Ignimbritas y depósitos volcanoclásticos asociados del Mb. Río Blanco (Fm. El Durazno) en el Mioceno de Famatina y su marco sedimentario

MARTINA, F; DÁVILA, F.M.; ASTINI, R.A.

San Luis

Congreso; X Reunión Argentina de Sedimentología; 2004

Asociación Argentina de Sedimentología

En la región central del Famatina (~28°40’ LS), el Miembro Río Blanco de la Fm. El Durazno, unidad superior del Grupo Angulos, se compone de una espesa secuencia (~500 m), esencialmente volcaniclástica, depositada a partir de eventos volcánicos explosivos que afectaron a esta región durante el Mio-Plioceno. En este trabajo se interpretan las facies volcanisclásticas de esta secuencia: 1) tobas macizas, 2) conglomerados volcaniclásticos y 3) areniscas pumíceas. La facies 1) está constituida por tobas blanquecinas, tenaces, de grano medio a fino con participación menor de lapilli y bloques pumíceos y líticos, dispuestas en cuerpos tabulares compactos de varios kilómetros de extensión lateral y entre 1-10 m de espesor. Los contactos son netos, con bases no erosivas y topes marcadamente irregulares. En el tope son con frecuencia cortados por conglomerados fluviales que desarrollan estructuras de corte y relleno métricas con paredes verticales y en extraplomo. A gran escala los cuerpos son homogéneos, mal seleccionados y no se observan estructuras de tracción. Internamente, las capas presentan gradación normal de los fragmentos líticos e inversa de los bloques pumíceos. Localmente se desarrollan estructuras seudocolumnares, constituidas por material mas grueso y fábrica clastosoporte. La fracción gruesa está compuesta por fragmentos líticos y pumíceos en proporciones iguales. Los líticos son subangulosos a angulosos, con granulometrías de hasta ~0,04 m. Las pómez son subredondeadas a subangulares y de tamaño entre 0,01 y ~0,15 m. Son pómez ricas en cristales (30-35%). Interpretación: La naturaleza homogénea del depósito y el desarrollo de bases no erosivas sugieren un emplazamiento a partir de flujos laminares. La pobre selección puede interpretarse como producto de una alta concentración de partículas en el flujo que impiden una mecánica inercial. La concentración de fragmentos líticos en la base y de pómez hacia el tope indica fenómenos de separación por densidad (flotabilidad) durante el emplazamiento. La tenacidad del depósito evidencia emplazamiento a altas temperaturas. Las estructuras columnares que cortan perpendicularmente la secuencia, sugieren la presencia de conductos de escape de gas. Todas estas características permiten interpretar a esta facies como una ignimbrita del tipo medianamente soldada (slightly welded), depositada a partir de un flujo piroclástico con una relación gas/sólido baja. Por su parte, el tamaño y grado de preservación de las pómez estarían revelando que la acumulación habría ocurrido a corta distancia (≤40 km) de los centros eruptivos volcánicos. La facies 2) son conglomerados matrizsoportados a clastosoportados dispuestos en cuerpos tabulares, ocasionalmente lenticular, con contactos erosivos y espesores variables entre 0,05 y 0,5 m. Internamente, las capas poseen estratificación cruda, mala selección, y frecuente gradación normal. Es común la presencia de estructuras de corte y relleno y, en menor medida, el desarrollo de estratificación cruzada de bajo ángulo y laminación ondulada. Se compone de clastos de pómez y líticos en una matriz compuesta (cinerítica-epiclástica) arenosa fina a gruesa. Los fragmentos pumíceos (~0,2 m tamaño máx.) suelen estar aplanados y su eje a dispuesto en forma paralela a los planos de las capas. Sin embargo, no se observó imbricación ni elongación de clastos. El contenido en fragmentos líticos es pobre, siendo su tamaño notablemente menor que el de las pómez. Interpretación: El desarrollo de bases erosivas y estructuras mecánicas indican regímenes turbulentos y depósitos a partir de tracción. La fábrica arenosa matrizsoportada sugiere una alta concentración de partículas durante la depositación. La gradación normal que