Procedencia de los depósitos basales del Grupo Payogastilla (formaciones Quebrada de los Colorados y Angastaco), en los valles de Hualfín y Pucará, valles Calchaquíes (provincia de Salta)

ALEJANDRO ARAMAYO; CECILIA DEL PAPA; FERNANDO HONGN

Puerto Madryn

Congreso; XIV Reunión Argentina de Sedimentología; 2014

Asociación Argentina de Sedimentología

Los depósitos del Grupo Payogastilla (Eoceno medio-Pleistoceno inferior) se desarrollaron en una cuenca de antepaís en cuya configuración tuvo injerencia la reactivación de estructuras y heterogeneidades del basamento y de la inversión de fallas normales asociadas al sistema de rift cretácico de Salta (Grier et al., 1991); está formado de base a techo por las Formaciones: Quebrada de los Colorados, Angastaco, Palo Pintado y San Felipe (Díaz, 1987). La presente contribución tiene como propósito dar a conocer la procedencia de los depósitos basales del Grupo Payogastilla, que incluye a las Formaciones Quebrada de los Colorados y Angastaco en los valles de Hualfín y Pucará, parte occidental del tramo centro-sur de la región de los valles Calchaquíes. La Formación Quebrada de los Colorados (Eoceno medio-Oligoceno tardío; del Papa et al., 2013) consiste de un conjunto de conglomerados finos y areniscas conglomerádicas que alternan con limolitas en la base y que gradan a areniscas finas y limolitas hacia el techo. Se interpreta un paleoambiente fluvial de ríos entrelazados anchos y someros, de baja sinuosidad, con dominio de carga tractiva y depósitos de llanura de inundación con esporádicos desbordes.La Formación Angastaco (Oligoceno tardío-Mioceno tardío; sensu del Papa et al., 2013) comienza con areniscas finas a medianas blancas y grises, con estratificación cruzada en artesa, granos redondeados y con buena selección; estas facies se interpretan como depósitos de dunas éolicas tipo barjanoide (Díaz, 1987). La sucesión continúa con conglomerados de guijas, clasto-soportados y fábricas con clastos imbricados, que alternan con areniscas conglomerádicas y escasos bancos pelíticos desarrollados hacia el techo, el conjunto conforma ciclos grano y estrato-decrecientes. Para esta unidad se interpreta un paleoambiente fluvial de ríos entrelazados gravosos, someros con predominio de depósitos de barras longitudinales.El estudio de procedencia de las Formaciones Quebrada de los Colorados y Angastaco incluyó el análisis petrográfico de las areniscas bajo microscopio y el estudio de conglomerados a partir del conteo estadístico de clastos para la identificación de las diferentes litologías. Las areniscas de la Formación Quebrada de los Colorados son arcosas y las de la Formación Angastaco son arcosas y en menor proporción subarcosas. Para ambas unidades el componente mayoritario es cuarzo, con una relación Qm/Qp alta. El Qm se presenta límpido y con extinción recta indicando un origen plutónico (Fm. Qda. de los Colorados); mientras que en otros casos los cuarzos monocristalinos además presentan engolfamientos y bahías, denotando su origen volcánico (Fm. Angastaco). Los granos de Qp presentan extinción ondulosa en su mayoría y contactos suturados, cóncavo- convexos y rectos, en ocasiones los cristales se presentan elongados en una dirección preferencial (origen metamórfico), en otras se presenta con formas euhedrales (origen plutónico) y en otras con formas subredondeados a subangulosos (origen metamórfico o ígneo deformado). El feldespato potásico predomina sobre la plagioclasa y los fragmentos líticos consisten en rocas metamórficas de bajo a mediano grado, rocas sedimentarias recicladas y escasos líticos plutónicos. En la Formación Angastaco se identificaron, además líticos volcánicos con texturas vítreas y porfídicas.Los conglomerados de la Formación Quebrada de los Colorados, están dominados por dos fuentes composicionales: rocas metamórficas de bajo a mediano grado (filitas y esquistos) y rocas ígneas plutónicas (leucogranitos, pegmatitas y cuarzo). En los conglomerados de la Formación Angastaco predominan los clastos de rocas volcánicas (andesitas, dacitas e ignimbritas) y de rocas metamórficas de bajo y medio grados (filitas, pizarras