EVIDENCIAS DE MÚLTIPLES EPISODIOS DE DEFORMACIÓN EN LA MEGACIZALLA DE AZUL, TANDILIA.

FRISICALE, M. CRISTINA; DIMIERI, LUIS V.; ANGELETTI, MELISA; DRISTAS, JORGE A.

San Juan

Simposio; XV Reunión de Tectónica; 2012

ComTec (Comisión de Tectónica) - ASOCIACION GEOLOGICA ARGENTINA UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN JUAN-FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS, FÍSICAS Y NATURALES (Res.Nº 141/2012-CEFN) INSTITUTO NACIONAL DE PREVENCION SISMICA (INPRES)

En los afloramientos del basamento ígneo-metamórfico paleoproterozoico del Cerro Negro ubicado en el extremo occidental de la Megacizalla de Azul (MCA), se reconoce una variedad de rocas deformadas que incluyen protomilonitas, milonitas, ultramilonitas y pseudotaquilitas. En esta localidad, el basamento está integrado por gneises, granitoides y granulitas deformadas (Frisicale et al. 2012). En el sector norte del Cerro Negro se identificó una faja constituida por una roca milonítica rica en mica de grano fino o filonita (Fettes y Desmons 2007; Passchier y Trouw 2005), de dirección aproximada este-oeste, con espesores variables entre pocos metros hasta 30 metros, y que es posible seguirla por unos 1000 m aproximadamente. Macroscópicamente la roca se presenta foliada, de color negro y con proporciones variables de porfiroclastos rosados de feldespatos. La foliación milonítica es levemente oblicua a la característica de la MCA, con valores de rumbo de 110-120º y buzamiento subvertical. En algunos sectores, la foliación milonítica se encuentra plegada, con pliegues de eje vertical y cuya traza de plano axial posee rumbos variables entre 120 y 140º (Fig. 1 a). Microscópicamente son rocas de grano fino, con porfiroclastos circulares a elongados de feldespato potásico pertitizados, microclino, plagioclasas y hornblenda diseminados en una matriz finamente bandeada compuesta por filosilicatos de grano muy fino. Se distinguen dos tipos de matriz diferentes, una rica en biotita con escasa proporción de sericita y otra en la que la proporción de sericita y cuarzo aumentan notablemente, si bien siempre predomina la biotita. La proporción y el tamaño de los porfiroclastos es variable, siendo los de mayor tamaño los de feldespatos de hasta 0,4 mm de largo, y la hornblenda que alcanza 0,2 mm; asimismo existen porfiroclastos menores de 0,15 mm de cuarzo, hornblenda y plagioclasas. Algunas filonitas poseen escasos porfiroclastos y constituyen ultramilonitas. Los porfiroclastos de feldespatos y de hornblenda se presentan rotados y fragmentados, tipo dominó, con set de microfracturas que causan el desplazamiento relativo de los fragmentos. En algunos casos se observa que la matriz biotítica de grano fino se acomoda durante la rotación del porfiroclasto, y se introduce dentro de los pequeños desplazamientos de los fragmentos, lo que indicaría que la formación de la biotita es contemporánea con la fracturación del porfiroclasto y la rotación del mismo (Fig. 1b). Los porfiroclastos rotados de feldespatos y hornblenda poseen colas formadas por biotita, sericita, cuarzo, hornblenda y opacos de grano fino. Presentan diseños del tipo , y complejos que indican en general un sentido de movimiento tanto dextral como sinestral (Fig. 1c). Internamente la plagioclasa y el feldespato potásico presentan extinción ondulatoria, las plagioclasas maclas de deformación y los porfiroclastos de hornblenda muestran bandas de deformación y están levemente curvados. En las filonitas félsicas, el cuarzo forma delgadas cintas compuestas por finos granos con extinción ondulatoria y contacto lobulados, que muestran una incipiente recristalización por bulging. Un fenómeno común observado en cristales de feldespatos, hornblenda y circón es la presencia de microboudinage, en los feldespatos el cuello está formado por los mismos filosilicatos de la matriz y en la hornblenda y el circón por minerales opacos. En algunos sectores, se observa plegamiento de la matriz biotítica y la formación, en las colas de los porfiroclastos, de micropliegues asimétricos e isoclinales, con ejes axiales paralelos a la foliación milonítica (Fig. 1d). Asimismo, se desarrollan estructuras S-C o bandas de cizalla tipo C (Passchier y Trouw, 2005), donde la banda C está marcada por un agregado muy fino de biotitas, minerales félsicos y opacos, mientras que las superficies S están delineadas por biotitas y sericitas (Fig. 1e). Otro rasgo importante de destacar es el desarrollo de biotita y clorita en las colas de los porfiroclastos de hornblenda y en sus fracturas internas. Todas las rocas aflorantes incluyendo las filonitas están afectadas por inyecciones de pseudotaquilitas generadas tanto en el ambiente dúctil como frágil (Frisicale et al. 2012). La fig. 1f muestra una pseudotaquilita formada en el ambiente dúctil que afecta a una filonita, la cual presenta porfiroclastos elongados y orientados en el sentido del flujo, lo que permitiría inferir que las filonitas también se formaron en condiciones dúctiles, durante el desarrollo de un evento retrogrado probablemente en facies de esquistos verdes. Esta faja de filonitas está asociada a cuerpos de granulitas y charnockitas deformadas que afloran en el extremo norte del cerro Negro (Frisicale et al. 2004, 2012). En el sector sur, las granulitas y charnockitas están fuertemente deformadas y el análisis microstructural ha permitido estimar que su 56 deformación se habría producido en condiciones metamórficas de facies de anfibolitas media a granulitas (Frisicale et al. 2004). La presencia de rocas fuertemente deformadas y otras menos deformadas, en contacto con las filonitas, permite deducir que estas serían el producto de una deformación en condiciones retrogradas tanto de las granulitas y charnockitas menos deformadas como de aquellas fuertemente deformadas. Los fluidos están íntimamente relacionados con las reacciones metamórficas y la deformación; durante un metamorfismo retrogrado, los fluidos se introducen a lo largo de las zonas de cizalla promoviendo las reacciones de hidratación (Vernon, 2004; Passchier y Trouw, 2005). Bahdra (2000), considera que los fluidos que circulan a lo largo de las zonas de cizalla son los responsables de la intensa biotitización que permite la transformación de rocas de facies de granulitas en filonitas. La reconstrucción de la historia de deformación de este sector de la MCA indicaría que una parte de las rocas que integran el basamento habría sufrido en primer lugar un evento de deformación dúctil, en la corteza profunda, con formación de milonitas en condiciones metamórficas de grado medio a alto. Posteriormente durante el ascenso, la deformación habría continuado en condiciones metamórficas de menor grado, afectando con mayor intensidad al sector norte del cerro donde se desarrollan filonitas y parte de las pseudotaquilitas. Durante este proceso de ascenso tectónico la presencia de fluidos en la zona de deformación, habrían favorecido la retrogradación y el metasomatismo de las milonitas y de las granulitas y charnockitas menos deformadas, y el consecuente reemplazo del piroxeno y la hornblenda por biotita, y de los feldespatos por sericita. Las charnockitas originarían a las filonitas con matriz más félsica y las granulitas a las de matriz máfica. Por último todas las rocas en su conjunto, habrían sufrido un deformación netamente frágil con la formación de fracturas y acompañada por fluidos, tal como lo demuestran la presencia de venillas rellenas de calcita y clorita que cortan la roca, y la alteración que sufren los feldespatos a calcita, sericita y en ocasiones epidoto.