Magmatismo mioceno en Mina Capillitas y Cerro Atajo, Provincia de Catamarca. Implicancias volcanológicas para la reconstrucción del Complejo Volcánico Farallón Negro

CAFFE, P.J., ARNOSIO, M., BECCHIO, R., GALLI, C.I., DA POIAN, G., SEGGIARO, R.

Neuquén

Congreso; XIII Congreso Geologico Argentino; 2011

Asociación Geológica Argentina

En el extremo sur de la cuenca que se extiende al oeste de la sierra de Aconquija, provincia de Catamarca, aflora una espesa columna volcano-sedimentaria de edad miocena, que incluye rocas volcánicas coherentes y piroclásticas primarias de distinta composición y origen, así como niveles volcaniclásticos retrabajados. Este conjunto de rocas, con edades entre ~12 y 6 Ma, ha sido asignado al Complejo Volcánico Farallón Negro (CVFN) (ej. Sasso 1997) o a la Secuencia II de Bossi et al. (1993), diferenciándolo de unidades previas donde la participación volcánica es escasa (ver Galli et al. 2011). El estudio de las facies presentes en el CVFN cobra relevancia porque sus características, así como asociación con cuerpos porfíricos en los alrededores de Bajo de la Alumbrera, indujeron a algunos autores (ej. Sillitoe 1973; Sasso, 1997) a modelar su erupción desde una gran estructura volcánica compuesta de tipo poligenético centrada en las cercanías del Alto de la Blenda (Llambías 1972). Halter et al. (2004) reinterpretaron al CVFN como eruptado no desde uno, sino varios estratoconos coalescentes de altura >6000 m.s.n.m., vinculados espacialmente a una presunta estructura caldérica en la región. Dichos modelos son usados como guías prospectivas de yacimientos epitermales y porfíricos. Harris et al. (2006) desafiaron ese modelo, considerando que las rocas del CVFN que aflora al norte de Bajo de la Alumbrera se ajusta mejor a un esquema de intrusiones y extrusiones pequeñas desvinculadas de una estructura volcánica mayor. En el presente trabajo, se han levantado columnas estratigráficas de detalle en afloramientos del CVFN ubicados inmediatamente al este de Bajo de la Alumbrera, dentro de las actuales cuencas de Mina Capillitas y de Cerro Atajo. En estas localidades aparecen los afloramientos más distales del CVFN, donde las características texturales y composicionales de los depósitos están mejor preservadas por una menor alteración hidrotermal que en los sectores más occidentales. Así también, la asociación geográfica de estos afloramientos con estructuras bien expuestas, permite estudiar el control tectónico sobre el emplazamiento de cuerpos magmáticos en este sector del antepaís andino (ver Seggiaro et al. 2011). Los resultados alcanzados hasta el momento permiten elaborar un esquema estratigráfico preliminar semejante para ambas áreas estudiadas. Las rocas del CVFN siempre apoyan, en discordancia angular o erosiva, así como en paraconcordancia, sobre un conjunto de sedimentitas rojizas y amarillentas asignables a la Fm. Morterito o a la Secuencia I (cf. Bossi et al. 1993), en las que la participación de material volcánico parece restringirse a sus niveles más altos. A su vez, la columna tipo del CVFN se puede dividir desde el punto de vista petrográfico y estratigráfico en dos grandes grupos, uno basal, donde dominan componentes de composición basáltica a andesítica, y otro superior, dominado por rocas de composiciones fenoandesíticas- dacíticas a riolíticas. Ambas secciones comprenden facies volcaniclásticas y unidades magmáticas coherentes. Las facies volcaniclásticas más abundantes son siempre de granulometría muy gruesa. Dentro de este grupo se diferencian dos tipos principales: A) Brechas polimícticas, matriz sostenidas, con nula a escasa presencia de material volcánico vesiculado o rasgos de fragmentación volcánica primaria; los clastos son predominantemente basálticos y de andesitas máficas en la sección inferior, mientras que en la superior hay una mayor participación de fragmentos de rocas más silíceas. Este tipo de brechas es interpretado como el producto del retrabajo de material volcánico