?Estructura Interna Y Petrología De La Faja De Cizalla Las Lajas, Extremo Sur De La Sierra De Comechingones, Provincias De Córdoba Y San Luis: Avances En El Entendimiento De Su Compleja Geología?

CRISTOFOLINI EBER A; MARTINO, ROBERTO; OTAMENDI J.; A.M. TIBALDI; ARMAS. P.; M. G. BARZOLA; CAMILLETTI G

San Miguel de Tucumán, Tucumán.

Congreso; 20° Congreso Geológico Argentino.; 2017

UNT-AGA

El basamento cristalino que conforma la terminación austral de las Sierras de Córdoba, denominada a esas latitudes Sierra de Comechingones, expone una extensa faja de deformación conocida como faja de cizalla Las Lajas (FCLL). Esta zona de deformación fue definida inicialmente por Otamendi et al. (1996) y a partir del aporte de Sims et al. (1997) toma la mencionada denominación. El conocimiento geológico específico de la misma solo se vincula a los trabajos de Otamendi et al. (1996) y recientemente Cristofolini et al. (2015), ya que hasta la actualidad el entendimiento de su geología no ha recibido marcados avances. Es por ello que esta contribución es un estudio detallado que muestra luego de veinte años los rasgos geológicos que en ella se exponen, y tiene como objetivos definir aspectos ligados con la determinación de sus límites, las relaciones geológicas con los complejos que afecta, las litológicas, su estructura interna, cinemática y variaciones.La faja de cizalla Las Lajas (s.s.) se dispone con rumbo NO-SE y con buzamiento dominante del plano general de cizalla de 48º al NE. La faja muestra un ancho variable, desarrollando su potencia máxima de 1,5 km en su segmento austral; en tanto que en su segmento norte su potencia es menor, y aparece reducida a escasos filetes de 2,5 m a 50 m. La FCLL presenta límites transicionales al este afectando de manera localizada a los ortogneises y metamorfitas paraderivadas del complejo Monte Guazú; y muestra límites netos al suroeste en contacto con las secuencias del complejo Achiras en proximidades a la estancia Las Lajas. Dicho límite suroeste concuerda con una zona de falla frágil (N 348°/56° E) de naturaleza inversa (falla Las Lajas), donde las rocas exhiben una intensa trituración generando fajas de cataclasitas compuestas por microbrechas y harina de falla. Esta zona de falla se extiende hacia el norte evidenciada solo por el desarrollo de un lineamiento profundo sobre el cual circula el arroyo Las Lajas hasta sus nacientes; en tanto que hacia el sur la falla Las Lajas se extiende bajo la cubierta cuaternaria donde se intercepta con el sistema de fallas Las Lagunas-Sampacho. Cabe destacar, que en otros puntos de su límite oeste la FCLL a la latitud de las canteras Tres Pozos-Loma-Blanca-Garro también es transicional y afecta a granitoides del complejo Achiras, generando protomilonitas y milonitas S-C. Si bien la extensión originariamente definida para la FCLL muestra que no supera los 18 km, iniciando al norte en el faldeo oriental de la Sierra de Comechingones (estancia Boca del Río) y culminando al sur en proximidades a la estancia Las Lajas (Otamendi et al. 1996), cabe indicar que el nuevo mapeo demuestra ampliaciones en sus límites. El extremo sur puede extenderse con certeza por 11 km más, hasta los últimos asomos del basamento expuestos en el cerro Áspero cercano al paraje Chañaritos. En dicho cerro los gneises biotíticos son también transformados a milonitas (s.l.). Asimismo, si se observa su límite norte, éste no queda restringido al borde oeste de la Sierra de Comechingones, sino que estudios realizados en la sierra de La Aguada distante 5 km al oeste del mencionado punto, indican que también allí se expone el efecto de la faja. Todo esto lleva a corroborar que esta cizalla, tiene una extensión considerable que excedería los 35 km, siendo esto una característica relevante. La faja de cizalla Las Lajas (s.s.) esta conformada por milonitas, protomilonitas, ultramilonitas y esquistos miloníticos de paragneises, esquistos, anfibolitas, mármoles, ortogneises graníticos-tonalíticos y leucogranitos. Dentro de la FCLL y en base al cambio textural-paragenético, a la intencidad de retrabajo de los protolitos y al desarrollo de un dominio litológico de rocas miloníticas (s.l.), se pueden delimitar dos segmentos contrastados: 1) el segmento norte con su localidad tipo definida en las canteras Loma Blanca; y 2) el segmento sur con su localidad tipo a lo largo de la transecta