y esquistos) y alto grado (gneis y migmatitas).Los datos del análisis modal en areniscas se proyectaron en diagramas ternarios para la identificación de los ambientes tectónicos de las áreas fuentes (Dickinson, 1985). En el diagrama Qt-F-L, las areniscas de la Formación Quebrada de los Colorados presentan procedencia fundamentalmente de ?transición continental? y ?orógeno reciclado?, lo cual es consistente con áreas fuentes compuestas predominantemente por rocas plutónicas y en menor medida por rocas metamórficas de mediano a alto grado. Por su parte las areniscas de la Formación Angastaco presentan una procedencia de ?orógeno reciclado?, esto se corresponde con áreas fuentes compuestas por rocas plutónicas y rocas metamórficas de bajo grado. El diagrama Qm-F-Lt, señala procedencias de ?arco disectado? para la Formación Quebrada de los Colorados, y ?arco disectado? y ?mezcla? para la Formación Angastaco. El campo de arco disectado tiene vínculos con áreas fuentes que aportan fragmentos de rocas volcánicas y rocas plutónicas. Las muestras del campo de ?mezcla? incluyen la incorporación de material litológico proveniente de distintas áreas de aporte, aunque también se pueden señalar efectos producidos por variaciones composicionales en el área de aporte o influencia del clima en la eliminación de algunos componentes líticos.Las síntesis de las paleocorrientes de las unidades indican una procedencia: 1) desde el noroeste, oeste y nor-noroeste para la Formación Quebrada de los Colorados, y 2) desde el noroeste, oeste y suroeste para la Formación Angastaco. Sobre la base de la integración de los datos disponibles se propone que la impronta granítica observada en rocas, tanto de la Formación Quebrada de los Colorados como Angastaco reflejan un área fuente plutónica que podría derivar principalmente de los granitos ordovícicos del borde este de la Puna y desde aquellos que forman el cerro Durazno en el caso del área Pucará (Complejo Eruptivo Oire; Blasco y Zappettini, 1995). Para el área de Pucará, sobre el flanco oriental, se tomaron datos de paleocorrientes, que si bien no representan un número importante, reflejan una procedencia desde el este, permitiendo suponer para esta área un aporte desde plutones del Paleozoico Inferior como la Tonalita Las Viñas y el Granito Altos del Cajón (porción norte de la sierra de Quilmes) el Granito Pucará (Hongn y Seggiaro, 2001).El aporte de rocas metamórficas de mediano a alto grado se interpreta como proveniente de las metamorfitas del Complejo Metamórfico Río Blanco que afloran en la Sierra de Vázquez hacia el oeste en la Puna y está compuesto por esquistos sillimaníticos, migmatíticos y migmatitas (Hongn y Seggiaro 2001). Para el área Pucará también se propone aportes de la Formación La Paya (Aceñolaza et al., 1976) que constituye el segmento septentrional de la sierra de Quilmes y los cerros Cuevas, Condorhuasi y Runno (Hongn y Seggiaro, 2001). Las metamorfitas de muy bajo y bajo grado podrían provenir de la Formación Puncoviscana que constituye el núcleo de los anticlinales San Lucas y Las Viñas (Carrera et al., 2008).Los líticos volcánicos (dacitas andesitas, lavas, ignimbritas), abundantes en la Formación Angastaco, se presumen como procedentes de depósitos volcánicos que se encuentran expuestas hacia la prolongación austral del valle de Hualfín y en sectores ubicados hacia el suroeste en la Puna y que corresponderían al Complejo Volcánico Cerro Tipillas-Pucarilla o a centros volcánicos más antiguos (Guzmán, 2009).Las unidades basales del Grupo Payogastilla presentan características litológicas diferentes, resultantes de la composición de sus áreas fuente. La Formación Quebrada de los Colorados presenta una impronta principalmente granítica y en menor medida de rocas metamórficas de grado medio a alto. La Formación Angastaco tiene predominio de litologías volcánicas y plutónicas, y de rocas metamórficas de bajo grado en menor medida. Las petrofacies de la Formación Quebrada de los Colorados son consistentes con áreas fuentes predominantemente plutónicas y aquellas de la Formación Angastaco con áreas fuentes volcánico-plutónica.