INVESTIGADORES
MOROSINI Augusto Francisco
congresos y reuniones científicas
Título:
La historia geodinámica del Ciclo Famatiniano basada en el registro geológico expuesto entre las latitudes 27° y 33° sur, Argentina
Autor/es:
OTAMENDI, JUAN E.; CRISTOFOLINI, EBER; MOROSINI, AUGUSTO; ARMAS, PAULA; TIBALDI, ALINA; CAMILLETTI, GIULIANO
Lugar:
Puerto Madryn, Chubut
Reunión:
Congreso; XXI Congreso Geológico Argentino; 2022
Institución organizadora:
Asociación Geológica Argentina
Resumen:
La idea de un ciclo tectonosedimentario del Paleozoico Inferior llamado Famatiniano fue propuestapor Aceñolaza y Toselli (1976). Años más tarde, estos investigadores llegaron 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 fue propuesto por Mannheim (1993). Al mismo tiempo, comenzó a tomar forma la idea de 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 deducir la historia geodinámica del ciclo Famatiniano. El modelo evolutivo debe explicar el nacimiento, el desarrollo y el cierre del ciclo Famatiniano. Además, debe tener en cuenta 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 límite Cámbrico - Ordovícico y el Ordovícico medio se depositaron sucesiones sedimentarias marinas (Esteban 1993, Astini 1998); 3) las sucesiones volcánicas interdigitadas con sucesiones volcanosedimentariasaparecieron en el Tremadociano y se extendieron hasta el Darriwiliano temprano (Mángano et al. 2003); 4) el plutonismo se generó durante unos 20 Ma (491 - 467 Ma) y tuvo 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 de una columna plutónica generó la corteza del arco magmático; 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 retroarco que nunca alcanzó 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 retroarco están exhumados de manera diferencial; 8)a lo largo de un perfil meridional, que sigue el eje regional del cinturón Famatiniano, la paleoprofundidad de exhumación de rocas ordovícicas aumenta hacia el sur; 9) 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 límite de las provincias geológicas Puna, Cordillera Oriental y Sierras Subandinas hacía el norte y Sierras Pampeanas al sur; 10) en el segmento de las Sierras Pampeanas (28° - 33° Latitud Sur) la corteza paleozoica experimentó un proceso prolongado de deformación convergente que produjo un acortamiento tectónico notable (Christiansen et al. 2019); 11) las fajas de cizalla, que en gran medida acomodaron el proceso de acortamiento tectónico, registran un historia continua de enfriamiento (y levantamiento) entreel Ordovícico medio y el Devónico inferior (Martino 2003, Höckenreiner et al. 2003, entre otros); 12) 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 13) todo el antearco Famatiniano se perdió durante la compresión tectónica (Astini y Dávila 2004). Basados en 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 amarino profundo (Perón Orrillo et al. 2019). Temporalmente, las edades de cristalización de circones plutónicos y el registro volcánico sinsedimentario 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 Ma que alcanzó su clímax alrededor de los 470 Ma. Entre los 470 y los 464 Ma, el margen pasivo de una microplaca continental (Cuyania/Precordillera) llegó a la trinchera oceánica del margen destructivo que enfrentaba el arco Famatiniano (Astini y Dávila 2004). Este evento desactivó el magmatismo de subducción y desencadenó el inició de un orógeno colisional. La colisión de la microplaca Cuyania/Precordillera produjo una indentación sobre el protomargen de Gondwana condicionando el estilo de deformación del orógeno, de modo que la exhumación y el acortamiento fueronvariables a distintas latitudes (Christiansen et al. 2019). Por esta razón, tanto los vectores de deslizamiento calculados con las paleopresiones, como las disposiciones de las principales zonas de cizalla, cambian a lo largo del margen adaptándose a la forma del indentado. En el Devónico inferior, la microplaca de Cuyania/Precordillera declinó su convergencia contra el orógeno Famatiniano, después de unos 70 Ma de crecimiento y desarrollo, se entró en un estadio de colapso. La litosfera se estiró, adelgazó y gatilló la fusión del manto superior y la corteza inferior, generando un plutonismo (granitoides) postorogénico. Las rocas cristalizadas y deformadas durante el ciclo Famatiniano, hoy expuestas en la región del Sistema de Famatina y las SierrasPampeanas, comenzaron a ser cubiertas por depósitos sedimentarios continentales.