“Dinámica evolutiva de reservorios magmáticos graníticos de la corteza superior del arco Famatiniano”.

ESCRIBANO F.; CRISTOFOLINI E; OTAMENDI J.

BAHIA BLANCA

Congreso; XVI MinMet y V PIMA.; 2023

UNS-AGA

Las rocas plutónicas intermedias y félsicas (granitoides s.l.) son los constituyentes predominantes de la corteza continental de la Tierra. En los márgenes continentales activos, los granitoides se encuentran en ambientes donde hay una importante afluencia de masas fundidas máficas derivadas del manto y una masa de corteza continental previa disponible para la fusión (Jacob et al. 2021). En el antepaís contiguo a los Andes centrales de Argentina, entre los 22° y 33° S, los afloramientos que conforman el arco magmático Famatiniano representan uno de los batolitos del Paleozoico temprano más grandes y completos formados a lo largo del margen paleo-Pacífico de Gondwana (Ramos 2018). La compilación de edades U-Pb en cristales de circón muestra que el estadio de pico magmático definido en 470 ± 3 Ma es sincrónico a través de toda la columna cortical expuesta actualmente, donde se produjeron grandes volúmenes de magma, desde composiciones ultramáficas hasta félsicas (Cornet et al. 2022). En la provincia de Catamarca, las sierras de Narváez y Las Planchadas registran el evento temprano correspondiente a la construcción del arco magmático y la producción de rocas durante el pico de su actividad magmática en la corteza superior. En este contexto, la Formación Narváez comprende un batolito de granito-granodiorita de 490–473 Ma que intruyó a secuencias pelíticas de edad tremadociana s.l., intercaladas con niveles efusivos sin-sedimentarios (Cisterna et al. 2010; Armas et al. 2021). Por otro lado, el cinturón magmático más joven, de edad 473–468 Ma, está representado por la sucesión granítica-riolítica de la Formación Las Planchadas (Escribano et al. 2022). Si bien el emplazamiento de los granitoides se produjo en niveles someros de la corteza, la estructura actual está determinada por fallamientos regionales reactivados durante la orogenia Andina.Las relaciones de campo y petrológicas varían considerablemente entre ambas formaciones. A diferencia de los granitos homogéneos de la Formación Las Planchadas, la Formación Narváez presenta una alta densidad de diques, enclaves y microenclaves máficos dispersos a lo largo del batolito. La abundancia de xenolitos (meta-) sedimentarios le otorga mayor heterogeneidad a la roca. Sobre los niveles superiores del batolito de Narváez, aparecen múltiples diques riolíticos de orientación NO-SE que suelen alcanzar potencias de 50 m. En cuanto a las diferencias petrográficas, los granitos de Las Planchadas son levemente inequigranulares a granofíricos y de grano medio, mientras que los granitoides de Narváez son mayormente porfídicos a microporfídicos con glomerocristales máficos diseminados uniformemente. La presencia de cristales gruesos de feldespato y cuarzo en los granitoides porfídicos indican una cristalización temprana en la historia de solidificación del magma, como ocurre en los granitos supracorticales.Las diferencias petrológicas entre las dos formaciones se corroboran por disparidades geoquímicas. Los granitoides de Narváez varían del 65 al 76 % en peso de SiO2, son calco-alcalinos y muestran una signatura fuertemente peraluminosa. Los granitos de Las Planchadas son extremadamente félsicos, con contenidos de SiO2 en el rango de 76 al 78 % en peso, son en su mayoría calco-alcalinos y definen una tendencia metaluminosa. Estos datos ilustran un grado de diferenciación magmática mayor, un grado de alcalinidad similar y una relación entre el contenido máfico y de aluminosidad significativamente menor para los granitos de Las Planchadas.La variación de las condiciones magmáticas dependiente del tiempo rara vez se observa en el arco magmático Famatiniano. Esto se debe a que la mayoría de los granitoides son geoquímica y geocronológicamente indistintos. La reconstrucción del arco Famatiniano en las sierras de Narváez y Las Planchadas reveló que el alto flujo de calor inducido por la actividad magmática inicial creó un ambiente favorable para la fusión de la corteza. La sobreimposición entre los eventos de construcción del sistema magmático, desarrollado durante del Ordovícico temprano (Tremadociano), y de pico magmático, ocurrido en el Ordovícico Medio (Dapingiano), dio como resultado la yuxtaposición de cinturones dominados por magmas con alta interacción cortical (Formación Narváez) y dominados por fraccionamiento (Formación Las Planchadas). La disparidad entre ambos cinturones reside en que el pulso magmático más antiguo protegió parcialmente a los magmas derivados del manto de interacciones adicionales con el material cortical durante los eventos posteriores. En resumen, la combinación entre el aumento del flujo magmático en una región estrecha y el blindaje que proveyó los granitoides de la Formación Narváez explica la ausencia de xenolitos sedimentarios y la naturaleza metaluminosa de los granitos de la Formación Las Planchadas. A su vez, la presencia de cuerpos máficos pre- y sin-plutónicos refleja la naturaleza abierta de los sistemas magmáticos de arco emplazados en corteza superior, donde los procesos de asimilación, mezcla y reactivación magmática in situ son posibles únicamente mediante la inyección sostenida de magmas juveniles. Durante el estadio de pico magmático, los cinturones magmáticos más antiguos fueron intruidos y reciclados parcialmente por las secuencias más tempranas, como lo refleja la intrusión de múltiples diques riolíticos en el batolito de Narváez. Este crecimiento incremental del arco borró gran parte del registro del magmatismo previo, especialmente en las secciones corticales inferiores, donde la actividad magmática es considerablemente más potente. Sin embargo, en la sección norte del arco Famatiniano, la producción magmática más antigua se preservó y no fue reciclada por el episodio magmático posterior debido a la naturaleza focalizada de los sistemas magmáticos de arco hacia la corteza superior, donde los plutones se disponen en forma de cuerpos discretos (Ardill et al. 2018).