Diques clásticos y ejes XYZ de la deformación finita en la cuenca cretácica de Copacabana, Pajarillo y Masa, Sierra Chica de Córdoba

MARTINO, ROBERTO DONATO; GUERESCHI, ALINA BEATRIZ; CARIGNANO, CLAUDIO ALEJANDRO; CALEGARI, R. J.; MANONI, R.

Salta

Simposio; XIII Reunión Argentina de Sedimentología; 2012

Universidad Nacional de Salta

En el extremo norte de la Sierra Chica de Córdoba, se distinguen de sureste a noroeste las Sierras de Pajarillo, Copacabana y Masa. Estas sierras están formadas principalmente por sedimentitas rojas cretácicas de variada granulometría y espesor, de disposición homoclinal o subhorizontal. Estas rocas descansan en relación de no concordancia sobre granitoides, con distinto grado de deformación, pertenecientes al sector austral de la Sierra Norte de Córdoba. Estas sedimentitas habrían conformado la cuenca cretácica denominada de Copacabana, Pajarillo y Masa. El límite oeste actual de la cuenca es la falla de Copacabana, Pajarillo y Masa; hacia el este y sur (zona de LosTerrones), se pone en contacto erosivo sobre los granitoides y gneises de la Sierra Chica. Hacia el norte, las sedimentitas cretácicas se hunden en la Cuenca Saliniana bajo sedimentitas terciarias marinas y cuaternarias (Gordillo y Lencinas 1979, Schmidt et al. 1995). En la quebrada de Los Morteritos, que separa las sierras de Pajarillo al sureste y de Copacabana al noroeste, de este a oeste y de abajo hacia arriba, puede observarse una secuencia de tres facies bien diferenciadas, de aproximadamente 180, 150 y 330 metros de espesor respectivamente, conformadas por: (a) areniscas y pelitas, (b) areniscas y conglomerados brechosos, y (c) ortoconglomerados polimícticos. Predominan los colores rojos a violados, excepto las pelitas que son de color marrón oscuro. Más el sur, se encuentran afloramientos aislados de sedimentitas, ubicándose el más importante de ellos al este de La Cumbre, en El Pungo, donde se asocian a basaltos nefelínicos que tienen una edad de 119 ± 6 Ma (Gordillo y Lencinas 1967). Más al norte, en las Sierras de Pajarillo, Copacabana y Masa, las vulcanitas están ausentes. Los granitoides mencionados (538-528 Ma, plutones deformados (con foliación regional S2) y no deformados respectivamente; Ianizzotto et al., 2011), que serían el basamento de la cuenca, están emplazados en metamorfitas del Complejo Metamórfico La Falda (530-540 Ma, Lyons et al. 1997). Entre las primeras estructuras sedimentarias reconocidas en la literatura geológica mundial, se encuentran los diques clásticos, descriptos en 1791 por Werner. Se definen como cuerpos tabulares de sedimentos clásticos que cortan las formaciones sedimentarias y, más raramente, rocas volcánicas o granitoides. Existen dos tipos, dependiendo desde dónde se rellenan: desde abajo (diques clásticos por inyección forzada) o desde arriba (diques neptunianos por relleno pasivo de fisuras). Otro tipo, más difícil de reconocer por confundirse con capas depositadas normalmente, son los filones capa sedimentarios (Allen 1984, Maltman 1994 a y b, Hancock y Skinner 2000). En la cuenca de Copacabana, Pajarillo y Masa, hemos reconocido recientemente diques clásticos de tipo neptuniano que se encuentran siempre relacionados con la no concordancia entre las sedimentitas y el basamento granitoide de la cuenca. Estos diques clásticos se asignan al tipo neptuniano, ya que tienen características diagnósticas críticas tales como: (a) el acuñamiento hacia abajo y (b) la identificación de que el material clástico proviene de arriba (areniscas y areniscas conglomerádicas). Internamente tienen una estructura planar paralela a las paredes del dique, indicando fluencia del material de relleno. Los diques clásticos afectan al basamento granitoide y a la secuencia sedimentaria inmediatamente por arriba de la no concordancia, alcanzando espesores que varían entre milímetros-centímetros y longitudes del orden del metro. Nunca cortan a toda la secuencia sedimentaria reconocida, sino que se hallan restringidos a sus términos inferiores (facies a). Se identifican esencialmente dos juegos de diques clásticos, a casi 90º entre sí, orientados N 280º y N 30º respectivamente, con buzamientos cercanos a la vertical (80-90º NE). Los diques clásticos cortan la foliación regional S2 de los granitoides, orientada N 330º/55º NE, la que bisecta por el ángulo obtuso a los diques nombrados. Se reconocen fallas inversas menores, orientadas N 50º/35º NO, que desplazan diques clásticos y que se asignan a una deformación posterior, probablemente terciaria. Estos diques clásticos se interpretan como indicadores de las direcciones de deformación finita que habrían afectado a la cuenca cretácica al momento de su extensión inicial, posterior a su etapa de subsidencia. Las dos direcciones de deformación finita deducidas serían: N 330º = extensión (eje deformación finita X) y N 60º = contracción (eje de deformación finita Z); el eje Y es perpendicular a XZ y sería cercano a la vertical. Es notable que, aunque la dirección de contracción habría sido aproximadamente oblicua al plano de foliación regional S2, dominante en el basamento de la cuenca, ésta no se habría reactivado. Lo que se observa es que la foliación mencionada es cortada nítidamente por el fracturamiento extensional. Un posible origen de esta fracturación extensional serían los esfuerzos inducidos en la placa Sudamericana por la apertura del océano Atlántico, entre el Jurásico tardío y el Cretácico temprano. Estos esfuerzos inducidos se habrían traducido como empujes en el área pampeana, dirigidos este-oeste: la dirección N 60° coincidiría aproximadamente con el esfuerzo principal máximo (sigma 1) y la dirección N 330° con el esfuerzo principal mínimo (sigma 3), siendo el esfuerzo intermedio (sigma 2) vertical y perpendicular a los otros dos.