Mecanismos eruptivos y procesos depositacionales de las secuencias piroclásticas de la Formación Horcajo (Grupo Choiyoi) en el área de Las Caletas, Cordillera Frontal de San Juan

ROCHER, S. Y VALLECILLO, G.M.

Salta

Simposio; XIII Reunion Argentina de Sedimentología; 2012

Asociación Argentina de Sedimentología - Universidad Nacional de Salta

La Formación Horcajo comprende una potente sucesión volcánica riolítica correspondiente a la sección superior del Grupo Choiyoi, representativa del extendido y voluminoso ciclo eruptivo permo-triásico en el sector oriental de la Cordillera Frontal de Calingasta. En los afloramientos del área comprendida entre Las Caletas y La Junta fue posible diferenciar, a través del levantamiento de secciones estratigráficas y análisis litofaciales, un número de unidades emplazadas de acuerdo a diferentes mecanismos eruptivos y procesos depositacionales. Localmente, sobre coladas riolíticas del Miembro El Aforo, unidad basal de la Formación Horcajo, se dispone una asociación de litofacies piroclásticas integrada por  una sucesión grano-estrato decreciente que va de brechas tobáceas hasta tobas, intervalo estratigráfico que aquí denominaremos informalmente Toba Las Caletas. Las mismas presentan como rasgos particulares, una composición relativamente rica en líticos, ausencia de soldadura, estructuradas en capas internamente masivas a difusamente estratificadas, truncaciones de bajo ángulo,  marcas de impactos de bloques balísticos y horizontes ricos en lapillos acrecionales. Se interpreta que la Toba Las Caletas fue depositada a través de un volcanismo explosivo hidromagmático caracterizado por el desarrollo intermitente de columnas eruptivas inestables. Si bien, es posible asociar esta unidad a corrientes de densidad piroclásticas diluidas u oleadas piroclásticas basales, se interpreta que el ambiente de depositación ultimo fue subácueo. Esto implicaría que la depositación ocurrió a partir de corrientes de turbidez volcaniclásticas en un ambiente lacustre formadas a través de la dilución y transformación de oleadas piroclásticas que transgredieron la línea de costa de un paleolago o directamente a través de erupciones en conductos sumergidos y emergentes. Durante los estadios iniciales se habrían generado columnas eruptivas cargadas y de baja altura que dieron lugar a corrientes de densidad piroclásticas concentradas, las que a su vez depositaron las litofacies de brechas tobáceas masivas en las partes bajas de la sucesión de la Toba Las Caletas. El patrón grano-estrato decreciente se relacionaría con la progresiva limpieza del conducto volcánico.  Esto habría permitido el consecuente desarrollo de columnas eruptivas más altas que colapsaron produciendo corrientes más diluidas. Estas últimas fueron responsables de la depositación de las litofacies de tobas estratificadas de la parte superior de la secuencia. Sobrepuesta al complejo anterior se dispone la Ignimbrita La Plateada, unidad consistente en una potente sucesión de mantos ignimbríticos en facies de tobas lapillíticas reomórficas a eutaxíticas y mesobrechas (brechas líticas de clastos métricos) intercaladas. Sus depósitos forman capas potentes y masivas relativamente continuas. Están afectadas por rasgos estructurales extensionales que generan rápidos cambios de espesor y que en algunos casos llevan al acuñamiento traslapante de las unidades en relación al basamento pre-eruptivo, al cual tienden a sepultar completamente hacia los términos más altos. La Ignimbrita La Plateada es considerada en su conjunto como una ignimbrita compuesta formada por una única y sostenida erupción asociada a la formación de fuentes piroclásticas bajas de gran volumen. La estructura masiva y los grandes espesores observados son interpretados como el resultado de la depositación a partir de corrientes de densidad piroclásticas concentradas  mediante una rápida y/o prolongada agradación progresiva. Las intercalaciones entre litofacies de mesobrecha con tobas lapillíticas se relacionarían con las distintas poblaciones de clastos sucesivamente aportadas al límite inferior del flujo en una corriente sostenida y estable o cuasi-estable. La distribución areal limitada de la litofacies gruesa habría sido causada por corrientes depletivas respecto a competencia que solo fueron capaces de transportar bloques líticos de grandes dimensiones en los sectores más proximales. Los grandes bloques líticos se relacionarían en su origen a eventos de colapso caldérico, habiendo sido generados por la incorporación sin-eruptiva de deslizamientos de rocas de basamento dentro de las corrientes de densidad piroclásticas desde los bordes estructurales inestables, principalmente hacia las áreas subsidentes. La disponibilidad decreciente, deducida de la disminución en la frecuencia de intervalos de brechas líticas en la columna, se asocia al progresivo sepultamiento del relieve y a la interrupción de procesos de subsidencia volcano-tectónicos a medida que la erupción de desarrollaba. El ciclo culmina, mediando a través de una delgada intercalación de facies aluviales, con el derrame de potentes y extensos flujos de lavas riolíticas materializados por el Miembro de La Junta, fase que representa la resurgencia del complejo volcánico. La interpretación de los mecanismos eruptivos ha tomado como base al modelo de la Caldera Glencoe del Silúrico de Escocia cuya geología es marcadamente similar a la de la Formación Horcajo. En analogía al modelo citado, el emplazamiento de las unidades eruptivas de la Formación Horcajo habría sido controlado por procesos de subsidencia volcano-tectónicos asociados con erupciones ignimbríticas de gran magnitud. Si bien este mecanismo eruptivo habría sido el dominante, durante los intervalos inter-ignimbríticos se habrían dado condiciones que permitieron el desarrollo de mecanismos efusivos e hidromagmáticos que llevaron respectivamente al emplazamiento de voluminosos flujos de lava riolíticos y la construcción grandes de conos y anillos de tobas silícicos, estos últimos relacionados con la instalación de sistemas aluviales y lacustres locales.