La isograda de reacción de desaparición de la muscovita (segunda isograda de la sillimanita) en los alrededores de Alta Gracia, margen oriental de la Sierra Chica de Córdoba

GUERESCHI, A.B.; MARTINO, R.D.; AUGSBURGER, J. ; LIZONDO, N.

Córdoba

Congreso; 19º Congreso Geológico Argentino; 2014

Asociación Geológica Argentina

En los complejos metamórficos de las Sierras Pampeanas de Córdoba, es difícil cartografiar transiciones entre zonas metamórficas o reconocer isogradas de reacción (Tilley 1924, Winkler 1978). Las dificultades generalmente se deben a: (a) cambios composicionales, es decir, están dadas las condiciones físicas para producir un cambio en la paragénesis pero las rocas no lo registran debido a una composición no adecuada (rocas poco o no aluminosas); o (b) efectos tectónicos que producen la imbricación en escamas o bloques, durante la deformación famatiniana o andina respectivamente, yuxtaponiendo rocas de distintos grados metamórficos. Sin embargo, en los alrededores de la ciudad de Alta Gracia (Sierra Chica Central), se reconoce claramente la transición desde rocas con muscovita al este, pasando por rocas con muscovita y sillimanita, hasta rocas con sillimanita y feldespato potásico al oeste, en una zona de 2 km de ancho. Se trata de la isograda de reacción de descomposición de la muscovita en presencia de plagioclasa y de cuarzo, que marca el paso del metamorfismo de grado medio al de grado alto y el inicio de la fusión parcial, a presiones medias, en rocas de composición pelítico-grauváquica (Winkler 1978, Spear 1993). Es un cambio muy característico que se observa en esquistos y gneises en todo el mundo. En la ciudad de Alta Gracia y alrededores, se reconoce un cuerpo lenticular de ortogneises tonalíticos denominados Chicamtoltina (Augsburger 2013), que conforman el material sobre el que ha sido edificada dicha ciudad. Están compuestos esencialmente por plagioclasa y cuarzo, con menor proporción de biotita y muscovita formando la foliación metamórfica S2; los escasos accesorios son allanita, epidoto, apatita y circón. Este cuerpo estaría emplazado, metamorfizado y deformado junto con su encajonante, durante el evento metamórfico regional M2-D2. El encajonante está formado por gneises biotíticos granatíferos en su margen sudeste y por gneises biotíticos sillimaníticos en su margen noroeste. En ambos casos, la muscovita forma parte de la paragénesis que conforma la foliación metamórfica S2 de las rocas, la que puede distinguirse claramente de una muscovita retrógrada que también se reconoce en estas rocas pero cortando a dicha foliación. En cambio, hacia el sudoeste de la ciudad de Alta Gracia, en las cercanías de las denominadas "Canteras del Ferrocarril" y, un poco más al oeste, en los alrededores del cuerpo ultramáfico Cerro Santa Cruz (Lizondo 2012), afloran rocas con feldespato potásico y evidencias de migmatización, sin que la muscovita forme parte de la paragénesis del pico metamórfico M2. Hacia el noroeste de la ciudad de Alta Gracia, afloran gneises biotíticos sillimaníticos y gneises granatíferos leucocráticos como encajonantes de cuerpos ultramáficos, en ambos casos con escaso feldespato potásico pero sin muscovita en la paragénesis. Martino et al. (2010) calcularon para estas rocas temperaturas de 768-840ºC y presiones de 7,3?-8,6 kb para el pico metamórfico M2. Estas condiciones son claramente superiores a las del campo de estabilidad de muscovita en presencia de cuarzo y plagioclasa. Comparando las condiciones metamórficas de las rocas aflorantes en las zonas mencionadas, al noroeste de Alta Gracia se puede trazar una línea de dirección noreste que marcaría la desaparición de la muscovita (Ms-out) y la aparición del feldespato potásico (Tilley 1924, Winkler 1978). Esta línea es conocida como la segunda isograda de la sillimanita y, a presiones medias, está representada por la reacción: muscovita + plagioclasa + cuarzo = sillimanita + feldespato potásico + fundido (Winkler 1978, Spear 1993). Esta isograda de reacción sería paralela a la foliación metamórfica regional S2 del conjunto litológico, que se dispone con rumbo N 40º y con buzamientos bajos (~30º) hacia el sudeste. Se asocia una lineación de estiramiento sobre el plano orientada N 125º, con inmersión de 30º hacia el sudeste. Fábricas S-C en los ortogneises y foliaciones sigmoidales (foliation-fish) en mármoles calcodolomíticos permiten establecer un sentido de movimiento inverso, con una dirección de transporte tectónico hacia el noroeste. El conjunto litológico, en general, tiene una disposición homoclinal dominante, en la que se intercalan pliegues intrafoliares, a escala métrica a decamétrica, similares, cerrados y simétricos. Se reconocen también pliegues menores, decimétricos, también intrafoliares y asimétricos. Estos últimos son del tipo Z mirando al sudoeste, con geometría y la cinemática que se deduce de ellos consistentes con las fábricas S-C y las foliaciones sigmoidales. Esta deformación es penetrativa en toda la región estudiada y habría ocurrido inmediatamente después de evento metamórfico regional M2-D2, durante un evento deformacional D3 que habría retrabajado la foliación S2 bajo condiciones metamórficas similares a las de M2. El evento M2-D2 en las Sierras de Córdoba se extendería desde el Neoproterozoico hasta el Cámbrico temprano (Rapela et al. 1998) y es asignado a un estadio de engrosamiento cortical, que implicaría la colisión de fragmentos litosféricos con el margen de Gondwana (Martino et al. 2010 y bibliografía citada allí).