Evolución estructural del Perfil del Río Pilcomayo aflorante en el extremo Sur de las Sierras Subandinas Bolivianas a partir del estudio de anisotropía de susceptibilidad magnética

RENATA N. TOMEZZOLI; LEANDRO C. GALLO; ALEJANDRA DALENZ FARJAT; ROBERTO M. HERNÁNDEZ; ERNESTO O. CRISTALLINI; HUGO TICKYJ; ARZADÚN, GUADALUPE; LUCIA C. CONTARDO; JUAN M. CALVAGNO

Córdoba

Congreso; XIX Congreso Geológico Argentino; 2014

Asociación Geológica Argentina

EVOLUCIÓN ESTRUCTURAL DEL PERFIL DEL RÍO PILCOMAYO AFLORANTE EN EL EXTREMO SUR DE LAS SIERRAS SUBANDINAS BOLIVIANAS A PARTIR DEL ESTUDIO DE ANISOTROPÍA DE SUSCEPTIBILIDAD MAGNÉTICA Renata N. Tomezzoli1,2*, Leandro C. Gallo1, Alejandra Dalenz Farjat, Roberto M. Hernández3, Ernesto O. Cristallini, Hugo Tickyj, Guadalupe Arzadún4, Lucía C. Contardo1, Juan M. Calvagno1 1Departamento de Ciencias Geológicas, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos. Instituto de Geofísica ?Daniel A. Valencio?, INGEODAV 2Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires IGEBA ? CONICET 3XR-GEOMAP. Avenida Ricardo Durand 397. Salta 4 Universidad Nacional del Sur, Dpto. de Geología, CIC, Bahía Blanca Aquí se presentan los resultados de la medición de la anisotropía de susceptibilidad magnética (ASM) de un muestreo realizado sobre el Río Pilcomayo que está ubicado en el Departamento de Tarija, al sur de las Sierras Subandinas Bolivianas, Lat.: 21ºS, Long.: 63ºO. Sobre sus márgenes afloran las Formaciones San Telmo, Cangapi y Vitiacua, cuyas edades abarcan desde el Carbonífero hasta el Permo ? Triásico (Noriano con dudas). La anisotropía de susceptibilidad magnética (ASM) es una técnica efectiva utilizada para medir la petrofábrica de las rocas, ya sea de origen primario o tectónico. El método consiste en determinar la magnetización inducida por un campo magnético débil, que varía en muestras anisótropas y según la orientación de los minerales diamagnéticos, paramagnéticos, antiferromagnéticos y ferromagnéticos presentes en las rocas respecto del campo aplicado. El elipsoide de susceptibilidad se grafica con tres ejes perpendiculares entre sí: Kmáx, Kint, Kmin, donde la intensidad de magnetización mayor se induce a lo largo del eje más largo y la intensidad más débil se induce en el eje más corto. Los parámetros de ASM que se evalúan son la orientación espacial de los ejes principales del elipsoide, la magnitud y relaciones entre los mismos. Así, en una sustancia isótropa estos tres ejes son iguales y el elipsoide se convierte en una esfera. Cada tipo de rocas ya sea sedimentarias, volcánicas, plutónicas y metamórficas tienen improntas de fábricas magnéticas características (Tarling y Hrouda 1993). Las mediciones de ASM fueron realizadas en el Laboratorio de Paleomagnetismo ?Daniel A. Valencio? (INGEODAV) del Departamento de Geología de la Universidad de Buenos Aires, con un equipo Kappabridge. KLY-2 (Geofyzika Brno). El objetivo general del presente trabajo es el de aportar información paleomagnética y de magnetofábrica que se utilizarán como herramientas de correlación regional entre las formaciones del Paleozoico Superior en la Cuenca de Tarija de las Sierras Subandinas y con cuencas vecinas (Figura 1). Para esta presentación se midieron 150 especímenes provenientes de 24 sitios de muestreo con 6 cilindros aproximadamente por sitio. En este caso el muestreo se realizó en orden estratigráfico decreciente, de manera tal que el sitio Rp1 corresponde a la posición estratigráfica más alta y está ubicado en la Formación Vitiacua (Permo ? Triásica?), mientras que el sitio Rp24 se encuentra por debajo y corresponde a la Formación San Telmo (Carbonífero). También se muestrearon 16 sitios sobre el Río de los Monos y 14 sitios en el Terciario que están en proceso de medición. En todos los sitios analizados, los datos de ASM muestran buena consistencia interna, y en cada sitio en particular se observan algunas características distintivas que dependen de las condiciones