que lleva desde el puesto El Potrero hasta las canteras Las Vertientes. En el segmento norte, la FCLL se expresa a modo de intercalaciones < 150 m de potencia de protomilonitas de paragneis biotítico y ortogneis tonalítico-granítico, nucleándose mayormente en la interface entre las rocas ortoderivadas-paraderivadas. Estas pequeñas fajas miloníticas pasan en transición hacia el oeste de su localidad tipo a un dominio ininterrumpido de paragneis biotítico, anfibolita bandeada, mármol dolomítico y leucogranitos sin deformación milonítica visible. Es por ello que muchas de las litologías del segmento norte exponen las fábricas, paragénesis de medio a alto grado y relaciones texturales primarias correspondientes a la génesis del basamento, solo advirtiéndose transformados estos parámetros en los sectores donde la intensidad de cizalla es máxima y genera milonitas (s.l.). Una particularidad adicional se ve en las paragénesis que exhiben las milonitas. Aquí las mismas muestran asociación minerales estabilizadas en facies de anfibolita baja a esquistos verdes (Qtz+Pl+Bt+Ms±Chl; Qtz+Pl+Bt±Sill?), donde la asociación Bt-Ms es la dominante. Esto, al igual que el desarrollo restringido de fajas miloníticas, son observaciones relevantes que soportan la segmentación longitudinal de la FCLL. Por su parte, en el segmento sur, la FCLL se muestra en su máxima expresión espacial afectando casi totalmente a todo el basamento, generando secuencias continuas y potentes de milonitas (s.l.) y esquistos miloníticos (> 2000 m de longitud, > 500 m de potencia). Es importante aclarar que en todo el segmento sur y puntualmente en los alrededores de la estancia Las Lajas y las antiguas labores mineras (canteras Balmaceda, Vertientes y Tres Pozos), las rocas exhiben las características petro-estructurales resultado de la actividad de la FCLL, siendo las rocas miloníticas el litotipo dominante. Asimismo, en el contacto con los granitoides del complejo Achiras, el efecto de la FCLL es amplio y da lugar a fajas de protomilonitas > 100 m de potencia y > 1 km de longitud. Dado que las secuencias miloníticas (s.l.) expuestas en el segmento austral son las más representativas de la FCLL, se realiza a continuación una descripción sucinta de las mismas.Las milonitas (s.l.) y esquistos miloníticos se exponen a modo de cuerpos lenticulares, aplastados y elongados con su eje mayor orientado NO-SE, conformando tabiques de morfología subangulosa que en ocasiones se muestran como bancos muy angulosos formados por típicas lajas. Siempre presentan tamaño de grano fino a medio y muestran coloración que varía de gris ocre, blanquecino hasta verdosa, dependiendo del protolito (gneises, ortogneises-mármoles-granitoides y anfibolitas). De manera generalizada todas las rocas miloníticas (s.l.) exhiben una foliación anastomosada milonítica, que se acentúa en algunos casos adquiriendo un aspecto esquistoso-filítico, con tonalidades ocres-verdes y brillo satinado sobre los planos de foliación. Dichas características de algunos esquistos miloníticos, los asemejan petrográficamente con las típicas milonitas pizarreñas que se desarrollan en las zonas de máxima deformación dentro de una faja de cizalla (Bell y Hammond 1984). Esta estructura posee una orientación regular de rumbo N 342° a N 18° (plano medio estadístico N 354°) y un buzamiento entre 55° a 70° al E (valor medio estadístico 64°). Además, las rocas exhiben sobre la estructura planar una lineación mineral de estiramiento definida por escamas elongadas de Chl-Ms-Bt, agregados de cuarzo en finas cintas o listones o finas acículas de tremolita. También yaciendo sobre el mismo plano se destacan ojos elipsoidales de plagioclasa (andesina) o mircroclino cuyos ejes mayores se posicionan siguiendo una orientación preferencial que es coincidente con las lineaciones definidas por micas. Comúnmente la lineación se orienta entre N 75º a N 115º (valor máximo estadístico N 87°) y con una inmersión entre 45° y 75° al E. Las rocas miloníticas (s.l.) poseen una matriz porfiroclástica de grano fino (< 0,9 mm) y una esquistosidad milonítica anastosmosada, evidenciada por folias finas y continuas. También se destacan cintas de cuarzo que se curvan alrededor de los porfiroclastos, micas en forma de pez con bordes desflecados, estructuras S-C y micropliegues acodados (tipo kink bands). Los porfiroclastos de