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ACTAS XXI Congreso Geológico Argentino - LAS RIOLITAS POBRES EN CRISTALES Y LOS BATOLITOS GRANÍTICOS DE LA FORMACIÓN LAS PLANCHADAS: ANÁLISIS DE LA CONEXIÓN PLUTÓNICA-VOLCÁNICA DEL ARCO FAMATINIANO
Congreso
Fecha:
2022Editorial y Lugar de Edición:
AGAResumen *
Al suroeste de la provincia de Catamarca, la Sierra de Las Planchadas expone la sección superior del arco Famatinano. La exhumación producida por la tectónica Andina descubrió a lo largo de la sierra un registro excepcional de rocas plutónicas, hipabisales (Miembro Punta Colorada) y volcánicas (Miembro Pastos Largos) de ~1 km de espesor, agrupadas dentro de la Formación Las Planchadas (Cristofolini et al. 2020). Este conjunto de rocas se visualiza como reservorios magmáticos dominantemente graníticos-riolíticos con manifestaciones composicionales máficas poligénicas, los cuales se emplazaron durante el Ordovícico a diferentes niveles de la sucesión volcanosedimentaria de la Formación Suri. La asociación espacial y temporal entre las rocas plutónicas acumuladas en batolitos y volcánicas indica que ambas unidades son expresiones de la misma actividad magmática. Las intrusiones máficas testimonian una fuente de calor que rejuveneció el reservorio granítico. El predominio de zonas de mezcla pequeñas refleja que el alto contraste en volumen y viscosidad entre un sistema silícico frío e inyecciones calientes máficas inhibió la agitación convectiva (Laumonier et al. 2014). Las porciones máficas no mezcladas aparecen como diques y sills tabulares. Aquellos diques máficos que obtuvieron la energía suficiente para atravesar las sucesiones ígneas y sedimentarias produjeron efusiones basálticas.El batolito granítico aflora al oeste de la Sierra de Las Planchadas y en la localidad Las Lampayas. Los afloramientos comprenden rocas masivas de grano medio levemente inequigranulares. La mineralogía es homogénea a lo largo del batolito. La secuencia de cristalización comenzó con el desarrollo temprano de un estadio de mush a partir de la conformación de un ensamblaje interconectado de plagioclasa-cuarzo. Luego de que el sistema alcanzó el punto de bloqueo reológico [>40 % de volumen cristalino, Dufek y Bachmann (2010)], los espacios porosos se ocuparon por feldespato potásico rico en ortoclasa. Los minerales máficos aparecen en proporciones modales bajas (<5 %) y consisten de biotita, anfíbol y óxidos de Fe-Ti. Suponiendo que (i) los núcleos internos y externos de plagioclasa son parte del ensamblaje que cristalizó temprano, y que (ii) los bordes albíticos (An20?0) de plagioclasa y (iii) la plagioclasa albítica incluida en los feldespatos potásicos cristalizó junto con las fases intersticiales, es posible conocer la proporción de fundido residual del sistema. Entonces, sumando el contenido modal de feldespato potásico y plagioclasa con An20?0 en los granitos, podemos estimar que las fases intersticiales contenidas en el granito cuando la extracción se detuvo, representaron entre ~35?46 % de su volumen total. La elevada proporción de fases minerales de baja temperatura evidencia que los granitos conservaron una gran cantidad de fundido intersticial luego de detenerse la diferenciación magmática. Una característica remarcable de la unidad plutónica es la presencia de un sistema de diques leucocráticos aplíticos a porfídicos. A escala de afloramiento las paredes de los diques son definidos y normalmente rectos. A escala de grano, los diques muestran límites texturalmente conectados con el granito hospedante. Las venas aplíticas exhiben un comportamiento plástico con estructuras curvas y entrelazadas. Los análisis petrográficos indican que feldespato potásico rico en ortoclasa, plagioclasa albítica y cuarzo llenaron la red de grietas abiertas en los granitos.Por su parte, las riolitas pobres en cristales, constituyen la litología más frecuente de la porción eruptiva de la Formación Las Planchadas. Las rocas volcánicas abarcan amplios afloramientos conformados por sucesiones de coladas y lentes lávicos sobre la sección central de la Sierra de Las Planchadas. A escala de campo, también se observa cómo el crecimiento de criptodomos riolíticos deformó la cubierta volcanosedimentaria de la Formación Suri (Armas et al. 2021). Las riolitas poseen una baja proporción