INVESTIGADORES
GONZALEZ GUILLOT mauricio Alberto
congresos y reuniones científicas
Título:
Posibles mecanismos de subducción durante el Cretácico inferior bajo los Andes Fueguinos
Autor/es:
GONZÁLEZ GUILLOT, M.; ACEVEDO, R.; ESCAYOLA, M.
Lugar:
San Salvador de Jujuy
Reunión:
Congreso; 17 Congreso Geológico Argentino; 2008
Resumen:
Los
Andes Fueguinos de Argentina albergan escasos cuerpos intrusivos con afinidad
de arco magmático pero con características petrológicas y geoquímicas muy
diferentes a las del Batolito Patagónico Austral (BPA). Los primeros
constituyen cuatro plutones aislados (fig. 1) con diferenciación extrema desde
ultramafitas, gabros y dioritas hasta sienitas. La geoquímica de estas rocas es
alcalina (saturada en sílice) con elevado contenido en K2O, afín con
series shoshoníticas. González Guillot et al. (en prensa) las agrupan en una
suite diferente bajo el nombre de Complejo de Rocas Shoshoníticas de Tierra del
Fuego (CRS).
El
BPA consiste principalmente en tonalitas y granodioritas (tendencia
sobresaturada en sílice) calco-alcalinas, con contenido en K2O medio
a bajo (p. e. Suárez et al., 1985).
Las
edades de los plutones del CRS abarcan un período de tiempo bastante corto
(115-93 Ma), comparado con la longevidad del BPA (141-34 Ma, para los plutones
al Sur del canal Beagle).
Las
diferencias enumeradas arriba sugieren que los mecanismos que generaron ambas
suites han sido diferentes. La posición del CRS respecto al eje de los plutones
contemporáneos del BPA, de por lo menos 60 km más hacia el continente (fig. 1), es otro
factor a tener en cuenta. Por otro lado, la edad del CRS implica que el proceso
que le dio origen ha sido de corta duración y no pudo repetirse en el tiempo.
El objetivo de este trabajo, es entonces, discutir dos posibles modelos que
explican la coexistencia de estas suites magmáticas.
Una
alternativa que satisface lo expresado arriba implica la generación de magmas
en el mismo régimen subductivo, pero a distinta profundidad en el manto (modelo
K-h de Dickinson, 1975). Por lo tanto, los magmas del CRS se habrían generado
por menor porcentaje de fusión parcial y en una fuente más profunda (González
Guillot et al., 2007). En favor de este modelo, puede mencionarse el incremento
de K2O en el CRS progresivamente con la distancia a la trinchera (en
roca total y hornblenda, para un mismo valor de SiO2 y #Mg,
respectivamente), junto con un incremento en la proporción de feldespato
potásico en esta dirección. El bajo volumen del CRS, comparado con el extenso
BPA, sugiere también que las condiciones para generar fusión parcial en el
manto no eran tan favorables. La mayor relación (La/Y)N del CRS
respecto al BPA, para un mismo valor de SiO2, es igualmente
sugestiva de menor porcentaje de fusión parcial para el primero, como así
también una fuente más profunda, más rica en granate. Incluso, esta relación
varía dentro del mismo CRS, incrementándose hacia los plutones septentrionales.
El
régimen tectónico durante la cristalización del CRS habría sido compresivo,
como lo manifiesta la extrema diferenciación de los plutones. Los datos
geobarométricos indican levantamiento cortical sincrónico con la cristalización
de los cuerpos más meridionales (Túnel y PDM), pero no para el Jeu-Jepén. Esto
indica que este sector septentrional aún no estaba afectado por alzamiento.
Este modelo llevaría el inicio de la fase Ándica, para la zona del PDM, Ushuaia
y más al Sur, un poco antes de los 110 Ma, edad más antigua propuesta para la
deformación (p.e. Dott et al., 1977).
A
~100 Ma (edad de una dacita calcoalcalina en
península Ushuaia) debió haber habido un cambio en la geometría de subducción,
responsable del magmatismo calcoalcalino al Norte de RV, y que en territorio
argentino se superpone espacialmente al CRS. Este hecho puede indicar una
horizontalización de la losa pacífica, con la subsiguiente somerización de la
zona de fusión parcial. La ausencia de plutones de 100-90 Ma en el cabo de
Hornos y península Hardy indican supresión del magmatismo en ese sector del
arco.
Este
segundo episodio magmático también tuvo una duración relativamente corta. A los
84 Ma Suárez et al. (1985) encuentran una interrupción del magmatismo en todo
el sector al Sur del canal Beagle. Esta interrupción también se hace notoria en
el sector argentino. Este modelo pone en duda, por otro lado, la edad de una
diorita del Co. Jeu-Jepén (CRS) de 93 Ma (K/Ar roca total), la cual pudo haber
sido rejuvenecida.
A
los 60 Ma vuelve a implantarse el magmatismo a lo largo del eje principal del
arco magmático, al Sur de los remanentes de RV (Suárez et al., 1985), lo cual
implica un aumento en el ángulo de subducción.
La
posición septentrional del CRS respecto a RV permite considerar una segunda
alternativa para su génesis. Este sector coincide con el ancho máximo de la
cuenca, de 100-230 km,
aunque sus afloramientos abarcan solo ~40
km (fig. 1). La actividad ígnea en la cuenca habría cesado para los 137 Ma. ¿Es
posible entonces que parte de este fondo oceánico se haya perdido por
subducción? El origen del CRS podría vincularse entonces a un segundo arco
magmático (distinta fuente), paralelo al BPA. En este caso, dos sistemas
subductivos, paralelos, habrían sido activos en la parte alta del Cretácico
inferior.
Una
subducción así fue propuesta por Harrison et al. (1979), aunque más tarde
Cunningham (1995) y Kraemer (2003) (también insinuado por Dalziel et al., 1974)
proponen una subducción reversa de RV. De todos modos, ninguno de estos autores
dan evidencias claras de tal fenómeno.
Nuevamente
a los ~100-93(?) Ma esta doble subducción tuvo
que haber cesado (la colisión del arco magmático externo es evocada para este
momento). Aquí la horizontalización mencionada para la losa pacífica en el
modelo anterior es igualmente propuesta, y la evolución del régimen subductivo
continúa de la misma manera que en aquel caso.
La Fm. Barros
Arana (BA; Stern et al., 1991), que aflora mucho más al Norte (~52ºLS,
Chile), consiste en basaltos contemporáneos con el CRS, y a su vez comparte la
misma tendencia shoshonítica medianamente alcalina, lo que sugiere que ambas
unidades podrían ser equivalentes (González Guillot et al., en prensa).
Coincidentemente estas lavas aparecen hacia el Este de donde los vestigios de
RV vuelven a aflorar (Complejo Sarmiento). Esto invita una vez más a pensar que
pudo haber existido una subducción hacia el continente de RV, en toda su
extensión, paralela a la subducción pacífica para el período 115-100 (93?) Ma.
De todos modos, los datos isotópicos tanto de BA
como del PDM se alejan de aquellos de RV. Esta es la principal falencia que
presenta este segundo modelo, por lo que con el conocimiento adquirido hasta
ahora, la hipótesis 1 parece ser la más apropiada, e incluso la más simplista.