plagioclasa, microclino, granate, hornblenda y agregados poliminerales son de tamaño variable (< 5 mm). Todos exponen morfologías de tipo sigma y complejas, y en ocasiones tipo delta. Muestran desarrollo variable de colas asimétricas conformadas por diminutas placas de micas y cuarzo. También exhiben recristalización dinámica perigranular, texturas de manto-núcleo o están micro-fracturados por tracción con desgarres e intrusión de la matriz en su interior. Las asociación minerales reconocidas dominadas por Chl-Ser-Ms-Tr, indica que todas las rocas fueron estabilizadas en facies retrogradas de esquistos verdes baja con coexistencia de Qtz+Pl+Chl+Ms+Ser±Bt; Tr/Act±Pl±Ep±Hbl, Cc+Dol+Tr+Phl; Cc+Dol+Tr±Di o Qtz+Pl+Chl+Ms±Ser±Bt. Considerando que la disposición espacial de las lineaciones es subparalela a la dirección de cizalla o transporte tectónico sobre el plano de foliación, este elemento fue aunado junto a indicadores de rotación (porfiroclastos sigma-delta, fábricas S-C y bandas sigmoidales) para caracterizar la cinemática de la FCLL. En base a estas se puede definir a la FCLL como una zona de cizalla dúctil de comportamiento no coaxial con cinemática inversa claramente dominante, donde el transporte tectónico del techo es siempre al O. Asimismo, la FCLL exhibe subordinadamente una componente de movimiento de rumbo, mostrando variaciones entre movimientos sinestrales y dextrales. Sin embargo, cuando se evalúa la disposición espacial de las lineaciones con respecto a la dirección de máximo buzamiento de la foliación, éstas indican una distancia angular exigua (< 15º), revelando que la componente de rumbo sería poco relevante, dominado la cinemática inversa. Por otra parte, si tenemos en cuenta también para deducir la cinemática al conjunto de pliegues de tipo asimétrico de primer y segundo orden que se observan con frecuencia, éstos revelan también con certeza el movimiento inverso establecido. La FCLL ha sido considerada desde su primera mención (Otamendi et al. 1996, Sims et al. 1997) como una zona de intensa deformación que actúa de límite local entre dos dominios litológicos disímiles denominados complejo Monte Guazú y Achiras. El estudio petrológico-estructural realizado, indica que esta exhibe una extensión ~ 30 km, lo cual revela que no puede ser solo pensada como un límite local de dominios litológicos. En sentido amplio puede ser considerada como una discontinuidad estructural regional dentro del basamento de Sierra de Comechingones, donde la deformación ha operado acomodando el acortamiento orogénico durante el Paleozoico (Chernicoff y Ramos 2003, Otamendi et al. 2014, Cristofolini et al. 2015). Lo planteado también se condice con algunas observaciones realizadas en el cerro Sampacho próximo a la localidad homónima, donde el basamento aflorante muestra marcada deformación por cizalla dúctil-frágil, con estructuras y asociaciones paragenéticas similares a las descriptas para la FCLL. Basados en estas características y dado que su disposición espacial es coincidente con la prolongación austral de la traza de la FCLL, promueve asociar en primera instancia a dicha deformación con la actividad de la misma e indicaría que la extensión de la FCLL sería aún mayor.Considerando la cartografía actual de la FCLL se puede examinar su disposición espacial dentro del contexto geológico de la Sierra de Comechingones. Realizando este análisis se deduce que la deformación provocada durante la actividad paleozoica de la FCLL, se nucleó en una zona que reológicamente concedió menor resistencia a los efectos de la misma. Esta zona es expresada por la estrecha faja de gneises, esquistos, anfibolitas y mármoles que se sitúa separando a dos dominios con respuesta parcialmente disímiles y evoluciones geológicas-temporales contrastadas: 1) al E un domino más rígido dado la presencia de voluminosos cuerpos masivos y homogéneos de ortogneises derivados de granitoides Ordovícicos? del complejo Monte Guazú; y 2) al O un dominio heterogéneo dúctil con numerosos cuerpos anatécticos y graníticos foliados Devónicos del complejo Achiras. Este hecho lleva a considerar que el cinturón de metamorfitas actuó como un nivel de desacople del basamento, dado que en éste los esfuerzos operaron de manera óptima concentrándose, transformando a las rocas y acoplando dos zonas que evolucionaron en diferentes periodos temporales.Analizando internamente a la FCLL se