Petrografía y procedencia de las facies de la Formación Tunas y su asociación con el ambiente geotectónico (Abra del Despeñadero, Sierra de Pillahuincó, Sierras Australes de Buenos Aires).

ARZADÚN, G; CESARETTI, N.N. ; TOMEZZOLI, R.N.

Salta

Congreso; XIII Reunión Argentina de Sedimentología.; 2012

Asociación Argentina de Sedimentología.

ANÁLISIS PETROGRÁFICO DE LAS DISTINTAS FACIES DE LA FORMACIÓN TUNAS Y SU ASOCIACIÓN CON EL AMBIENTE GEOTECTÓNICO, EN EL ABRA DEL DESPEÑADERO, SIERRA DE PILLAHUINCÓ, SIERRAS AUSTRALES DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES Arzadún Guadalupe1, Cesaretti, Nora Noemí2, Tomezzoli, Renata Nela3 1 Universidad Nacional del Sur – CIC - guadalupe.arzadun@uns.edu.ar 2 Universidad Nacional del Sur - ghcesar@criba.edu.ar 3 Universidad de Buenos Aires – CONICET - renata@gl.fcen.uba.ar La Formación Tunas (Harrington, 1947), de edad pérmica y perteneciente a la parte superior del Grupo Pillahuincó (Suero, 1972), aflora en el sector este de las Sierras Australes de la provincia de Buenos Aires, Argentina, desde la Sierra de las Tunas al norte hasta la Sierra de Pillahuincó al sur. En el Abra del Despeñadero, ubicada sobre la Ruta 51, en la Sierra de Pillahuincó, afloran rocas pertenecientes a la Formación Tunas. Estudios previos analizan integralmente la petrografía y la procedencia geotectónica del Grupo Pillahuinco (Andreis y Cladera, 1992 y Lopez Gamundi, 1996). En este trabajo se muestra un análisis específico para la Formación Tunas, teniendo en cuenta las amplias diferencias litológicas que se observan dentro de la misma. El objetivo es analizar con mayor detalle esas diferencias. Se reconocieron y muestrearon las distintas facies en el Abra del Despeñadero, donde afloran gran parte de las litologías de la Formación Tunas. Se determinó la petrografía cuantitativa en las facies de areniscas mediante platina de integración Leitz (Carver, 1971). Los resultados de cada facies fueron ploteados en el diagrama de Folk (1974) y de Dickinson (1983) y se realizó la reconstrucción palinspática del perfil para analizar la estructura del mismo (Suppe, 1985). Se reconocieron cinco facies: Facies 1, corresponden a estratos tabulares, con bases netas, de areniscas finas de color verdoso, con laminación paralela, ripples y concreciones de hematita. Facies 2, corresponden a estratos de geometría lenticular con bases erosivas, de areniscas medias a gruesas de color amarillento , con laminación paralela y entrecruzada. Facies 3, corresponden a estratos tabulares con bases netas, de fangolitas masivas de color rojizo. Facies 4, corresponden a estratos con geometrías lenticulares con bases erosivas de areniscas de color gris azulado, con laminación a estratificación paralela, entrecruzada, ripples e intraclastos pelíticos. Facies 5, corresponden a estratos de poco espesor de tobas muy finas de color blanquecino, con laminación paralela y masivas. Microscópicamente, las muestras pertenecientes a la facies 1 están compuestas por clastos de cuarzo, plagioclasa, feldespato potásico en ocasiones sericitizado, fragmentos líticos mayormente de rocas metamórficas y, en menor proporción, minerales opacos. Contienen un 6% de matriz, compuesta principalmente por sericita y en menor cantidad cuarzo y epidoto. Las muestras pertenecientes a la facies 2 están compuestas por cuarzo, feldespato potásico, plagioclasa, fragmentos líticos de rocas metamórficas y volcánicas, muscovita y minerales opacos. Contienen de 10% a 20% de matriz, compuesta mayormente por sericita y cuarzo. Las muestras pertenecientes a la facies 3 están compuestas por cuarzo, feldespato y mica. Presentan cemento compuesto por hematita. Las muestras de la facies 4 están compuestas por cuarzo, feldespato potásico, plagioclasa, fragmentos líticos en su mayoría de rocas metamórficas, micas (muscovita, sericita y en menor proporción biotita) y minerales opacos. Contienen un 10% de matriz, compuesta mayormente por sericita y cuarzo. Las muestras de la facies 5 están compuestas mayormente por cuarzo, muscovita y esmectita. Las facies 2 y 4 clasifican, en base a la petrografía cuantitativa, como litarenitas feldespáticas (facies 2: Qz: 37 %, Feld: 21% y Líticos: 42; facies 4: Qz: 63%, Feld: 16%, Líticos: 21%; Folk, 1947). Composicionalmente se diferencian por tener diferentes proporciones de matriz, siendo mayor en la facies 2. También se observan mayor cantidad de fragmentos de rocas volcánicas y menor proporción de cuarzo en la facies 2. La facies 1, en cambio, clasifica como arcosas líticas (Qz: 42%, Feld: 40% y Líticos: 18%) (Fig. 1). En base a la composición se puede inferir, mediante el diagrama de Dickinson et al. (1983), que la fuente predominante de procedencia para las areniscas de la facies 1 es en parte de un arco magmático y también de basamento. Para