Estructura interna del sector oriental del Complejo Plutonico Volcanico Curaco, Triásico Superior – Jurásico Inferior del Macizo Norpatagónico

BRENDA ARAMENDÍA; CLAUDIA BEATRIZ ZAFFARANA; PABLO DIEGO GONZÁLEZ; PERNICH, SEBASTIÁN

Bahía Blanca

Congreso; XIV Minmet-V PIMMA; 2023

Este trabajo presenta un estudio de petrografía y de anisotropía de susceptibilidad magnética del sector oriental del Complejo Plutónico Volcánico Curaco (CPVC, Hugo y Leanza 2001) o Complejo Alessandrini (Saini-Eidukat et al. 2002), un batolito Triásico-Jurásico elongado de ~50 km de longitud en la dirección ENE-WSW localizado en el sector noroccidental del Macizo Nordpatagónico (39º 43’ S - 67º 40’ W) en la provincia de Río Negro. A diferencia de los batolitos andinos, que están dominados por tonalitas y granodioritas, este complejo está compuesto principalmente de monzogranitos y, en menor medida, rocas granodioríticas, intruidas por enjambres de diques bimodales de composición basáltica y riolítica. Las rocas volcánicas son minoritarias y se concentran en el borde sudoccidental del batolito. La relación entre su extrusión y la intrusión del batolito no es clara, aunque las lavas félsicas fueron descriptas como cubriendo a los granitos (Bjerg et al., 1997). Las ignimbritas riolíticas a dacíticas también fueron descriptas como limitadas por fallas que ocultan los contactos primarios (Saini-Edukait et al., 2002). Parece ser que las rocas volcánicas comparten la historia evolutiva del batolito. Las rocas encajantes del basamento no afloran, sin embargo, aparecen pobremente expuestas como xenolitos de anfibolitas y esquistos de edad desconocida dentro del complejo ígneo (Gregori et al., 2016). No está claro si ellas pertenecen al sector oriental u occidental del Macizo Norpatagónico. Basándose en las características estratigráficas primarias, su evolución es previa al emplazamiento del CPVC. El emplazamiento del CPVC habría sido episódico y habría estado controlado por fallas transtensionales con desplazamiento de rumbo dextral OSO-ENE, correspondientes a los lineamientos Patu-Co y El Loro, que se localizan hacia los márgenes norte y sur del batolito. Estos lineamientos estarían vinculados con una extensión regional NE-SO durante el Triásico Tardío – Jurásico Inferior que reactivó las fábricas del Paleozoico en un contexto intracontinental (Hugo y Leanza, 2001, González et al., 2022). Si bien en el batolito se observan milonitas de granito producidas por estas estructuras, hay amplios sectores de rocas graníticas cuya estructura interna no ha sido caracterizada aun, y la intrusión de granitos no deformados y equigranulares corta a las zonas de cizalla con milonitas graníticas. Es por eso que la combinación de mapeo detallado en el campo, estudio de microestructuras y de fábrica magnética mediante ASM permitirá integrar la estructura interna de los plutones al esquema de estructuras regionales del área. Para ello, se realizaron 36 sitios de AMS a lo largo de todas las facies del sector oriental del complejo y un análisis de las secciones delgadas de cada sitio con el objetivo de determinar las microestructuras de deformación en estado sólido versus las de deformación magmática, y posteriormente integrar la información microestructural con los datos obtenidos mediante AMS.Las facies presentes en el sector oriental del complejo son monzogranitos y granodioritas, milonitas, diques aplíticos, riolíticos y máficos. Los monzogranitos ocupan la mayor área del batolito. Se presentan con formas de plutones circulares y exhiben texturas variables de equigranulares a porfíricas. El contacto entre ambos es transicional a neto. Dentro de estos plutones se reconocieron enclaves máficos microgranulares de granodiorita, cavidades miarolíticas, diques comagmáticos más silíceos que la roca hospedante y estructuras magmáticas de tipo schlieren granodioríticos. Los monzogranitos porfíricos presentan fenocristales de feldespato