Volcanismo Pérmico Temprano-Medio de la Cordillera Frontal de Calingasta, oeste de Argentina: estratigrafía, evolución petrogenética y geocronología U-Pb SHRIMP en circones

ROCHER, SEBASTIÁN; VALLECILLO, GRACIELA; CASTRO DE MACHUCA, BRÍGIDA; ALASINO, PABLO

General Roca, Río Negro

Simposio; 3° Simposio sobre Petrología Ignea y Metalogénesis Asociada (III PIMA); 2015

Instituto de Investigación en Palelobiología y Geología (UNRN-CONICET) - Asociación Geológica Argentina

La porción sur de la Cordillera Frontal de San Juan comprende algunas de las mejores exposiciones del Grupo Choiyoi, la contraparte eruptiva de una gran provincia plutono-volcánica silícica de edad pérmico- triásica desarrollada sobre el margen sudoccidental de Gondwana (Kay et al. 1989, Mpodozis y Kay 1992, Llambías y Sato 1995, Strazzere et al. 2006, Martínez et al. 2006, Kleiman y Japas 2009, entre otros). Estudios estratigráficos, petrológicos y geocronológicos permitieron reconocer aspectos de su volcanología física, historia eruptiva y evolución petrogenética. Los trabajos incluyeron mapeo a escala 1: 10.000 y levantamiento de secciones estratigráficas en cuatro zonas de estudio, distribuidas a lo largo de la vertiente oriental la Cordillera Frontal entre 31°20-32°05S. El muestreo geoquímico fue realizado en unidades eruptivas lávicas e ignimbríticas, totalizando 29 muestras con análisis químico en roca total. El análisis de la estratigrafía volcánica muestra que los productos más comunes fueron ignimbritas soldadas y flujos de lava riolíticos y, con menor desarrollo, depósitos freatomagmáticos, sedimentos volcaniclásticos e intrusivos subvolcánicos. Los volúmenes eruptivos, y probablemente el flujo magmático, fueron en aumento desde el emplazamiento de coladas andesíticas, domos riolíticos e ignimbritas de pequeño volumen intercalados en sedimentos volcaniclásticos, hasta sucesiones casi ininterrumpidas de potentes flujos riolíticos e ignimbritas relacionadas a colapso volcano-tectónico (Rocher y Vallecillo 2014). La actividad volcánica se inició con posterioridad a la fase orogénica San Rafael a los ~290 Ma como lo sugieren datos paleontológicos y radimétricos previos. Una nueva edad U-Pb SHRIMP de 265 ± 2 Ma en circones de los niveles superiores de la secuencia indica que la duración del volcanismo en la región fue de alrededor de 25 Ma, aunque la actividad magmática persistió con la intrusión de cuerpos graníticos. Geoquímicamente, la sucesión ígnea muestra un espectro composicional muy reducido de intermedio a silícico (>60% SiO2) con clara tendencia a la acidificación hacia los términos cada vez más jóvenes. Comprende riolitas, dacitas y traquidacitas, en su mayoría de alto K, peraluminosas y de afinidad calcoalcalina. La fuente de los magmas se relaciona a una corteza de espesor normal o adelgazado, y la evolución de los mismos puede ser explicada mayormente por procesos de cristalización fraccionada. Los patrones de elementos traza muestran enriquecimiento en LILE (Cs, Ba, Rb, K) respecto de HFSE y depresiones en Nb, Ta y Ti, rasgo típico de series orogénicas. Tendencias crecientes en HFSE (Nb, Ta, Y) hacia los términos superiores sugieren una transición hacia un ambiente de intraplaca. Este cambio composicional se relacionaría con pulsos magmáticos cada vez más voluminosos y diferenciados a medida que el sistema de arco fue madurando y a un régimen tectónico progresivamente extensional relacionado asubducción. Una explicación posible a las variaciones observadas es el retroceso de la subducción (rollback)en las fases finales de la orogenia gondwánica (Collins 2002).