RECONSTRUCCIÓN PALEOAMBIENTAL Y DIAGENÉTICA A PARTIR DE ASOCIACIONES DE MINERALES DE ARCILLA EN LA CUENCA DE FIAMBALÁ, NOROESTE DE ARGENTINA

REINOSO CARBONELL, V.V.; COLLO, G.; ALASINO, P.H. ; WUNDERLIN, C.; CICCIOLI, P.L.; ROCHER, S.

Paraná

Congreso; XVII Reunión Argentina de Sedimentología y VIII Congreso Latinoamericano de Sedimentología; 2021

La cuenca de Fiambalá (ubicada en el Suroeste de la provincia de Catamarca, coincidiendo con la zona de subducción plana de la Placa de Nazca por debajo de la Sudamericana) está formada por tres unidades principales correspondientes a depósitos sinorogénicos neógenos dominados por ambientes fluviales, coetáneos con depósitos volcánicos de tipo andesíticos-dacíticos. En este trabajo se presenta un análisis de asociaciones de minerales de arcilla (DRX y SEM-EDS) a partir del cual se pretende contribuir a la reconstrucción paleoambiental y paleotérmica de la cuenca y determinar si existe algún indicador térmico que pudiera estar relacionado al SGBF (Sistema Geotermal del Bolsón de Fiambalá).  Los análisis DRX de roca total realizados en las formaciones Tambería, Guanchín y Punaschotter muestran un predominio de filosilicatos, cuarzo, plagioclasas, bajas proporciones de feldespato potásico y anhidrita, presencia esporádica de calcita y, en menor medida y solo en las formaciones basales (Tambería y Guanchín), analcima, heulandita y hematita. En la fracción tamaño arcilla (<2 m) dominan minerales del grupo de la esmectita (Sm) e illita (Ill), con proporciones menores de clorita (Chl) y escasa caolinita (Kln). Un nivel de toba (de la Fm. Guanchín) analizado, sólo presenta Sm en esta fracción.  No se identificaron fases intermedias (interestratificados) entre Sm e Ill y Sm y Chl que puedan asociarse a una evolución progrado en las unidades analizadas. En este contexto se interpreta un origen autigénico para la Sm y un origen detrítico para Ill y Chl, lo que resulta consistente con la presencia únicamente de Sm en el nivel tobáceo.  El dominio de Ill en toda la secuencia (con excepción de la toba), es compatible con condiciones de aridez durante la erosión de las fuentes detríticas. El clima árido podría haberse acentuado durante la depositación de la Fm. Punaschotter, debido a que la ausencia de zeolitas podría estar indicando baja circulación de fluidos.  Los análisis texturales-composicionales de SEM-EDS realizados en una arenisca y una toba de la Formación Guanchín, muestran que las Sm tienen una composición beidelítica-montmorillonítica, que son ricas en magnesio y que se generan a partir de la alteración del vidrio volcánico. El vidrio volcánico tiene una composición comparable en ambas litologías, destacándose en su composición química la ausencia de Mg. La abundante disponibilidad de Mg en el sistema que muestran estas Sm autigénicas no provendría del vidrio volcánico, por lo que se propone una marcada influencia paleoambiental en la composición de estas arcillas (además con potasio, calcio y, en menor medida, sodio en la intercapa), posiblemente asociada a la incorporación durante la diagénesis de fluidos asociados a lagos alcalinos. Si bien no hay registro de paleolagos en la cuenca de estudio, la presencia de anhidrita podría indicar momentos de evaporación asociados a condiciones alcalinas en el sistema. El origen del Mg podría estar en parte asociado también a la disolución de fases magnesianas heredas (como la Chl) presentes en la cuenca. El dominio de esmectitas autigénicas hasta la base de la sección estudiada y la ausencia de fases de interestratificados I/S en las unidades analizadas permitiría inferir temperaturas máximas de enterramiento de alrededor de 70°C, lo que se asemeja a lo propuesto a partir de análisis termocronológicos para la región y para el Mioceno y Plioceno-Pleistoceno de otras cuencas del antepaís andino.   Los resultados presentados muestran, por un lado, el registro de la signatura paleoambiental de las unidades analizadas, asociada a un clima árido y, posiblemente a condiciones alcalinas y, por otro, condiciones de evolución diagenética en un contexto térmico que no estaría asociado al SGBF, sino a la estructuración de la subducción plana en la región, con ausencia de fases de progrado y preservación de fases heredadas a lo largo de toda la columna estratigráfica.