Biomineralizaciones de sílice amorfo y hierro asociadas a evidencias de pedogénesis en secuencias sedimentarias postglaciales de la plataforma exterior del sur bonaerense

Abstract

Los silicofitolitos (biomineralizaciones de sílice amorfa hidratada) son generados por las plantas y sirven como indicadores de niveles edáficos y paleoedáficos (Osterrieth, 2004). Su utilización como un proxy que aporta información acerca de la relación planta-suelo-ambiente es en general escasa, particularmente en ambientes marinos. El hallazgo de evidencias de pedogénesis en secuencias del Pleistoceno superior-Holoceno de la plataforma es de significativa importancia para comprender los procesos ocurridos durante la transgresión marina postglacial, y provee marcadores estratigráficos para la correlación interregional entre secuencias marinas y continentales (Osterrieth et al., 2008). Por su parte, las piritas framboidales (biomineralizaciones de hierro) se manifiestan como agregados circulares, opacos primarios y/o cristales pequeños dispersos, asociadas a materia orgánica. Si bien la pirita es común en rocas sedimentarias, las variedades framboidal y poliframboidal son poco frecuentes, y se asocian genéticamente a ambientes reductores como marismas o pantanos costeros. Estas variedades de piritas de tipo secundaria como terciaria fueron observadas por primera vez en Argentina en secuencias costeras de Mar Chiquita (Osterrieth, 1992). En esta contribución se realiza un análisis preliminar del contenido de biomineralizaciones de sílice amorfo y hierro así como sus implicancias paleoambientales, sobre parte de una secuencia sedimentaria transgresiva posterior al Último Máximo Glacial contenida en un testigo de la plataforma exterior del sur bonaerense a 100 m de profundidad (Testigo SHN-T394, 40°09,8676´S-57°14,9600´O, Violante et al., en prensa) (Fig. 1). La secuencia contiene de base a techo una sucesión que grada desde ambientes límnicos, luego costeros mixohalinos de carácter estuárico con buen desarrollo de vegetación litoral, para concluir en un ambiente de plataforma. La presencia de vegetación en los ambientes costeros indicaría pedogénesis en condiciones de saturación con el desarrollo de suelos tipo Gley. Se estudiaron cuatro muestras de los ambientes con influencia mareal a costeros mixohalinos y estuáricos, en los niveles 95, 110, 129 y 135 cm desde el tope del testigo. Para la extracción de silicofitolitos se empleó la técnica de Álvarez et al. (2008). Los morfotipos se definieron en base al código de nomenclatura internacional ICPN (Madella et al., 2005). La observación de las biomineralizaciones de hierro se hizo con microscopía petrográfica en muestras no disturbadas de 1x1cm, y mediante microscopía electrónica de barrido (Genesis XM4-Sys 60) con analizador multicanal EDAX IV, detector de zafiro Si (Li) y ventana de Be super ultra delgada mediante el software EDAX Genesis 5.11. En la muestra superior, a 95 cm, los silicofitolitos constituyen un 20% de la mineralogía total. Se observaron además fragmentos de espículas de poríferos, vidrios volcánicos frescos y alterados, así como agregados mayoritariamente cementados y recubiertos por óxidos de hierro y/o manganeso (Fig. 2a, b). La muestra a 110 cm contiene la menor cantidad de silicofitolitos (2%), con muchos agregados y espículas de poríferos (Fig. 2c). La muestra a 129 cm tiene una cantidad algo mayor de silicofitolitos (5%), siendo comunes los vidrios volcánicos y agregados, con restos vegetales carbonizados y fragmentos de espículas de poríferos (Fig. 2d, e). La muestra a 135 cm revela un leve incremento de silicofitolitos (8%) y contenidos apreciables de piritas framboidales (Fig. 2f-l). Los morfotipos de silicofitolitos más frecuentes encontrados en todas las muestras son elongados, de tamaños variables y en general bien preservados; siguen en abundancia los trapeciformes polilobados; los más escasos son los rondels y oblongos. Todos estos morfotipos son producidos por gramíneas. En la muestra a 95 cm, donde el contenido y diversidad son mayores, se observa algún ejemplar globular equinado asignable a las arecáceas (Fig. 2g). Estos resultados señalan evidencias de pedogénesis proximal, lo que condice con las características del nivel asociado a ambientes marginales con marcada influencia continental, bien vegetados por una comunidad de gramíneas. El mayor contenido de silicofitolitos en el nivel de 95 cm podría indicar mayor pedogénesis en ese sector de la secuencia, aunque no debería descartarse sepultamiento rápido del nivel edafizado o suma de aporte de silicofitolitos desde los sectores marginales. Las piritas framboidales indican ambientes reductores con materia orgánica afectados por un subsiguiente avance del mar. La presencia de las biomineralizaciones de sílice amorfo y hierro en el contexto de la secuencia transgresiva estudiada, permite interpretar que el inicio de la transgresión postglacial ocurrió sobre una planicie costera edafizada, la cual al ser inundada por el mar y posteriormente retrabajada favoreció la existencia de ambientes reductores, necesarios para la génesis de las piritas framboidales. En consecuencia, la mayoría de las biomineralizaciones de sílice amorfo halladas no están in situ, pero representan la edafización de las planicies costeras adyacentes a los ambientes marinos costeros y de transición que se establecieron durante el ascenso post-glacial. El retroceso de la línea de costa durante la transgresión (cuyo mayor alcance podría estar representado por el nivel de 95 cm) favoreció la erosión de los ambientes costeros y la incorporación de sus relictos, incluidas las biomineralizaciones, en el registro sedimentario.