INCITAP   20787
INSTITUTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA Y AMBIENTALES DE LA PAMPA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Morfología y petrografía de estructuras de segregación vesiculadas alojadas en dos coladas basálticas de la región centro-oriental de Payunia. Provincias de Mendoza y La Pampa, Argentina
Autor/es:
BERNARDI, MAURO I.; BERTOTTO GUSTAVO W.
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; XIX Congreso Geológico Argentino; 2014
Resumen:
El área limítrofe de las provincias de Mendoza y La Pampa se encuentra comprendida dentro de la Provincia Volcánica de Payunia y está representada por una planicie lávica de edad neógeno-cuaternaria conformada principalmente por coladas basálticas alcalinas del tipo pahoehoe. Los dos flujos basálticos estudiados se encuentran emplazados en el sector centro-oriental de Payunia, y tuvieron origen en el Vn Cerro Negro (36° 8´ 46,48"S y 68° 11´ 21,19"O) y en sectores aledaños al Vn Los Corrales (36° 10´ 58,48"S y 68° 21´ 49,17"O). Las coladas exhiben espesores que varían entre 2 y 8 m y presentan perfiles característicos conformados por dos sectores vesiculares; un sector superior que constituye entre el 30 y el 50% del espesor total del flujo y un sector basal de menor desarrollo. Ambas cortezas vesiculares externas encierran un núcleo de estructura principalmente masiva, en el que las vesículas se concentran localmente en pequeñas estructuras con morfologías cilíndricas, mantiformes y laminares (Fig. 1). Estas estructuras resultan de la segregación y migración de un residuo diferenciado, enriquecido en volátiles y elementos incompatibles (Goff, 1996), el cual se genera en el interior de un flujo lávico sobresaturado en agua. El residuo diferenciado se genera a partir de la cristalización del núcleo lávico, una vez que ha cesado el movimiento de la colada y luego asciende a manera de diapiros a través de una red de cristales porosa y permeable, gracias a un mecanismo denominado ?filtrado por presión de gas? (gas-filter pressing) (Goff, 1996) generado a partir de un proceso de vesiculación secundaria de la colada, posterior al que genera las cortezas vesiculares superior e inferior. La presión acumulada en la base de la zona parcialmente cristalizada es aliviada por la expulsión del líquido residual fuera de esa zona, el cual puede movilizarse hacia sectores de menor presión y densidad, donde se concentran las vesículas formadas previamente o bien puede ser transportado por estas últimas (Anderson et al., 1984; Sisson y Bacon, 1999). Este proceso de migración es denominado diferenciación de vapor (vapor differentiation) (Goff, 1996; Rogan et al., 1996; Caroff et al., 1997). El sector en el que se originan estas estructuras se encuentra inmediatamente por encima del frente de enfriamiento inferior de la colada y el ascenso de la columna de burbujas puede culminar por debajo de la corteza superior vesicular enfriada o en diferentes sectores de la colada donde la columna pierde su flotabilidad debido al avance del frente de enfriamiento superior hacia el interior del cuerpo lávico. En ambos casos, los cilindros pueden expandirse lateramente de manera paralela o subparalela al techo de la colada, dando lugar a mantos y láminas de vesículas. Las estructuras de segregación observadas en las coladas relevadas exhiben una vesiculación que varía entre 20 y 40%. Los cilindros presentan morfologías principalmente diapíricas a lenticulares; son generalmente elongados con ejes axiales rectos o curvilíneos y exhiben longitudes medias que varían entre 0,4 y 1 m. Las secciones transversales presentan geometrías circulares a elípticas con diámetros de entre 5 y 10 cm. La disposición de los cilindros es vertical a sub-vertical. Los mantos de vesículas se disponen de manera horizontal a sub-horizontal y exhiben geometrías tabulares con espesores de entre 3 y 20 cm; se caracterizan por una continuidad lateral notable, manteniendo su grosor constante. Las láminas de vesículas se diferencian de los mantos en que las mismas se encuentran conformadas por un único plano de vesículas elongadas. Pueden presentarse aisladas o bien agrupadas en planos paralelos de vesículas separados escasos centímetros por un basalto masivo o de muy baja vesiculación (Fig. 1). Un aspecto en común de muchas de las estructuras vesiculares observadas, es el borde nítido e irregular