observa que ésta no exhibe una zonación transversal clara, tal como se lo indica en los modelos teóricos de zonas de cizalla. Con respecto a esto, hay evidencias geológicas que muestran que toda la secuencia litológica (gneises-esquistos-anfibolitas-mármoles-ortogneises) que formó parte del bloque del techo de la cizalla sufrió la deformación en su máximo desarrollo. Este hecho expone que en la disposición espacial actual de las litologías, hay una disminución en el gradiente de la deformación de E a O, siendo el bloque del techo el más deformado. Por lo tanto, indica que habría sido este bloque el activo durante el desarrollo de la FCLL, sugiriendo un sobrecorrimiento con movimientos inversos de todo el conjunto litológico del complejo Monte Guazú (bloque de techo) sobre el complejo Achiras (bloque de piso). De esta manera se sustenta también que la cinemática inversa definida es la más acertada. Por otra parte, si consideramos la zonación longitudinal de la FCLL, la misma evidenciaría que su actividad paleozoica no ha sido simple. Esto se deduce dado el incremento en la intensidad de deformación desde el segmento norte al sur. De esta manera, tendríamos expuestos al mismo nivel dentro de la FCLL dos segmentos potencialmente diferentes, que representan niveles estructurales de la deformación disímiles. La disposición actual de estos niveles podría ser resultado de que la erosión ha seccionado a la faja en segmentos diferentes, y que la disposición estructural de los bloques del basamento ha facilitado su exposición actual. Aunque, no se descarta de que esta característica, junto a la presencia de estructuras de plegamiento complejo e inconsistencias locales de la cinemática interna, pueda inducir a pensar de que su actividad pudo haber tenido variaciones a lo largo del tiempo, que hasta la actualidad no se han evaluado y que pueden complejizar su historia evolutiva.Finalmente evaluando a la FCLL en un contexto geológico regional, se puede pensar que su génesis podría ligarse al acortamiento cortical generalizado que tuvo lugar entre el Ordovícico (¿medio?) y el Devónico a lo largo del borde del Gondwana Occidental, y que está expresado en el desarrollo de numerosa fajas de cizalla que exponen características petro-estructurales afines (faja Carapé; Valle Fértil-La Huerta; Loma de Las Chacras; Río Guzmán-La Arenilla, entre otras; ver Martino 2003; Whitmeyer y Simpson 2004, Cristofolini et al. 2014 y citas en éste). Es por esto que la actividad del conjunto de fajas de cizallas presentes en el antiguo margen Gondwánico, se relaciona con un evento orogénico de escala continental (orógeno Famatiniano) que culmina con la colisión del terreno Cuyania/Precordillera con el margen del Gondwana (Whitmeyer y Simpson 2004). Pero en el caso de la FCLL, la actividad hasta el momento más generalizada y evidenciada aunque no sin controversia, se vincula a tiempos Devónicos ligada a la orogénica Achaliana, dado que hay estructuras vinculadas a la misma que truncan al granito El Potrero (Complejo Achiras) datado por U/Pb en circones en 382 ±6 Ma (Sims et al. 1997). El avance del conocimiento que se está logrando junto a la combinación de datos estructurales y de geocronología permitirá resolver la evolución completa de la FCLL en su contexto geológico.Bell, T. y Hammond, R. 1984. On the internal geometry of mylonite zones. The Journal of Geology 92 (6): 667-686. Chernicoff, C. y Ramos, V. 2003. El basamento de la sierra de San Luis: nuevas evidencias magnéticas y sus implicancias tectónicas. Revista de la Asociación Geológica Argentina 58(4): 511-524.Cristofolini, E., Martino, R., Otamendi, J., Tibaldi, A., Armas, P., Barzola, M. y Zambroni, N. 2015. Faja de cizalla Las Lajas: nuevos aportes al conocimiento de su geología, extremo sur de la Sierra de Comechingones, Córdoba-San Luis. 16º Reunión de Tectónica y 5º Taller de Campo, Actas 1: 28-29, General Roca, Río Negro. Cristofolini, E., Otamendi, J., Walker, B., Tibaldi, A., Armas, P., Bergantz, G. y Martino, R. 2014. A Middle Paleozoic shear zone in the Sierra de Valle Fértil, Argentina: Records of a continent-arc collision in the Famatinian margin of Gondwana. Journal of South American Earth Sciences 56: 170-185. Martino, R.D. 2003. Las fajas de deformación dúctil de las Sierras Pampeanas de Córdoba: Una reseña general. 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