Carbon and oxygen isotopes of Maastrichtian–Danian shallow marine carbonates: Yacoraite Formation, northwestern Argentina

The Maastrichtian–Danian limestones of the Yacoraite Formation (northwestern Argentina) show carbon and oxygen isotopic values consistent with shallow marine conditions. The members of the formation respond to different sedimentary environments and are characterised by distinctive stable isotopes and geochemistry. The basal Amblayo Member is composed of high-energy dolomitic limestones and limestones with positive isotopic values (+2‰ δ13C, +2‰ δ18O). The top of the member reveals an isotopic shift of δ13C (−5‰) and δ18O (−10‰), probably related to a descent in the sea level. The sandy Güemes Member has isotopically negative (−2‰ δ13C, −1‰ δ18O) limestones, principally controlled by water mixing, decreased organic productivity, and compositional changes in the carbonates. The isotopically lighter limestones are calcitic, with a greater terrigenous contribution and different geochemical composition (high Si–Mn–Fe–Na, low Ca–Mg–Sr). These isotopic and lithological changes relate to the Cretaceous–Palaeogene transition. The Alemanía Member, composed of dolomitic limestones and pelites, represents a return to marine conditions and shows a gradual increase in isotopic values, reaching values similar to those of the Amblayo Member. The Juramento Member, composed of stromatolite limestones, shows isotopic variations that can be correlated with the two well-defined, shallowing-upward sequences of the member.

ResumenLas calizas maastrichtiano-danianas de la Formación Yacoraite del noroeste argentino revelan valores de isótopos estables coherentes con el ambiente marino somero predominante del depósito. Los miembros de la Formación, que responden a variaciones ambientales, quedan caracterizados por valores isotópicos y geoquímicos. El Miembro Amblayo basal está compuesto por calizas dolomíticas y calizas de alta energía con valores isotópicos positivos (+2‰ δ13C, +2‰ δ18O). En el techo del miembro se observa un salto isotópico del δ13C (−5‰) y del δ18O (−10‰) probablemente vinculado con un descenso del nivel del mar. El Miembro Güemes, arenoso, posee calizas con valores isotópicos negativos (−2‰ δ13C, −1‰ δ18O) controlados principalmente por mezcla de aguas, descenso en la productividad orgánica y cambios composicionales del carbonato. Las calizas isotópicamente más livianas son calcíticas, poseen mayor contenido de elementos terrígenos y composición geoquímica diferente (alto Si–Mn–Fe–Na, bajo Ca–Mg–Sr). Estos cambios estarían relacionados con la transición Cretácico-Paleógeno. El Miembro Alemanía, compuesto por calizas dolomíticas y pelitas, representa un regreso a las condiciones marinas y muestra un paulatino aumento isotópico hasta asemejarse a los valores del Miembro Amblayo. El Miembro Juramento, compuesto por calizas estromatolíticas, muestra variaciones isotópicas que serían correlacionables con los dos ciclos de somerización bien definidos del miembro.