Relación entre la anisotropía de susceptibilidad magnética (ASM) y las distintas facies sedimentarias de la Formación Tunas (Pérmico), Sierras Australes-Cuenca de Claromecó, provincia de Buenos Ares

ARZADÚN, GUADALUPE; RENATA N. TOMEZZOLI; NORA N. CESARETTI

Córdoba

Congreso; XIX Congreso Geológico Argentino; 2014

Asociación Geológica Argentina

LAS DISTINTAS FACIES SEDIMENTARIAS DE LA FORMACIÓN TUNAS (PÉRMICO), SIERRAS AUSTRALES-CUENCA DE CLAROMECÓ, PROVINCIA DE BUENOS AIRES Arzadún Guadalupe1, Tomezzoli Renata Nela2, Cesaretti Nora Noemí3 1 Departamento de Geología de la Universidad Nacional del Sur ? Comisión de Investigaciones Científicas 2Laboratorio de Paleomagnetismo Daniel A. Valencio, IGEBA, Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad de Buenos Aires ? CONICET 3 Departamento de Geología de la Universidad Nacional del Sur La Formación Tunas (Harrington, 1947), de edad pérmica, se extiende en el sector oriental de las Sierras Australes,desde el norte de la Sierra de Las Tunas hasta el sur de la Sierra de Pillahuincó y continúa en subsuelo hacia el este en la Cuenca de Claromecó, con algunos afloramientos aislados en la zona de Gonzales Cháves. El rumbo regional de los ejes de los pliegues tiene una dirección NO-SE.Estos tienden a ser cilíndricos hacia la base de la secuencia, con longitudes de onda más cortas y flancos más definidos, mientras que hacia el techo tienden a ampliar sus longitudes de onda y a suavizarse. El objetivo del presente trabajo es determinar las direcciones y la variación en la magnitud de los esfuerzos principales que actuaron en distintos sectores de la Formación Tunas y su relación con las distintas facies identificadas.De este modo se podrá caracterizar la deformación presente en esta formación y se correlacionará con los resultados paleomagnéticos previamente obtenidos (Tomezzoli y Vilas, 1999; Tomezzoli, 2001). Con tal motivo se midió la anisotropía de susceptibilidad magnética (ASM). Esta es una técnica efectiva utilizada para medir la petrofábrica de las rocas, ya sea de origen primario o tectónico. El método está basado en la medición de la intensidad de la magnetización y en la orientación de los minerales ferromagnéticos (Tarling y Hrouda, 1993) presentes en las rocas. Las mediciones de ASM fueron realizadas en el Laboratorio de Paleomagnetismo ?Daniel A. Valencio? del Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad de Buenos Aires, con un equipo Kappabridge AGICO MFK1. Se midieron en total 480 especímenes provenientes de ocho localidades que ocupan posiciones estratigráficas y estructurales diferentes dentro de la cuenca: Estancia San Carlos, Estancia Peñaflor, Ruta 76 y Arroyo Toro Negro, aflorantes en el ámbito de las Sierra de las Tunas y Estancia Las Lomas-La Susana, Estancia 2 de Mayo, Arroyo Paretas (ruta provincial N°51) y Cantera Las Mostazas, en la Sierra de Pillahuincó. Se midió la anisotropía de susceptibilidad magnética (ASM) en tres facies distintas de la Formación Tunas: - Facies 1: Areniscas finas a muy finas de color verde. Contienen 15% de hematita en forma de nódulos, en forma de cemento y de clastos detríticos (Figura 1A y 1B). - Facies 2: Areniscas medias de color amarillo. Contiene 11% de hematita en forma de clastos detríticos y en menor cantidad de cemento (Figura 1C). - Facies 3: Fangolitas de color morado. Contiene 60% de hematita, en forma de cemento (Figura 1D). En las facies con mayor contenido de hematita(facies 3) el porcentaje de la magnitud de la anisotropía tiende a ser del 4%. En las localidades donde no se han medido muestras pertenecientes a la facies 3 la magnitud máxima de la anisotropía está manifestada en la facies 1 (Figura 2). En todas las localidades analizadas, los datos de ASM muestran buena consistencia interna dentro de cada sitio de muestreo. Los ejes del elipsoide de anisotropía (Kmáx, Kmedio y Kmin) mantienen la misma dirección, independientemente de la facies. Esto permite correlacionar