conformado por un plano de vesículas muy delgadas que separa a la estructura del basalto hospedante. Por lo general los cilindros y mantos de vesículas se concentran principalmente en la mitad superior del núcleo masivo, mientras que las láminas son comunes tanto en el techo como en la base del núcleo de la colada. Los mantos y láminas de vesículas se presentan, en la mayoría de los casos, asociados a cilindros de vesículas, aunque se han observado casos de mantos aislados sin vínculos evidentes con cilindros o en ausencia de los mismos. La petrografía de los basaltos hospedantes analizados en ambas coladas se encuentra representada por texturas pofíricas a glomeroporfíricas, con fenocristales ehuedros a subhedros de olivino (5-7%) con tamaños variables de entre 1,5 y 3 mm, microfenocristales subhedrales de plagioclasa (An44-55) con longitudes de hasta 0,9 mm y fenocristales subhedrales de clinopiroxeno (2-12%) con hábitos columnares e irregulares y tamaños que varían entre 1 y 2,5 mm. Las pastas son holocristalinas e intergranulares conformadas por un agregado afieltrado de microlitos de plagioclasa intercrecidos con clinopiroxeno, minerales opacos polihedrales a anhedrales ecuantes y en menor medida olivino anhedral. En las muestras con fenocristales de clinopiroxeno bien desarrollados se observan texturas subofíticas a ofíticas. Los cristales de olivino presentan reemplazo parcial a total de iddingsita de baja temperatura (LTI) y de alta temperatura (HTI) (Goff, 1996), predominando esta última. La LTI se encuentra afectando los bordes y parting de los cristales mientras que los fenocristales alterados a HTI se caracterizan por presentar un sector central totalmente oxidado rodeado por delgados sobrecrecimientos de olivino fresco y fracturas desprovistas o parcialmente afectadas por la alteración. Estos últimos aspectos muestran que la oxidación se produjo posiblemente en momentos previos a la erupción, cuando aún no había culminado el crecimiento y desarrollo final de los fenocristales de olivino. La petrografía de las estructuras vesiculares presenta variaciones en la moda de la mineralogía principal y en la textura con respecto al basalto hospedante. Los cilindros y mantos vesiculares analizados se caracterizan por la disminución en la abundancia de olivino (< 2%) y por un notable aumento del porcentaje modal de clinopiroxeno (15-20%), minerales opacos y apatita acicular. Presentan texturas pegmatoides conformadas por un mosaico holocristalino e hipidiomórfico de cristales de plagioclasa poiquilítica (An42-43). Esta última exhibe maclas de albita, Carlsbad y combinadas, hábitos tabulares y tamaños de hasta 6 mm, con abundantes inclusiones de clinopiroxeno, minerales opacos (óxidos Fe-Ti), apatita acicular y en menor medida, olivino. También pudo identificarse un feldespato alcalino (anortoclasa), presente en pocos individuos subhedrales con finas maclas del tipo albita-periclino, formando parte del mosaico cristalino. Por otra parte, el clinopiroxeno está representado por cristales subhedros y ehuedros de hasta 3,5 mm, con hábitos columnares y seudohexagonales. Se identificaron dos tipos de clinopiroxeno; una variedad dominante representada por augita, con colores pardos a rosados y una segunda variedad subordinada de color verde oscuro a claro (aegirina?) muchas veces conformando los sectores marginales de los cristales de augita. El olivino es ehuedro a subhedro, con tamaños de hasta 1,5 mm y se presenta con mayor frecuencia en individuos con hábitos prismáticos, relieve alto y color amarillo claro con bajo pleocroísmo (fayalita?). Exhibe texturas esqueletales y en ocasiones presenta bordes reemplazados por opacos. La alteración iddingsítica en los olivinos de las estructuras diferenciadas no es tan acentuada como en los del basalto hospedante. El mineral opaco predominante es la titanomagnetita, la cual está representada principalmente por individuos de hábito acicular con longitudes de hasta 2 mm y por secciones seudohexagonales con crecimiento esqueletal-cruciforme. Con frecuencia los cristales aciculares de opacos se presentan asociados a olivino de hábito prismático, en grupos con disposiciones paralelas, posiblemente orientados a favor de los planos de crecimiento de la plagioclasa que los contiene. Los opacos también se agrupan con arreglos vermiformes y radiales en el interior de los oikocristales.