Cretaceous-Paleogene boundary deposits and paleogeography in western and central Cuba Translated title: Depósitos y paleogeografía del límite Cretácico-Paleógeno en Cuba occidental y central

Abstract

Three types of Cretaceous/Paleogene (K/Pg) boundary deposits are widely distributed in western and central Cuba. Most deposits belong to type 1, with an original volume of circa 4000 km3 (Peñalver, Cacarajícara and Amaro formations), and contain in its lower part thick gravity flow deposits. Above the coarse clastics rests a monotonous, mainly massive calcarenite to calcilutite section (homogenite), settled from a hyperdense suspension. The Cacarajícara and Amaro formations accumulated in the southern border of the North American Mesozoic paleomargin, whereas the Peñalver Formation deposited in a southern basin, developed on the extinct Cuban Cretaceous volcanic arc. Type 1 deposits are similar to the "clastic carbonate unit" of Yucatán. Type 2 deposits (Deep Sea Drilling Project, DSDP, leg 77 sites 536, 540 and the "chaotic clastic complex" interbedded in the middle part of the Santa Clara Formation), are local, have thinner basal gravity flow accumulations, and, instead of homogenite, contain ejecta rich deposits. Type 3 deposits (Moncada Formation) are mainly built by reworked ejecta, accumulated during the pass of megatsunami waves, which also affected the upper levels of Type 1 and 2 deposits. We carefully searched for data on the sedimentology and geological setting of each deposit, in order to obtain a detailed picture of its paleogeographic framework. Our research shows that, in an area proximal to Chicxulub crater, the regional relief was a main factor controlling sediment features and distribution of the Mesozoic-Cenozoic boundary sections.

Translated abstract

Tres tipos de capas del límite Cretácico-Paleógeno (K/Pg) están ampliamente distribuidas en Cuba occidental y central. El grueso pertenece a los depósitos del tipo 1 (originalmente unos 4000 km3; formaciones Peñalver, Cacarajícara y Amaro), que contienen en su porción inferior potentes depósitos de flujos gravitacionales. Encima descansa una sección mayormente masiva, calcarenítica a calcilutítica (homogenita), depositada a partir de suspensiones hiperdensas. Las formaciones Cacarajícara y Amaro se acumularon en el borde meridional del margen continental mesozoico norteamericano, mientras que la Formación Peñalver se depositó en una cuenca meridional, desarrollada sobre el extinto arco volcánico cretácico cubano. Los depósitos del tipo 1 son muy similares a la "unidad clástica carbonatada" de Yucatán. Los depósitos del tipo 2 (DSDP 536, 540 y el "complejo clástico caótico" intercalado en la Formación Santa Clara) son locales, con flujos gravitacionales basales menos potentes y, en lugar de la homogenita, sedimentos ricos en eyecta. Los depósitos del tipo 3 (Formación Moncada) están en gran parte constituidos de eyecta redepositada por olas de megatsunamis, las cuales afectaron también los niveles superiores de los tipos 1 y 2. Los autores revisamos cuidadosamente la información sedimentológica y el entorno geológico de cada depósito para lograr una imagen detallada de la paleogeografía regional. Nuestra investigación muestra que, en un área no lejana al cráter de Chicxulub, el relieve fue un factor fundamental en el control de los rasgos y distribución de los depósitos de la catástrofe en el tránsito Mesozoico/Cenozoico.