modal (<20 %) de fenocristales aislados y aglomerados (˃500 μm) de plagioclasa y cuarzo, junto con microfenocristales accesorios (∼100?500 μm) de biotita, hornblenda y óxidos de Fe-Ti. La matriz es cuarzo-feldespática y varía de afírica a microlítica (<100 μm). El contenido de SiO2 de los granitos se extiende en un rango estrecho de 72?77 % en peso. Las rocas plutónicas por encima del 75 % en peso de SiO2 son distintivamente ferrosas (Fe* = 0,87?0,97) y metaluminosas (MALI = 6,18?7,96) y progradan de cálcicas a calco-alcalinas (ASI = 0,85?1,02) a medida que aumenta el contenido de sílice. Las riolitas abarcan un contenido de SiO2 entre 71 y 80 % en peso y abarcan signaturas variablemente ferrosas a magnesianas (Fe* = 0,66?0,99). Las riolitas con contenidos de SiO2 mayores al 75 % en peso se grafican ente los campos calco-alcalino y cálcico (MALI = 6,44?8,03) y cerca del límite metaluminoso-peraluminoso (ASI = 0,85?1,04). Esta correlación en las tendencias geoquímicas entre las unidades plutónicas y volcánicas ocurre debido a que la diferenciación cortical cobra una significancia limitada en magmas con ˃55 % de SiO2, ya que la tasa de extracción de fundido se reduce al mínimo (Keller et al. 2015).Los granitos poseen contenidos de Na2O ligeramente más bajos y K2O y Rb más altos que las riolitas. Por otra parte, un dique silícico y un domo riolítico se grafican en el extremo empobrecido de las tendencias de variación de los elementos Sr, Ba y Eu/Eu*. Los patrones normalizados a condrito (REEN) de los granitos y riolitas exhiben anomalías negativas de Eu marcadas (EuN/Eu*N = 0,18?0,51 y EuN/Eu*N = 0,26?0,42, respectivamente). El dique silícico y el domo riolítico presentan un patrón REE diferente, con anomalías de Eu más fuertes (EuN/Eu*N = 0,14 y 0,26, respectivamente). En comparación con la corteza continental superior promedio según Taylor y McLennan (1985), se destaca los valores más altos en Cs, K, Pb, Sr y P en las lavas riolíticas, mientras que las rocas plutónicas poseen anomalías positivas marcadas en K, Sr y P. Respecto al dique silícico y al domo riolítico, ambas muestras exhiben picos en Ba, Sr y Eu y valores altos en K. Estas paridades sugieren un fraccionamiento temprano y similar de plagioclasa en el conjunto riolita-granito, y más marcado en el dique silícico y el domo riolítico. Asimismo, los granitos, el dique silícico y domo riolítico denotan un mayor enriquecimiento en aquellos elementos compatibles en el feldespato potásico y albita. La estabilidad del feldespato potásico rico en ortoclasa fue favorecida por el enriquecimiento de la masa fundida en K2O a medida que evolucionó durante el largo periodo de enfriamiento y cristalización que conlleva el plutonismo. La acumulación de apatita podría indicar las anomalías positivas en P.Las rocas ricas en feldespato potásico proporcionan ensamblajes óptimos para el proceso de fundición reactiva durante los eventos de rejuvenecimiento magmático (Wolff et al. 2020). Los granitos de la Formación Las Planchadas muestran que la fusión reactiva en el feldespato potásico rompió y truncó los granos, al igual que la estructura que los sostenía. La despresurización del mush granítico debido a la deformación mecánica a través de su fracturamiento dúctil construyó una red inter e intragranular de venas silícicas. Este evento permitió que el fundido silícico atrapado en el mush granítico se escape de su residuo cristalino mediante la combinación de flujos en medios porosos y canalizados. El desarrollo de canales delgados interconectados desbloqueó un sistema de drenaje que impulsó la velocidad de migración de la masa fundida intersticial del huésped granítico. Esto convierte a los diques silícicos que emergen de la unidad plutónica en registros de un evento de destilación magmática tardía, capaz de alimentar reservorios riolíticos suprayacentes con masas fundidas empobrecidas en Sr, Ba y Eu/Eu*, pobres en cristales y ricas en elementos compatibles en fases de baja temperatura. La paridad geoquímica entre el dique silícico y el domo riolítico sugiere que esta última etapa de segregación forma parte de la construcción incremental de arco y, probablemente, en el desencadenamiento de efusiones riolíticas. Información suministrada por el agente en SIGEVAPalabras Clave
OROGENOFAMATINIANOLAS PLANCAHADASRIOLITAS