las areniscas de la facies 2 en cambio, la procedencia es claramente de un arco magmático . Para las areniscas de la facies 4 el área de procedencia corresponde a un orógeno reciclado (Fig. 1). La estructura en el Abra del Despeñadero es compleja. Posé vergencia hacia el sudoeste, contraria a la vergencia regional del conjunto serrano. una vergencia general hacia el sudoeste, observándose fallas inversas que buzan hacia el noreste y un plegamiento de las capas. La presencia de fallas inversas fuera de secuencia con pliegues asociados hacen muy dificultosa la posibilidad de realizar una reconstrucción palinspática de todas las estructuras del perfil . Teniendo en cuenta esto, se puede deducir que las fallas y pliegues que afectan a la Formación Tunas se produjeron gradualmente a medida que se depositaba la misma, lo que implica un ambiente tectónicamente activo . Los De los resultados anteriores se puede decir que existen Los cambios composicionales observados en la importantes en el momento de la depositación de la Fm Tunas, que se encuentran relacionados con los cambios tectónicos contemporáneos con la depositación, que provocan variaciones en la energía del medio y en las áreas de procedencia, dando lugar a la depositación de facies de depositándose facies de composiciones muy distintas. La facies 1 (arcosas líticas), predominante en el sector basal del perfil, dado el mayor contenido de feldespato, proviene de un ambiente geotectónico mezcla de arco magmático y basamento. La facies 2 (litarenitas feldespáticas con gran cantidad de fragmentos de rocas ígneas básicas), también en el sector basal, presenta una procedencia de en un ambiente geotectónico de arco magmático, por su mayor proporción de fragmentos líticos, en especial pertenecientes a rocas volcánicas . La facies 4, predominante en la parte superior del perfil, tiene un mayor contenido de cuarzo que indica una procedencia de orógeno reciclado. El análisis muestra una evolución del ambiente geotectónico desde un basamento levantado a un arco magmático y por último a un orógeno reciclado . Esto último es corroborado con el aumento de energía del ambiente, evidenciado por las estructuras sedimentarias de alto régimen de flujo, que a su vez podría indicar un ascenso de las formaciones subyacentes a la Formación Tunas, ricas en cuarzo . Otra interpretación posible es que los fragmentos líticos, de baja estabilidad, se hayan destruido producto del ascenso abrupto de la energía del ambiente. Dicha hipótesis sugiere, al igual que la anterior, un ambiente tectónicamente inestable, contemporáneo a la depositación de la formación, pero sin un cambio en el área de procedencia . La interpretación de este trabajo es coherente con lo expresado por Tomezzoli (1999) y por Cobbold et al. (1991), quienes establecen, por estudios paleomagnéticos y estructurales respectivamente, que la depositación de la Formación Tunas se produjo simultáneamente con la deformación. Andreis, R.R. y Cladera, G., 1992. Las epiclastitas pérmicas de la Cuenca Sauce Grande (Sierras Australes, Buenos Aires, Argentina). Parte 1: Composición y procedencia de los detritos. Actas 4º Reunión de Sedimentología, 1: 127-134. La Plata. Carver, R. E., 1971. Procedures in sedimentary petrology. Willey. Intersciences. 653 pp. Cobbold, P., Gapais, D., Rossello, E., 1991. Partitioning of transpressive motions within a sigmoidal foldbelt: the Variscan Sierras Australes, Argentina. Journal of Structural Geology 13, 743–758. Dickinson, W.R., Beard, L.S., Brakenridge, G.R., Erjavec, J.L., Ferguson, R.C. Inman, K.F., Knepp, R.A., Lindberg, F.A. and Ryberg, P.T., 1983. Provenance of North American Phanerozoic sandstones in relation to tectonic setting. Geological Society of America Bulletin, 94: 222-235. Tulsa. Folk, R., 1974. Petrology of Sedimentary Rocks. Austin, The University of Texas, 170 pp., Hemphill. Harrington, H.J., 1947. Explicación de las Hojas Geológicas 33m y 34m, Sierras de Curamalal y de la Ventana, Provincia de Buenos Aires. Servicio Nacional de Minería y Geología, Boletín 61. López Gamundi, O.R., 1996. Modas detríticas del Grupo Pillahuincó (Carbonífero tardío-Pérmico), Sierras Australes de la Provincia de Buenos Aires: su significado geotectónico, Revista de la Asociación Argentina de Sedimentología, 3 (1): 1-10. Suero, T., 1972. Compilación geológica de las Sierras Australes de la provincia de Buenos Aires. Ministerio de Obras Públicas, LEMIT, División Geología. Anales 3: 135-147. La Plata. Suppe, J., 1985. Principles of structural geology. Prentice-Hall, New Jersey, 537 pp. Tomezzoli, R. N., 1999. La Formación Tunas en las Sierras Australes de la Provincia de Buenos Aires. Relaciones entre sedimentación y deformación a través de su estudio paleomagnético. Revista de la Asociación Geológica Argentina, 54 (3): 220-228.