propias del momento de la sedimentación. Los ejes Kmáx y Kint del elipsoide de anisotropía que marcan la dirección de máxima elongación, tienden a orientarse sobre una guirnalda con rumbo NNE-SSO que tiende a ser paralela al rumbo general de la secuencia con un acercamiento de los ejes Kmáx a la horizontal y desde el Sur ? Sur Oeste. Los ejes Kmin, en cambio, relacionados con ejes de acortamiento, muestran una distribución tendiente a ubicarse en el NO y paralelos a los polos de los planos de estratificación con inclinaciones aproximadas de 55° que presentan una correlación directa con los polos de los planos de estratificación. En algunos sitios pueden invertirse la posición de los ejes, hecho que es común cuando no hay una diferencia muy marcada entre los mismos. En términos generales la fábrica tienden a ser de tipo oblada aunque de la observación individual por sitio pueden distinguirse tanto obladas, proladas como triaxiales dependiendo de la litología y estructuras sedimentarias involucradas. La fábrica magnética está condicionada por la litología del sitio. En aquellos sitios conformados por pelitas la fábrica tiende a ser triaxial con muy buena consistencia interna dentro del mismo. El Kmin se ubica en el NO (perpendicular al plano de estratificación) y el Kmáx en el S-SO. En las diamictitas en cambio la fábrica tiende a ser prolada aunque se mantiene la tendencia del Kmáx en el S-SO y se desdibuja la relación directa con los planos de estratificación. Los sitios con estratificación entrecruzada o con un porcentaje alto de matriz o con deformación sinsedimentaria tienen una fábrica que se diferencia de la del resto de los sitios; o bien en aquellos sitios ?slumpizados? claramente visibles en el campo la fábrica magnética tiende a desdibujarse. Vale la pena mencionar que un sitio en particular (Rp18) si bien presenta muy buena consistencia interna entre los ejes, los mismos están rotados con respecto al patrón general observado y esto es consistente con las relaciones de campo observadas. Figura 1. Mapa de la Cuenca de Tarija donde se ubicaron las localidades de muestreo sobre el Río Pilcomayo y Los Monos. Modificado de Sempere (1995) El grado de anisotropía es bajo menor al 14% mientras que la susceptibilidad media es de 2X10-4. De las relaciones encontradas entre los ejes del elipsoide de anisotropía y los planos de estratificación se puede inferir que se trata de una fábrica magnética de tipo sedimentaria basculada. Sin embargo, la presencia de los Kmáx del elipsoide de anisotropía que tienen una tendencia recurrente a lo largo de todo el perfil a ubicarse cercanos a la horizontal, en el S-SO y reflejando la dirección de estiramiento paralela al rumbo de los ejes del plegamiento, podrían estar indicando direcciones de paleocorrientes aunque también parecen tener un control estructural secundario. Un origen sedimentario puro de esta distribución de ejes es poco probable ya que requeriría una constancia en la dirección de paleocorrientes actuantes durante más de 100 ma. Es por esto que se considera más probable que esta distribución de ejes sea bimodal: primaria de origen sedimentario y controlada por la tectónica resultando con una dirección de estiramiento paralela a los ejes del plegamiento. Este tipo de patrón puede ser encontrado en los estadíos tempranos de la deformación en los cuales el Kmáx está migrando desde una fábrica sedimentaria (primaria) hacia una dirección tectónica (secundaria) paralela a los ejes de los pliegues. La dirección máxima de compresión evidenciada por la ubicación de los ejes Kmin es NO/SE. Referencias Sempere, T. 1995. Phanerozoic Evolution of Bolivia and adjacent regions. In Petroleum basins of South America (Tankard, A.J.; Suárez S., R.; Welsink, H.J.; editores). American Association of Petroleum Geologists, Memoir 62: 207-230. Tulsa. Tarling, D.H. y Hrouda, F., 1993. The magnetic anisotropy of rocks. Ed.: Chapman & Hall. London. Se1 8 Hn., 217 p.