Reconstrucción de la estructura cortical del arco Famatiniano: implicancias en el origen y evolución de las Sierras Pampeanas

OTAMENDI, J.E.

Congreso; XV Reunión de Tectónica; 2012

Se reconstruyo la estructura cortical de arco Famatiniano estimado las condiciones de cristalización de rocas metasedimentarias en un perfil que atraviesa la sección central de la Sierra de Valle Fértil. Esta sección ordovícica contiene aproximadamente unos 15 Km. del arco Famatiniano. Las estimaciones geotermobarométricas combinadas con la geología de la Sierra de Valle Fértil muestran que, el arco estuvo constituido por granodioritas y tonalitas hasta paleo-profundidades inferiores a 18 Km., tonalitas y dioritas dominaron los niveles profundos de la corteza media (18 ? 25 Km.). En tanto que dioritas, gabros y pequeños cuerpos ultramáficos eran las litologías dominantes entre los 25 y los 27 Km. de paleo-profundidad. Calculando la velocidad de propagación de ondas sísmicas en las rocas que ocupaban los distintos niveles corticales se elaboro un perfil de propiedades físicas y sísmicas (densidad, Vp y Vs) en función de profundidad. Esta reconstrucción permite concluir que el arco Famatiniano fue más espeso que un arco de isla intra-oceánico típico, pero sus raíces no estaban tan profundas como las del arco continental mejor estudiado (Peninsular Range y Sierra Nevada, EE.UU.). Integrando los resultados obtenidos en la Sierra de Valle Fértil con el conocimiento geológico regional se aprecia que el arco Famatiniano se ha exhumando de manera diferencial a lo largo de su paleo-eje, hecho que permite observar actualmente desde la corteza inferior hasta las secuencias volcano-sedimentarias que se depositaron sobre la superficie de la Tierra en el Ordovícico inferior; además, es importante notar que la exhumación diferencial se encuentra a largo de localidades separadas por menos de 300 Km. de distancia, entre la Sierra de La Huerta, San Juan, y la Sierra de Narváez, Catamarca. La tectónica Andina es la responsable de la exhumación actual y activa del sistema magmático (plutónico ? volcánico) y sedimentario ordovícico. Sin embargo, el Ciclo Orogénico Andino no causó la exhumación diferencial de las rocas ordovícicas que registran paleo-profundidades desde 27 Km. hasta superficiales. La idea más simple para explicar este rasgo geológico de primer orden de la geología del arco Famatiniano es considerar que este arco magmático fue cerrado por la colisión del Terreno Cuyania. En este contexto, el cambio de paleo-profundidades se explica porque la microplaca Cuyania terminaba a la latitud actual del norte del Sistema de Famatina. Durante la colisión, la microplaca de Cuyania se incrusto en el arco Famatiniano, fragmento al arco, y provoco una orogenia que levanto las rocas ordovícicas ubicadas al sur del borde norte de la microplaca de Cuyania (coordenadas actuales). La progresión en el tiempo, desde el Ordovícico medio hasta el Devónico inferior, de este sistema orogénico colisional está directamente relaciona con el origen y la consolidación de la geología de las Sierras Pampeanas.