presentan las capas junto a las estructuras sedimentarias sugiere una disminución en la energía del medio, que podría interpretarse como un decrecimiento general del régimen de flujo durante la depositación de capas eventuales o como el desarrollo de secuencias de barras en sistemas fluviales efímeros. La acumulación local de bloques y lapillos pumíceos en el tope de la facies puede explicarse por procesos de flotación hidrodinámica durante el transporte por flujos más densos. La forma elongada de las pómez se atribuye a procesos de compactación durante la diagénesis y no a fenómenos de deformación primaria (e.g., fiames). Las características descriptas permiten interpretar a esta facies como depósitos formados a partir de flujos hiperconcentrados. La composición de los clastos y su mezcla con matrices epiclásticas sugiere que estos flujos habrían retrabajado un sustrato compuesto principalmente por rocas piroclásticas, en un ambiente de sistemas de ríos entrelazados efímeros. La facies 3) está formada por areniscas medias a gruesas bien estratificadas, ricas en pómez, dispuestas en bancos tabulares de ~0,3 m de espesor que presentan bases netas, localmente erosivas. Hay desarrollo de estratificación paralela y cruzada con bajo ángulo (<15°) que grada hacia el techo a estratificación ondulada. Se trata de areniscas inmaduras, mal seleccionadas con granos subredondeados a subangulosos y que muestran gradación normal. La composición permite clasificarlas como arenitas lítico-feldespaticas. Las pómez son subredondeadas y de tamaño sábulo. Interpretación: Las estructuras sedimentarias sugieren depósitos desde fases fluidas turbulentas. La delgada estratificación y el buen redondeamiento de los fragmentos sugieren que se habrían depositado a partir de flujos turbulentos diluidos (stream flows), donde el transporte es esencialmente por tracción. La laminación paralela y la estratificación cruzada de bajo ángulo son propias de estadíos de alto régimen de flujo y onda fina. La geometría tabular de las capas sugiere flujos no confinados del tipo mantos de crecida (sheet floods). El desarrollo de gradación normal, junto a las estructuras sedimentarias indican una disminución progresiva de la energía del flujo, consistente con depósitos a partir de capas eventuales. En su conjunto, la estratofábrica y estructuras descriptas son comunes de sistemas fluviales efímeros, que habrían retrabajado niveles piroclásticos durante eventos de crecida, tal como lo sugiere la composición pumícea de las areniscas. Las facies descriptas son comunes de asociaciones mixtas volcanico-fluvial. Dentro del miembro se reconocieron dos intervalos con un alto contenido de material volcaniclástico, separados por tramos dominantemente epiclásticos. Durante los periodos eruptivos se habría producido un aporte sedimentario con tasas aceleradas que luego se habrían retrabajado durante los momentos intermedios de relativa quietud. Cuando el volcanismo cesaba la tasa de aporte habría disminuido notablemente registrándose erosión y retrabajo (e.g., superficies interestratales, diastemas). Esta sucesión de eventos es consistente con el modelo de Smith (1991), que propone que durante los intervalos de tranquilidad, los cauces fluviales tienden a recuperar su perfil de equilibrio, retrabajando e incidiendo el sustrato de composición piroclástica. Este último, habría sido luego rellenado durante el siguiente periodo de depositación piroclástica. Esta alternancia de periodos de agradación/degradación es común en ambientes aluviales-volcánicos (Smith, 1987). En consecuencia, la organización vertical de facies sugiere un sistema fluvial entrelazado gravoso-arenoso que removilizó depósitos piroclásticos en ambientes de abanico aluvial. El Mb. Río Blanco se habría depositado en forma contemporánea con episodios de intenso volcanismo que generaron depósitos ignimbríticos que se extienden por más de 50 km en la ladera oriental del Famatina e intercalan con depósitos aluviales, resaltando del resto del Grupo Angulos.