The northwestern Argentina Tarija Basin: Stratigraphy, depositional systems, and controlling factors in a glaciated basin

The Tarija Basin, shared by Bolivia and Argentina, was subjected to glacial conditions during the Late Carboniferous and Early Permian. The Macharetí and Mandiyutí groups deposited during these times record in their facies advances and retreats of the Gondwanan ice cap. The lithostratigraphic subdivision of these groups presents stages with minor glacial influence in the basal formations of each group (Tupambi and Escarpment formations), whereas in the upper units, glacially related deposition prevails (Tarija and San Telmo formations). Typical facies deposited in relation to glacial settings are diamictites and mudstones mainly related to proglacial, lacustrine environments. During the stages of main ice retreat, deposition was dominated by fluvial and deltaic sandstones. Significant erosion and deep valley incision characterize the basal surfaces of both groups. Conversely, the stratigraphic surface that separates the sandy formations from the overlying diamictites tends to be rather flat. The dynamics of the glacial cap are not only reflected in the facies distribution but also were a key factor in creating accommodation space; the changes in the glacial-driven subsidence linked to the advance and retreat of the ice were its main control.

ResumenLa Cuenca de Tarija, compartida por Argentina y Bolivia, estuvo sujeta a la acción glacial durante el Carbonífero Tardío y el Pérmico temprano. Los grupos Macharetí y Mandiyutí, depositados durante ese intervalo registran en sus facies los avances y retrocesos del casquete glacial Gondwánico. Así, la subdivisión litoestratigráfica de estos grupos refleja etapas con escasa influencia glacial en sus unidades basales (formaciones Tupambi y Escarpment) mientras que en las unidades superiores de los mismos predomina la depositación relacionada a glaciaciones (formaciones Tarija y San Telmo). Las facies típicas depositadas mientras la cuenca fue alcanzada por los casquetes glaciares fueron diamictitas y pelitas relacionadas a ambientes lacustres pro-glaciales. Durante los estadios de retroceso de los casquetes, la depositación estuvo dominada por areniscas de origen fluvial y deltaico. La superficie basal de cada uno de los grupos se caracteriza por presentar una erosión importante y por la incisión de profundos valles. Contrariamente, la superficie que separa las formaciones arenosas de las suprayacentes diamictíticas tiende a ser bastante plana. La dinámica del casquete glacial no sólo afectó la distribución de facies, sino que también condicionó el espacio de acomodación por medio de cambios en la subsidencia relacionados al peso del casquete.