Análisis mineralógico de una secuencia sedimentaria lacustre de Patagonia Norte como herramienta para estudios paleoambientales

Abstract

En este estudio se caracterizó la mineralogía de los sedimentos del fondo del lago Futalaufquen, un lago cordillerano de clima templado frio húmedo ubicado en la Patagonia Norte, como herramienta para la interpretación de los procesos a nivel de cuenca. Para ello, se contó con un testigo sedimentario de 79 cm de longitud del cual se seleccionaron 19 muestras en función de su posición en la secuencia sedimentaria, con mayor densidad de muestras en el intervalo comprendido entre los 50 y 60 cm (∼ 800-1000 d. C.), ya que ha sido asignado previamente al Periodo Cálido Medieval. Se utilizaron numerosas técnicas para identificar los componentes mineralógicos del sedimento y se realizó una caracterización de detalle de los componentes amorfos que incluyó una cuantificación de los amorfos de origen orgánico e inorgánico mediante conteo modal bajo microscopio óptico. Los constituyentes cristalinos y amorfos de la fracción total fueron semicuantificados mediante dos metodologías basadas en la difracción de rayos X, realizando una comparación entre los mismos. Por su parte, la fracción arcilla fue caracterizada extensamente tanto con técnicas de difracción de rayos X como con FT-IR, MEB y MET. Posteriormente, se establecieron las variaciones mineralógicas a lo largo de la secuencia analizada para finalmente compararla con algunos indicadores geoquímicos publicados previamente para este mismo testigo. Los sedimentos lacustres estudiados son grisáceos, de grano muy fino y se encuentran agregados. La mineralogía es homogénea a lo largo de la secuencia, con predominio de fases amorfas constituidas principalmente por vidrio volcánico (pómez, trizas de diferentes tonalidades y morfologías y escoria), diatomeas (componentes endogénicos del lago) y aglomerados de partículas muy finas formados por alófono y halloysita, dos productos de alteración de las cenizas volcánicas en los suelos. Las fases cristalinas corresponden a feldespato y cuarzo, acompañados por minerales arcillosos (illita, clorita y halloysita), piroxeno, micas (biotita y clorita), ceolita (laumontita) y anfíbol, en menor proporción. También se observaron fragmentos líticos y material carbonoso. La secuencia está dominada por materiales detríticos, provenientes de la erosión de las rocas ígneas (granitoides y secuencias volcánicas), metamórficas y suelos derivados de cenizas volcánicas (Andisoles) presentes en la cuenca. La sección media del testigo (50-60 cm) muestra indicios de mayor erosión de suelos. Al inicio de dicha sección, se registro un aumento en los componentes provenientes de los suelos (halloysita y aglomerados de partículas muy finas) que podría estar asociado a una perdida en la cobertura vegetal como resultado de incendios forestales y/o periodos más secos, dejando la superficie del suelo expuesta a los agentes erosivos. Posteriormente, hay un aumento del porcentaje de la fracción arena acompañado por un mayor contenido de vidrio volcánico, debido a un posible rejuvenecimiento de los depósitos de cenizas dentro de la cuenca. Conjuntamente, se observa un aumento en el contenido de diatomeas y materia orgánica autóctona, indicando un aumento en la productividad algal del lago relacionado a un aporte de nutrientes desde la cuenca y/o a un aumento en la temperatura del agua del lago. Los resultados de este trabajo apoyan la hipótesis de que entre 800 y 1000 d. C. se habrían desarrollado condiciones más cálidas y/o más secas vinculadas al Periodo Cálido Medieval, una de las anomalías más importantes del ´ultimo milenio. La mineralogía de detalle sobre sedimentos lacustres demostró tener potencial como indicador de los procesos que ocurren en el lago y, principalmente, en su cuenca de drenaje. Por lo tanto, representa una línea de investigación con fuerte proyección a futuro dentro de los análisis paleolimnológicos multidisciplinares.