INVESTIGADORES
CRISTOFOLINI Eber Ariel
congresos y reuniones científicas
Título:
PETROLOGÍA, TERMOBAROMETRÍA Y GEOQUÍMICA DE LAS ROCAS ANATÉCTICAS DEL NORTE DE VALLE FÉRTIL
Autor/es:
A.M. TIBALDI; OTAMENDI J.; CRISTOFOLINI E; ARMAS. P.
Lugar:
CORDOBA
Reunión:
Congreso; XIX CONGRESO GEOLOGICO ARGENTINO; 2014
Institución organizadora:
UNC-AGA-UNRC
Resumen:
En el norte de la Sierra de Valle Fértil, entre la unidad máfica y tonalítica definida por Otamendi et al. (2009), aflora una secuencia de rocas anatécticas constituida por metatexitas y diatexitas derivadas de protolitos pelíticos a semipelíticos y rocas graníticas. Las metatexitas poseen una fábrica estromatítica, la cual queda definida por un bandeado composicional dado por la alternancia de capas leucocráticas (leucosomas) y melanocráticas (mesososmas), con apariciones esporádicas de bandas mesocráticas milimétricas (melanosoma), restringidas principalmente a las metatexitas pelíticas. Las diatexitas presentan una estructura homogénea, con la presencia de schlierens biotíticos y nódulos de plagioclasa, cuarzo y porfiroblastos de granate y/o cordierita. Poseen una textura granoblástica de grano medio a grueso y están compuestas por cuarzo, feldespato potásico, plagioclasa, biotita, y proporciones variables de granate y cordierita. Los leucogranitos exhiben una coloración rosada, textura granular de grano medio a grueso y geometrías lenticulares y/o tabulares. En general, los diques leucograníticos se disponen paralelos a la foliación migmática penetrativa regional, y/o, a modo discordante constituyendo en estos casos canales de alimentación para los diques y cuerpos mayores. El análisis termobarométrico realizado en esta secuencia indica que las migmatitas se equilibraron a temperaturas variables entre 750 y 892 ºC y presiones comprendidas entre 6,7 y 8 kbares. Químicamente (Fig. 1a), las metatexitas derivadas de protolitos pelítico poseen contenidos en SiO2 variables entre 60 y 62,7 % p/p y altas concentraciones de Al2O3, FeO*, MgO y TiO2, mientras que las metatexitas derivadas de protolitos semipelíticos están enriquecidas en SiO2 (73-74 % p/p), empobrecidas en Al2O3, FeO, MgO, TiO2 y K2O y poseen similares contenidos en Na2O y CaO. Los leucosomas en las metatexitas poseen alta abundancia de álcalis y CaO, y baja de FeO, MgO, TiO2 con un índice ASI variable entre 1,05 y 1,19, mientras que los mesosomas muestran el comportamiento opuesto. Las diatexitas muestran una variabilidad química mayor, reconociéndose un grupo rico en álcalis y CaO, con baja abundancia de FeO, MgO, y TiO2 y otro grupo comparativamente enriquecido en Al2O3, FeO, MgO, TiO2. Los leucogranitos son ricos en sílice y moderadamente peraluminosos, con un índice ASI variable entre 1,05 y 1,2, y bajas concentraciones en TiO2, FeO* y MgO. Comparativamente muestran abundancias similares a las determinadas en los leucosomas de las metatexitas, mientras que con respecto a las migmatitas asociadas presentan concentraciones en sílice y potasio mayores, y menores contenidos en FeO, MgO, TiO2. En cuanto al contenido de elementos traza, tanto metatexitas como diatexitas poseen altos contenidos de Ba, Th y Zr, con patrones de REE normalizados a condritos muy uniformes caracterizados por un fraccionamiento moderado con relaciones La/Yb variables entre 7,66-22,76, anomalías de Eu negativas y contenidos en HREE enriquecidos entre 10 y 30 veces en relación al condrito. Los leucosomas muestran un comportamiento variable para REE desarrollando patrones que van desde un fraccionamiento constante sin anomalía de Eu hasta patrones con un incremento en la anomalía de Eu y una depresión generalizada de las demás REE muy similares a los observados en los leucogranitos. Los leucogranitos, comparados con las rocas metasedimentarias, muestran un empobrecimiento general en todas las REE, anomalías positivas de Eu y pendientes positivas desde MREE hasta HREE. Tanto leucogranitos como leucosomas muestran un enriquecimiento en Ba, no obstante los leucosomas muestran una mayor concentración en LREE (La, Ce). Si bien en el área no se reconocen los precursores metamórficos de esta secuencia anatéctica, los protolitos más probables corresponden a las secuencias turbidíticas del noroeste de Argentina (Zimmermann 2005, Clemens y Miller 1996). La comparación geoquímica de las rocas anatécticas del norte de Valle Fértil con aquella de las secuencias turbidíticas del noroeste y datos experimentales (Fig. 1b), indica que las secuencias turbidíticas poseen un rango composicional muy similar a aquellas correspondientes a pelitas y grauvacas utilizadas para realizar estudios experimentales (Patiño Douce y Harris 1998, Patiño Douce y Johnton 1991), mientras que las metatexitas presentan composiciones similares o levemente enriquecidas en Ti, Fe y Mg, sugiriendo que estas litologías han perdido fundido con respecto a sus precursores. No obstante cuando mesosomas y leucosomas son analizados separadamente se observa una clara diferenciación geoquímica. Los mesosomas muestran un comportamiento similar a las metatexitas pero aún más enriquecido, mientras que los leucosomas presentan composiciones similares a aquellas determinadas para fundidos generados por la fusión por deshidratación de la biotita a partir de pelitas y grauvacas. Los patrones de REE en leucosomas (Fig. 3c) indican un comportamiento variable desde fundidos no diferenciados hasta fundidos donde la fraccionación de Kfs fue importante (Sawyer 1987). Las diatexitas muestran un comportamiento geoquímico contrastante, un grupo posee un comportamiento geoquímico con una tendencia composicional similar a los leucogranitos sugiriendo que se encuentran enriquecidas en fundidos, mientras que el otro grupo posee composiciones similares a las metatexites y mesosomas sugiriendo en este caso un proceso de fusión parcial isoquímico y/o enriquecido en componentes típicos de minerales residuales. Los leucogranitos poseen composiciones de elementos mayoritarios similares a los fundidos experimentales. No obstante los patrones de REE indican separación de Kfs tal como lo observado en algunos leucosomas, mientras que el enriquecimiento en HREE puede sugerir el entrampamiento diferencial de minerales residuales desde su fuente (Fig. 3c). En general, el comportamiento observado refleja la separación química asociada al proceso de anatexis dominado por la extracción de fundidos y la generación de un residuo sólido. Así, y de acuerdo a lo previamente planteado, las migmatitas metatexiticas son interpretadas como los remanentes refractarios de las sucesiones sedimentarias supra corticales, mientras que los leucogranitos y las diatexitas ricas en fundidos poseen relaciones de campo y geoquímica de elementos mayoritarios y traza que indican que son el producto de la anatexis cortical.