primario en ambientes aluviales y fluviales, emplazadas como flujos de detritos o hiperconcentrados (cf. Galli et al. 2011). B) Brechas monomícticas, las cuales se subdividen en: B1) Brechas fenobasálticas (cpx-pl-ol-op) asociadas a lavas y diques en la sección inferior de Mina Capillitas, las cuales presentan evidencias de brechamiento autoclástico (no explosivo), con fragmentos de contornos curviplanos, bordes enfriados, texturas del tipo jig-saw y fuerte palagonitización del vidrio; estos depósitos se interpretan como brechas hialoclásticas. B2) Brechas andesítico-dacíticas (pl-hbl±cpx±bt) clasto- o matriz soportadas de la sección superior de Cerro Atajo, geográficamente vinculadas con cuerpos de lavas de idéntica composición (ver más abajo) e interpretadas como depósitos de flujos de bloques y ceniza. Las facies volcánicas coherentes de la sección inferior incluyen: C) Coladas de lavas fenobasálticas de composición idéntica a las brechas hialoclásticas (B1), con diaclasamiento columnar tanto en techo como en el piso de la colada. En Mina Capillitas estas lavas presentan sectores de aspecto brechoso, con clastos con bordes enfriados sin rotación (jig-saw) y bordes curviplanos, muy parecidos a las hialoclastitas descriptas más arriba como B1. También se pudieron observar bases de colada con texturas peperíticas en bloque, por interacción entre sedimentos húmedos y las coladas. D) Diques y sills de semejante composición a las coladas C, que en Cerro Atajo exhiben bases y techos en contacto peperítico con areniscas rojizas inmaduras de la parte alta de la Fm. Morterito, o bien fragmentación autoclástica en Mina Capillitas. E) Coladas feno andesíticas (pl-cpx±hbl) que alternan con las coladas basálticas. Las facies volcánicas coherentes de la sección superior comprenden: F) Coladas en su mayoría andesítico-dacíticas (idem B2) que presentan bases en general autobrechadas y son más abundantes al este del Cerro Atajo que en Minas Capillitas. Estas son las coladas lateralmente vinculadas a los depósitos de flujos de bloques y ceniza (facies C), aunque en Cerro Atajo también presentan rasgos de brechamiento hialoclástico. G) El grupo más evolucionado y joven comprende domos de dacitas (pl-bt-op±qtz) foliadas por flujo y emplazados en el borde sudoeste de la Sierra de Aconquija, así como los sills e intrusivos riolíticos (qtz-san-pl-bt) del Cerro Atajo y Cerro Blanco, que alteran más o menos pervasivamente el encajante sedimentario. La semejanza estratigráfica observada en Cerro Atajo y Capillitas permite inferir que, al menos durante la depositación del CVFN, ambos bajos formaban parte de una misma cubeta sedimentaria. La actividad volcánica se caracterizó, en un primer momento, por el derrame e inyección de magmas basálticos y andesíticos máficos en una cuenca muy activa, con emplazamiento volcánico subácueo y abundante interacción con sedimentos húmedos. A pesar de que los depósitos volcaniclásticos comparten las características composicionales del magmatismo coetáneo, no pueden considerarse rocas piroclásticas primarias. Las brechas más abundantes del CVFN son en efecto producto del retrabajo, erosión y sedimentación, de volcanitas de la misma composición que aquellas con la que se encuentran intercaladas, probablemente aportadas desde sectores muy cercanos y en un régimen tectónicamente muy activo. El volcanismo de la sección superior tampoco se desarrolló con actividad explosiva significativa, diferenciándose del anterior sólo por la erupción de composiciones más evolucionadas (andesitas, dacitas y riolitas) a manera de domos o intrusivos someros. Así, el estilo eruptivo reconocido para las facies distales del CVFN es incompatible con el modelo de una o varias estructuras volcánicas centrales de gran tamaño y en cambio es parcialmente consistente con el esquema de Harris et al. (2006), que plantea la existencia de varios centros eruptivos de pequeñas dimensiones distribuidos en una planicie aluvial relativamente extensa y activa.