations of two outcroped points of a sedimentation realm of nearly identical geographic latitude that possibly extends from the Coastal to High Cordillera.