alcalino inmersos en una matriz compuesta de cuarzo, feldespato alcalino, plagioclasa, biotita y titanita. Los monzogranitos equigranulares de grano grueso a medio están constituidos por feldespato alcalino, cuarzo, plagioclasa y menor proporción de biotita que los granitos porfíricos. Las facies de monzogranitos presentan microtexturas que evidencian deformación en estado sólido de alta temperatura con intensidad variable. Las facies de granodioritas están constituidas por plagioclasa, cuarzo, biotita, feldespato alcalino y anfíbol, y como minerales accesorios tiene titanita, apatita y allanita. El contacto entre los Los monzogranitos pasan gradualmente a cuerpos granodioríticos con formas globosas en contacto transicional a neto. Las microestructuras observadas son de baja intensidad. La facies de monzogranitos se encuentra intruida por diques aplíticos de rumbo ~ENE-OSO. Estos se componen de cristales de cuarzo, feldespato potásico, plagioclasa, biotita y sus minerales accesorios son apatita, circón y opacos. Presenta microtexturas tectónicas de alta intensidad. En el sector más oriental del complejo se identifica una zona con milonitas asociadas a los lineamientos regionales antes mencionados y afectando a los monzogranitos. Las milonitas graníticas presentan porfiroclastos de feldespato potásico y plagioclasa inmersos en una matriz granoblástica de grano fino compuesta por cuarzo, feldespato y biotita recristalizados. La faja de cizalla es cortada por diques de composición basáltica y riolítica con rumbo similar a los diques aplíticos. Los diques máficos se presentan indeformados e intruyen también a los monzogranitos y granodioritas. Los diques rioliticos se caracterizan por una textura porfírica con fenocristales de biotita, cuarzo y feldespato potásico inmersos en una pasta cuarzo-feldespática. Exhiben microtexturas tectónicas de baja intensidad. Los diques máficos presentan xenocristales de cuarzo y fenocristales de plagioclasa y olivino inmersos en una pasta con textura traquítica compuesta por olivino y plagioclasa. Las microtexturas que se observan en esta facies son puramente magmáticas. En el sector occidental del complejo, se identificó una facies de pórfidos graníticos, cuya relación con las facies de la zona oriental del complejo aún no se conoce.A partir de los análisis petrográficos, se definieron seis categorías de deformación de acuerdo a las microestructuras observadas: (0) texturas de flujo magmático, (1) deformación en estado sólido de alta temperatura con predominio de bordes rectos, (2) deformación en estado sólido de alta temperatura con deformación de biotita incipiente, (3) deformación en estado sólido de alta y de baja temperatura incipiente con deformación moderada de biotita y organización de cristales en bandas, (4) deformación en estado sólido de baja temperatura moderada (MLT) y (5) milonitización o intensa deformación de baja temperatura.Los monzogranitos se clasifican dentro de las categorías 1, 2 y 3, mientras que las granodioritas son de categoría 1. Los diques aplíticos presentan mayor deformación y por lo tanto son de categoría 4. Los diques riolíticos son de categoría 1 mientras que los diques máficos son de categoría 0. Las milonitas son facies de categoría 5.Las susceptibilidades magnéticas del plutón (Km) varían entre 7.83 x 10-2 a 1.03 x 10-4 SI, con un valor promedio de 7.16 x 10-3 SI. Los granitos porfíricos tienen una Km promedio de 2x10-2 SI, y los granitos equigranulares de 2.09x10-3 SI. La facies de monzogranitos desarrolla elipsoides oblados y tienen una relación directa entre el grado de anisotropia (Pj) vs Km que indica que la magnetita domina el grado de anisotropía de esta facies. Dar valor promedio de Pj y de T de esta facies. Los monzogranitos presentan una foliación magnetica NO-SE y una lineación magnetica NO-SE subvertical que es paralela a la fábrica magnética.El Km promedio de las granodioritas es de 4.24 x 