Los mármoles de la Sierra de El Gigante: Edad isotópica (Sr) de sedimentación y correlaciones. Resultados preliminares

LEMBO WEST C.I.; MURRA, J.A.; VERDECCHIA, SEBASTIÁN O.; RAMACCIOTTI, C.D.; BALDO, E.G.; CASQUET, C.; ZANDOMENI, P.S.; GALINDO, C.

Congreso; XXI Congreso Geológico Argentino; 2022

La sierra de El Gigante se localiza en el límite entre las Sierras Pampeanas Orientales y Occidentales, y está constituida por dos unidades de basamento bien contrastadas: El Gigante y El Tala (Gardini, 1992; Gardini y Dalla Salda, 1997). Las unidades metasedimentarias del bloque El Gigante han sido correlacionadas en base a similitudes litológicas e isotópicas con las unidades del sector sur y oeste de la Sierra de Pie de Palo (Gardini y Dalla Salda, 1997; Galindo et al., 2004). Esta información sugiere que las unidades metacarbonáticas y siliciclásticas del bloque El Gigante podrían haber formado parte de la plataforma de edad neoproterozoica reconocida en la Sierra de Pie de Palo (Secuencia Metasedimentaria Difunta Correa; Galindo et al., 2004, Rapela et al., 2005; Ramacciotti et al., 2015), Sierra de Valle Fértil- La Huerta, Ancasti, Ancaján y Córdoba (Murra et al., 2016, 2019). Por otra parte, en la misma Sierra de Pie de Palo se ha reconocido una segunda unidad estratigráfica con intercalaciones de mármoles de edad cámbrica superior (Grupo Nikizanga-Caucete, Galindo et al., 2004, Naipauer et al., 2005; Ramacciotti et al., 2018). En la presente contribución se dan a conocer valores isotópicos (Sr) y químicos de los mármoles que afloran en el sector oriental y norte de la sierra de El Gigante con el objeto de evaluar la edad de sedimentación de los protolitos y analizar la posible correlación con las secuencias mencionadas anteriormente.Los mármoles de El Gigante se encuentran intercalados en una secuencia psamo-pelítica complejamente plegada en al menos cuatro etapas o fases de plegamiento, (Gardini y Dalla Salda 1997) y conformada por cuarcitas, esquistos micáceos, cuarzo-micáceos, grafíticos y anfibolíticos, además de niveles de metamicroconglomerados, metagabros y escasos granitoides deformados. Los mármoles se presentan en delgados niveles centimétricos hasta bancos de 25 a 50 m de espesor. Estos bancos se encuentran en áreas localizadas, fundamentalmente en el sector centro-norte de la sierra, aunque también se los ha observado en otras áreas meridionales. Macroscópicamente se presentan con tonalidades mayormente gris claro a blanquecino, y en menor medida levemente rosados y azulados, con tamaños de grano medio a grueso (0,5-2,5 mm). Una variedad característica corresponde a mármoles grafíticos con un bandeado rítmico (paralelo a la foliación principal) marcado por la alternancia de finas capas (milimétricas a pocos centímetros) de material gris claro (pobre en grafito) y gris oscuro (rico en grafito).Se colectaron 35 muestras de las diferentes variedades de mármoles, de las cuales se seleccionaron las más cálcicas (> 85 %) para su estudio petrográfico y químico. Petrográficamente se observan texturas granoblásticas poligonales, tamaño de grano de 0,5-2,5 mm y compuestos por Cal (~90-95 % modal), con contenidos menores de Qz±Ms±Pl±Kfs±Ep±Chl±Gr (abreviaturas minerales según Whitney y Evans, 2010). Los análisis químicos se centraron en la determinación de Ca ? Mg ? Mn ? Fe y Sr, y en una población de 19 muestras se obtuvieron las siguientes relaciones: Mg/Ca: 0,002-0,046; Mn/Sr: 0,105-0,942; Fe/Sr: 1,574-12,683; R.I. (Residuo Insoluble): 3-12%. Estos resultados indican que se produjeron alteraciones post-sedimentarias (reconocibles en el propio campo, con frentes metasomáticos) relacionadas con la circulación de fluidos, probablemente durante el metamorfismo. Estas alteraciones provocan valores muy elevados de la composición isotópica del Sr (0,7081-0,7144). No obstante, algunas muestras (n = 7) cumplen los criterios químicos que permiten asegurar que la composición isotópica de Sr no habría sido modificada significativamente con posterioridad a la sedimentación. Estas muestras corresponden a dos grupos de valores diferenciados; 1(n = 3) 87Sr/86Sr: 0,7081-0,7083, y 2(n = 4) 87Sr/86Sr: 0,7093-0,7099. El último grupo de datos coincide con los valores de Sr publicados por Galindo et al. (2004) en mármoles de El Gigante.Considerando la curva de evolución secular de la composición isotópica del Sr del agua oceánica para el Neoproterozoico-Cámbrico (Zaky et al., 2019) y las relaciones isotópicas presentadas en este trabajo, puede establecerse dos grupos de muestras que sugieren edades de sedimentación de los carbonatos a ca. 620-570 Ma (Ediacárico) y 500-490 Ma (Cámbrico, Miaolingiense ? Furongiense; Cohen et al., 2020). Dichas edades son similares a las establecidas para las plataformas del sector sur de la Sierra de Pie de Palo. Las relaciones isotópicas de Sr ~ 0,7093-0,7099 de El Gigante pueden correlacionarse con el Grupo Caucete - Nikizanga (Galindo et al., 2004; Naipauer et al., 2005; Ramacciotti et al., 2018), depositado en el Cámbrico medio a superior. Además de esta similitud isotópica, las unidades cámbricas de la Sierra de Pie de Palo y las de El Gigante presentan asociaciones litológicas notablemente semejantes, con mármoles grafíticos que muestran un bandeado rítmico intercalados con esquistos grafíticos.Los valores con relaciones isotópicas de Sr = 0,7081-0,7083 estarían indicando una edad de sedimentación posiblemente más antigua y comparables con otros sectores de las Sierras Pampeanas Orientales (p.ej. Sierra de Ancasti y Sierra de Córdoba, este de Sierra de San Luis, Murra et al., 2016). Se espera que los estudios en proceso, relacionados con la geocronología U-Pb de circones detríticos provenientes de los protolitos siliciclásticos intercalados con los mármoles del El Gigante permitan precisar estas correlaciones.Los autores agradecen la colaboración al LABGEO (CICTERRA-UNC) y a la Unidad de Geocronología (Universidad Complutense de Madrid). El trabajo ha sido financiado por los proyectos SECyT-UNC 2018-2021, FONCyT 2017-0619 y PIP-2015-11220150100901CO (Argentina).