INVESTIGADORES
CRISTOFOLINI Eber Ariel
congresos y reuniones científicas
Título:
LA HISTORIA GEODINÁMICA DEL CICLO FAMATINIANO BASADA EN EL REGISTRO GEOLÓGICO EXPUESTO ENTRE LAS LATITUDES 27° y 33°, ARGENTINA
Autor/es:
OTAMENDI J.; CRISTOFOLINI E; MOROSINI AUGUSTO; ARMAS, PAULA; A.M. TIBALDI; CAMILLETTI G
Lugar:
PUERTO MADRYN
Reunión:
Congreso; XXI Congreso Geológico Argentino; 2022
Institución organizadora:
UNPSJB AGA
Resumen:
La idea de un ciclo tectono-sedimentario del Paleozoico Inferior llamado Famatiniano fue propuesta por Aceñolaza y Toselli (1976). Años más tarde, estos investigadores lleganron a la conclusión que la expresión determinante del ciclo Famatiniano era un arco magmático desarrollado en un borde de placas destructivo (Aceñolaza y Toselli 1988). El primer modelo geodinámico del ciclo Famatiniano es propuesto por Mannheim (1993). Al mismo tiempo comienza a tomar forma la idea que un orógeno de naturaleza colisional debió interferir en el desarrollo del arco magmático Famatiniano (Dalla Salda et al. 1992, Benedetto 1993). A partir de estos trabajos pioneros comenzó la etapa de investigaciones enfocadas en diferentes aspectos del arco magmático y del orógeno Famatiniano. Los resultados alcanzados en el último cuarto de siglo, en la transición entre los siglos XX y XXI, han aportado el conocimiento suficiente como para presentar la historia geodinámica del ciclo Famatiniano. El modelo evolutivo debe explicar el nacimiento, el desarrollo y el cierre del ciclo Famatiniano. Además debe contener los rasgos geológicos fundamentales de las unidades lito-estratigráficas generadas y/o retrabajadas durante el ciclo Famatiniano. Las características más importantes a considerar son: 1) las rocas más antiguas son (meta)sedimentarias depositadas en el Cámbrico medio a superior y derivadas del reciclado del orógeno Pampeano (Collo et al. 2009, Perón Orrillo et al. 2019); 2) entre el limite Cámbrico ? Ordovícico y el Ordovícico medio se depositan sucesiones sedimentarias marinas (Esteban 1993, Astini 1998); 3) el volcanismo interdigitado con sucesiones volcano-sedimentarias aparece en el Tremadociano y se entiende hasta Darriwiliano temprano (Mángano et al. 2003); 4) el plutonismo se genera durante unos 20 My (491 ? 467 Ma) y tiene un evento de actividad intensa entre los 474 y 467 Ma (Ducea et al. 2017; Rapela et al. 2018); 5) a lo largo del cinturón plutónico la construcción del batolito generó la corteza del arco magmático y dejó sólo vestigios aislados de la secuencias lito-estratigráficas previas al estadio de arco; 6) un cinturón de secuencias metasedimentarias, muchas de ellas metamorfizadas en un ambiente de alto gradiente geotérmico, se extiende a lo largo del flanco oriental del cinturón plutónico, y se interpreta como un retro-arco que nunca alcanzo el desarrollo de corteza oceánica (Mannheim 1993); 7) ambos, el cinturón plutónico que define el arco magmático y las secuencias metasedimentarias que aparecen como un retro-arco están exhumados de manera diferencial; 8) a lo largo un perfil meridional, que sigue el eje regional del cinturón Famatiniano, las paleo-profundidad de exhumación de rocas ordovícicas aumenta hacia el sur; 8) entre las latitudes 26° y 27° Sur se encuentra una inflexión de paleo-profundidades de las secuencias paleozoicas, este rasgo de primer orden coincide con el límites de las provincias geológicas Puna, Cordillera Oriental y Sierras Subandinas hacía el norte y Sierras Pampeanas al sur; 9) en el segmento de las Sierras Pampeanas (28° ? 33° Lat. Sur) la corteza paleozoica experimentó un proceso prolongado de deformación convergente que produjo un acortamiento tectónico notable (Christiansen et al. 2019); 10) las fajas de cizalla, que en gran medida acomodaron el proceso de acortamiento tectónico, registran un historia continua de enfriamiento (y levantamiento) entre el Ordovícico medio y el Devónico inferior (Martino 1993, Höckenreiner et al. 2003, entre otros); 11) a las mismas latitudes, una sección plutónica y profunda del arco Famatiniano se encuentra flanqueando la zona de sutura entre el arco Famatiniano y el terreno Cuyania/Precordillera (Cristofolini et al. 2014); y 12) todo ante-arco Famatiniano se perdió durante la compresión tectónica (Astini y Dávila 2004). En base de los datos disponibles, la evolución geodinámica del Famatiniano puede integrarse en un ciclo desde el nacimiento y crecimiento de un arco magmático, el desarrollo de un sistema orogénico, y hasta el cierre de la historia geológica paleozoica. Espacialmente, el ciclo Famatiniano debió instalarse al oeste (posición geográfica actual) del orógeno Pampeano, en un contexto de transición entre ambientes desde continental marginal a marino profundo (Perón Orrillo et al. 2019). Temporalmente, las edades de cristalización de circones plutónicos y el registro volcánico sin-sedimentario sugieren que la columna magmática generada sobre una zona de subducción había tomado forma en el Tremadociano temprano (483 ± 2 Ma, ver Rapela et al. 2018). La actividad magmática es un episodio continuo de unos 20 My que alcanzó su clímax alrededor de los 470 Ma. Entre los 470 y los 464 Ma el margen pasivo de una micro-placa continental (Cuyania/Precordillera) llegó a la trinchera oceánica del margen destructivo que enfrentaba el arco Famatiniano (Astini y Dávila 2004). Este evento desactivo el magmatismo de subducción y desencadeno el inicio de un orógeno colisional. La colisión de la micro-placa Cuyania/Precordillera produjo una indentación sobre el proto-margen de Gondwana condicionando el estilo de deformación del orógeno, de modo que la exhumación y el acortamiento fueron variables a distintas latitudes (Christiansen et al. 2019). Por esta razón, tanto los vectores de deslizamiento calculados con las paleo-presiones como las disposiciones de las principales zonas de cizalla, cambian a lo largo del margen adaptándose a la forma del indentador. En el Devónico inferior, quizás por una reorganización de las placas tectónicas, la micro-placa de Cuyania/Precordillera declina su convergencia contra el orógeno Famatiniano, el orógeno Famatiniano, después de unos 70 My de crecimiento y desarrollo, entra en un estadio de colapso. La litosfera se estira, adelgaza, y gatilla la fusión del manto superior y la corteza inferior, generando un plutonismo (granitoides) post-orogénico. Las rocas cristalizadas y deformadas durante el ciclo Famatiniano, hoy expuestas en la región del Sistema de Famatina y las Sierras Pampeanas, comienzan a ser cubiertas por depósitos sedimentarios continentales en algún momento del Carbonífero (¿Pensylvanniano?), después de permanecer como un área positiva unos 100 My.