los rasgos estructurales presentes en cada localidad de muestreo con los patrones de ASM encontrados, que van cambiando en términos de la expresión tectónica sobreimpresa. Los ejes Kmáx del elipsoide de anisotropía, que marcan la dirección de máxima elongación, se orientan con rumbo NW-SE, paralelos al rumbo de los ejes de los pliegues y tienden a ser constantes en todas las localidades de muestreo. Este tipo de registro parece estar tectónicamente controlado. Los ejes Kmin, relacionados con ejes de acortamiento, muestran una distribución bimodal. En la base de la columna estratigráfica, en las localidades más occidentales y con mayor deformación, los ejes se encuentran cercanos a la horizontal, con rumbos aproximados SW-NE, indicando un esfuerzo máximo compresivo (σ1) en la misma dirección. En contraste, hacia el techo y en las localidades más orientales, el Kmin tiende a ubicarse en la vertical ó en posiciones intermedias entre la horizontal y la vertical, mostrando una fábrica con mayor impronta de fábrica sedimentaria que en las localidades más occidentales de la base de la secuencia. La magnitud de ASM se encuentra controlada por la facies con mayor contenido en hematita (facies 1 ó facies 3). Las diferencias encontradas en los patrones de las fábricas magnéticas entre la base y el techo de la Formación Tunas son consistentes con las diferencias estratigráficas, estructurales y paleomagnéticas, presentes en la cuenca de depositación. En las localidades ubicadas hacia el este de la cuenca donde los estratos son más jóvenes y las magnetizaciones son sintectónicas, con un 90% de despliegue, los ejes Kmin (in situ) están casi en la vertical, evidenciando fábricas dominantemente sedimentarias. Mientras que en las localidades ubicadas hacia Figura 1. A: Fotografía de una muestra perteneciente a facies 1. Microfotografías, B: de una muestra de facies 1. C: de una muestra de facies 2. D: de una muestra de facies 3. E. Izquierda, porcentaje de muestras medidas de cada facies en cada localidad y valores de magnitud máxima de anisotropía (Pjmáx) para cada una ellas. Derecha, porcentaje de hematita (Hm) en cada facies. el oeste, con registro de la base de la columna estratigráfica y por lo tanto más antiguas, con mayor deformación y magnetizaciones sintectónicas al 45% de despliegue, los ejes Kmin de AMS (in situ) tienden a ubicarse en la horizontal y perpendiculares a los ejes de los plegamientos, evidenciando claramente la influencia de los esfuerzos tectónicos actuantes al momento de la depositación de los sedimentos. En Gonzales Chaves (Tomezzoli y Vilas 1997), donde aflora la parte superior de la secuencia, la fábrica magnética es puramente sedimentaria, evidenciando que en este sector de la cuenca, para estos tiempos geológicos, la deformación ya se había atenuado. Todas estas evidencias geológicas estarían indicando que la deformación en la región actuó desde el SO y se fue atenuando en el espacio y en el tiempo durante el Pérmico Temprano al Pérmico Tardío, con una migración del frente orogénico a la cuenca de antepaís ubicada hacia el NE. Esto confirma los conceptos y propuesta previamente planteados por Tomezzoli (1999, 2001). Referencias 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. Tarling, D.H. y Hrouda, F., 1993. The magnetic anisotropy of rocks. Ed.: Chapman & Hall. London. Se1 8 Hn., 217 p. Tomezzoli, R.N, 2001. Further Palaeomagnetic results from the Sierras Australes fold and thrust belt, Argentina. Geophysical Journal International, 147: 356-366. Tomezzoli, R.N y Vilas, J. F., 1999. Paleomagnetic constraints on age of deformation of the Sierras Australes thrust and fold belt, Argentina. Geophysical Journal International, 138: 857-870. Tomezzoli, R.N. y Vilas, J.F. 1997. Paleomagnetismo y fábrica magnética en aforamientos cercanos a las Sierras Australes de la provincia de Buenos Aires (López Lecube y González Chaves). Revista de la Asociación Geológica Argentina 52: 419-432.