10-3 SI, los elipsoides son oblados, y no mantiene una relación directa entre Pj y Km. Las granodioritas exhiben una foliación magmática NNO-SSE subvertical y una lineación magmática hacia el SE subhorizontal. La foliación magnética es NO-SE también subvertical mientras que la lineación magnética es hacia el SE pero subvertical. Los diques riolíticos tienen un Km de 5.73 x 10-3 SI, elipsoides oblados, y un Pj y Km con relación directa. Los diques riolíticos presentan un plano del clivaje de fractura NO-SE y una lineación magmática variable con direcciones hacia el NO y hacia el SE. La foliación magnética es NO-SE mientras que la lineación es predominantemente hacia el NO. Los diques aplíticos tienen un Km promedio de 8.34 x 10-4 SI, mientras que los diques máficos tienen un Km de 4.24 x 10-3 SI. Ambas facies desarrollan elipsoides oblados, y un Pj y Km sin relación directa. Por último, el Km de las milonitas es de 2.62 x 10-03 SI, los elipsoides son prolados y presentan una relación directa entre Pj y Km. Los diques aplíticos tienen una fábrica magmática predominante NO-SE. La foliación magnética es aproximadamente NNO-SSE y la lineación magnética es hacia el SE. Los diques máficos cortan a la foliación magmática NO-SE de los monzogranitos encajantes y están afectados por un clivaje disyuntivo NO-SE. La foliación magnética es aproximadamente E-O y la lineación es hacia el oeste, es decir, paralela a las paredes del diqueFaltaria describir cantidad de sitios, Km, Pj, T y relación Km vs Pj en las milonitas!! Antes que en los diques maficos y ácidos, si es que estos diques cortan a las fajas miloniticas. En la zona de cizalla se midió una foliación milonítica NO-SE subvertical y una lineación hacia el SE. La foliación magnética es NO-SE subvertical y la lineación es hacia el SE.Las rocas con baja susceptibilidad magnética y sin relación directa entre Km y Pj coinciden con las categorías de facies más deformadas sugiriendo que la deformación en estado sólido modifica la fábrica magnética de la roca y como consecuencia la magnetita ya no controla el grado de anisotropía de las facies. Realizando una comparación entre la relación directa entre Km vs Pj en las milonitas y en los monzogranitos asociados débilmente deformados se puede destacar que el grado de anisotropía en las milonitas presenta un incremento mucho mayor que en los granitos. Este fenómeno se basa en que en los estadíos de mayor deformación se pudieron haber formado nuevos granos de magnetita que controlaron en mayor medida que en los granitos el grado de anisotropía magnética.A lo largo de todas las facies se preserva un amplio rango de foliaciones y lineaciones magmáticas que fueron medidas en el campo y posteriormente se compararon con las fábricas magnéticas adquiridas por AMS para ver si existe o no una correlación entre ambas. Por un lado, los monzogranitos presentan una foliación magmática NO-SE y una lineación NO-SE subvertical que es paralela a la fábrica magnética. Las granodioritas exhiben una foliación magmática NNO-SSE subvertical y una lineación magmática hacia el SE subhorizontal. La foliación magnética es NO-SE también subvertical mientras que la lineación magnética es hacia el SE pero subvertical. Los diques riolíticos presentan un plano del clivaje de fractura NO-SE y una lineación magmática variable con direcciones hacia el NO y hacia el SE. La foliación magnética es NO-SE mientras que la lineación es predominantemente hacia el NO. Los diques aplíticos tienen una fábrica magmática predominante NO-SE. La foliación magnética es aproximadamente NNO-SSE y la lineación magnética es hacia el SE. Los diques máficos cortan a la foliación magmática NO-SE de los monzogranitos encajantes y están afectados por un clivaje disyuntivo NO-SE. La foliación magnética es aproximadamente E-O y la lineación es hacia el oeste, es decir, paralela a las paredes del dique. En la zona de cizalla se midió una foliación milonítica