Áreas de aporte de la Formación Quebrada de los Colorados en el valle de Luracatao: Caracterización de las cuencas del antepaís paleógeno en el Noroeste Argentino

PATRICIO AUGUSTO PAYROLA BOSIO; CECILIA DEL PAPA; FERNANDO HONGN

Neuquén

Congreso; XVIII Congreso Geológico Argentino; 2011

Asociación Geológica Argentina

La cuenca del antepaís andino posee un registro sedimentario inicial con una edad que varía en el noroeste argentino, desde eoceno en la Puna y la Cordillera Oriental a mioceno en el norte de las Sierras Pampeanas. En el área sur-occidental de la Cordillera Oriental, valles Calchaquíes (valle calchaquí principal, Luracatao, La Poma, Tacuíl, Pucará, Colomé, entre otros) se preserva una espesa (ca. 6000 m) columna sedimentaria compuesta por los depósitos sinorogénicos andinos, representados por el Grupo Payogastilla. Este Grupo está compuesto de base a techo por las Formaciones Quebrada de los Colorados, Angastaco, Palo Pintado y San Felipe. La Formación Quebrada de los Colorados de edad eocena media-superior, es la unidad basal del Grupo Payogastilla, y reviste especial importancia debido a que registra las condiciones iniciales en la evolución de esta cuenca. El valle de Luracatao está ubicado en el ámbito más occidental de la Cordillera Oriental, en él la Formación Quebrada de los Colorados se asienta a través de una discordancia angular sobre las diferentes unidades del Subgrupo Santa Bárbara (relleno del postrift cretácico). Esta discordancia registra la etapa inicial del acortamiento andino, correlacionada con la fase de deformación incaica, a su vez, la presencia de estructuras de crecimiento en diversos sitios de la Puna y de la Cordillera Oriental (Tres Cruces, Guayatayoc, La Poma, Tin Tin, Luracatao) revelan las áreas afectadas por esta deformación y marcan el carácter sinorogénico de estas cuencas. Se presenta, en este trabajo, los estudios de procedencia llevados a cabo en la Formación Quebrada de los Colorados, en el sector de la Sala de Luracatao, zona sur del valle de Luracatao. En esta zona se realizaron columnas estratigráficas en las cuales se midieron direcciones de paleocorrientes, conteo de clastos conglomerádicos y se extrajeron muestras de areniscas para el cálculo de modas detríticas a través del conteo de puntos en cortes delgados. De manera adicional se realizaron mediciones de paleocorrientes en las zonas de Alumbre y Cabrería debido que en estos sitios aflora la base de la Formación Quebrada de los Colorados (Fig. 1A). El análisis de paleocorrientes arrojó los siguientes resultados: 1, desde el noroeste en Alumbre; 2, principalmente desde el noroeste, norte y nordeste en la Sala de Luracatao; y 3, desde el oeste-noroeste en Cabrería, a partir de los cuales se interpreta que coexistieron dos direcciones de paleocorrientes predominantes, desde el oeste y desde el noroeste. Los datos del conteo de clastos realizados en la Sala de Luracatao, fueron ploteados en diagramas tipo torta (Fig. 1B) dando como resultado una mezcla de composiciones en los que se distinguen dos fuentes principales, una de predominio en la sección basal y otra de predominio hacia la parte media-superior de la unidad. En la sección inferior dominan los clastos de metamorfitas de bajo y mediano grado interpretados como provenientes de la Formación Puncoviscana. Hacia el techo de esta Formación pasan a predominar clastos de granitoides y granitoides deformados interpretados como provenientes desde el Complejo Eruptivo Oire (Fig.1A). En los cortes delgados de las areniscas se advierte tanto inmadurez textural como mineralógica. Se observó predominancia de granos de cuarzo policristalinos, mono-mineral, feldespatos potásicos mayormente alterados y abundancia de líticos metamórficos. A partir de la integración de los resultados obtenidos por las distintas metodologías se ha documentado la paulatina exhumación del Complejo Eruptivo Oire - Cumbres de Luracatao - constituyendo hacia el techo la fuente principal de detritos; con algún aporte menor desde la sierra de Cachi. Ambas áreas limitan actualmente al valle de Luracatao por lo que se deduce que ya constituían un elemento positivo en tiempos eocenos. Así como en Luracatao, también en el valle de La Poma (Hongn et al. 2007), en el salar de Pastos Grandes (Carrapa y DeCelles 2008), en el salar de Antofalla (Voss 2002) y en el salar de Arizaro (Jordan y Mpodozis 2006) diversos autores han interpretado una proveniencia local o próxima desde las sierras que actualmente limitan estos valles. La Formación Quebrada de los Colorados aflorante en el valle Calchaquí, de edad eocena superior, puede ser correlacionada con la Formación Geste de los salares de Pastos Grandes y Arizaro y con la Formación Quiñoas del salar de Antofalla. La interpretación de una proveniencia local para estos valles, localizados tanto en la Puna como en la Cordillera Oriental, indicaría que las fallas que levantan las sierras que limitan estas cuencas estaban activas posiblemente en el Eoceno. En síntesis, nuestro grupo de investigación ha analizado los valles de Luracatao, La Poma y la parte norte del valle Calchaquí principal, hallando estructuras de crecimiento eocenas en un marco tectónico de piel gruesa y áreas de aporte local desde las sierras que componen los bordes actuales de estos valles intermontanos. Estos datos han llevado a la interpretación de que la cuenca de antepaís habría comenzado en el Eoceno con una configuración de cuenca compleja, enmarcándose en el modelo de antepaís fragmentado. El antepaís eoceno habría estado conformado por “proto cuencas intermontanas” separadas por altos estructurales compuestos por bloques de basamento neoproterozoico-eopaleozoico. Carrapa, B. y DeCelles, P.G. 2008. Eocene exhumation and basin development in the Puna of northwestern Argentina. Tectonics, 27. Hongn, F.D., del Papa, C., Powell, J., Petrinovic, I., Mon, R. y Deraco, V. 2007. Middle Eocene deformation and sedimentation in the Puna-Eastern Cordillera transition (23°-26°S): Control by preexisting heterogeneities on the pattern of initial Andean shortening. Geology, 35. Jordan, T. y Mpodozis, C., 2006. Estratigrafía y Evolución tectónica de la Cuenca paleógena de Arizaro-Pocitos, Puna Occidental (24º-25ºS). Actas XI Congreso Geológico Chileno, (2). Antofagasta-Chile. Voss, R. 2002. Cenozoic stratigraphy of the southern Salar de Antofalla region, northwestern Argentina. Revista Geológica de Chile 29 (2). Este trabajo fue financiado mediante los proyectos PIP 0781 y  CIUNSa P1679