NO-SE subvertical y una lineación hacia el SE. La foliación magnética es NO-SE subvertical y la lineación es hacia el SE.Este batolito fue emplazado entre los dos principales procesos tectónicos que ocurrieron en Gondwana Occidental: el amalgamamiento de los bloques corticales en el Paleozoico Tardío, coetáneo con la formación de la provincia magmática Choiyoi, y su posterior ruptura durante el Mesozoico, durante el magmatismo asociado a la Provincia Chon Aike. Es probable que las granodioritas y monzogranitos estén asociadas a la provincia Choiyoi, dado que en el sector oriental del batolito, el protolito de rocas miloníticas es el granito foliado Caita Có tiene una edad de 224 ± 5 obtenida a partir de U-Pb en circones (Gregori et al. 2016), y que los monzogranitos equigranulares fueron emplazados entre los 223 ± 6 Ma y 192 ± 0.21 Ma obtenida a partir de U-Pb en circones (MSWD = 0.326) (Saini-Eidukat et al. 2004). En cambio, las edades Jurásicas inferiores de las granodioritas y los diques aplíticos, así como de los diques de riolita, permiten asociarlos al magmatismo extensional de la Provincia Chon Aike. Las edades Rb-Sr en roca total para las granodioritas es de 195 ± 6.7 (Saini-Eidukat et al. 1999, 2004), mientras que en los diques de riolita y dacita, es de 193 ± 13 Ma (Saini-Eidukat et al. 2002). Lo últimos datos de U-Pb en circones de las facies granodiorita indican un sistema activo tectono-magmático entre 205 y 193 Ma, con un pico magmático cercano a los 198 Ma y dos eventos térmicos consecutivos de altas temperaturas en etapas tardías en 193 y 183 Ma (González et al., 2022).Las rocas de este complejo disponen de una tendencia calcoalcalina y un caracter peraluminoso (Saini Eidukat et al 2002, Gregori et al 2010). Las características químicas de estas rocas son intermedias a las de las principales suites magmáticas del Permo-Triásico Choiyoi y las del Jurásico más joven Chon Aike en Patagonia. La relación inicial 87Sr/86Sr del granito no foliado (192 ± 0.21 Ma) es de 0.70589 ± 0.00001 y el epsilon Nd se encuentra en el rango de -4.2 a -5.9 (Saini Eidukat et al. 1999, 2002). Estos valores indican una fuente cortical y un emplazamiento relacionado con el rompimiento de Gondwana (Saini Eidukat et al. 1999, 2002). Además esta relación inicial se superpone con los valores de la composición isotópica inicial de Sr de las rocas volcánicas Jurásicas de Chon Aike que varían entre 0.70677 +/-0.0005 (Pankhurst y Rapela, 1995).El análisis preliminar de las microestructuras y de las fábricas magnéticas de las facies del sector oriental del Complejo Plutónico Volcánico Curaco indica que es un batolito que tiene fabricas magmáticas paralelas a las fábricas tectónicas de estado sólido de las milonitas que habían sido descriptas anteriormente en la bibliografía. El estudio petrográfico y de ASM revela que a lo largo del batolito existe una amplia variedad de fábricas de menor a mayor intensidad de deformación, desde puramente magmáticas y de estado sólido de alta temperatura, a fábricas con deformación de estado sólido de baja temperatura, que son subparalelas entre sí. Los monzogranitos que presentan esta evolución de fábricas son aquellos de tipo sintectonico, en los que el campo de esfuerzos esta activo desde el emplazamiento del magma y durante toda su etapa de enfriamiento. Después de que los granitos se encuentran completamente cristalizados y la deformación continúa actuando, se desarrollan las fábricas miloniticas. La deformación habría estado activa durante el emplazamiento de los monzogranitos y las granodioritas entre finales del Triásico Tardío y principios del Jurásico Inferior, activando al mismo tiempo zonas de cizalla con el desarrollo de las milonitas graníticas. Posteriormente aproximadamente a los 193 Ma la deformación cesó y se intruyeron los diques bimodales de basalto y riolita, indeformados, probablemente utilizando las fallas como vías de acceso del magma.