Deformación en la faja de cizalla de Gastre, Provincia de Chubut

ZAFFARANA C. B.; LÓPEZ DE LUCHI, M.; SOMOZA, R.; MARTINO, R.

San Salvador de Jujuy, Argentina

Congreso; XVII CONGRESO GEOLOGICO ARGENTINO; 2008

<!-- /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:70.85pt 3.0cm 70.85pt 3.0cm; mso-header-margin:35.4pt; mso-footer-margin:35.4pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> El sistema de fallas de Gastre (SFG), centro-norte de Patagonia, se expresa como fajas de cataclasitas y milonitas desarrolladas sobre granitoides y metavolcanitas y se caracteriza por mostrar planos de foliación subverticales con orientación NO-SE. La cinemática y la edad de esta deformación aún es motivo de debate. Los modelos cinemáticos mas conocidos son transcurrencia dextral durante el Jurásico (Rapela et al., 1991), desplazamientos inversos oblicuos, con una componente sinistral, también de edad jurásica (Franzese y Martino, 1998); y desplazamientos normales al rumbo durante el Paleozoico Tardío (von Gosen y Loske, 2004). Entre las mejores exposiciones de estas fajas discretas de deformación están aquellas que afloran en las localidades de la Estancia Yancamil, Puesto Jaramillo y el área inmediatamente al Este de Gastre, las que se encuentran alineadas NO-SE a lo largo del Batolito de la Patagonia Central (BPC). Los granitoides del BPC fueron divididos en dos superunidades (Rapela et al., 1991): Gastre (SUG) y Lipetrén (SUL), ambas con edad Rb-Sr triásica tardía a jurásica temprana (Rapela et al., 1992), y cuyo emplazamiento se interpretó como contemporáneo al desarrollo del sistema de fallas. Sin embargo, estudios en la zona de la Estancia Yancamil admiten la presencia de un evento de deformación más antiguo que afectó granitoides pérmicos. De singular relevancia en este debate es la edad y origen de las metavolcanitas reconocidas como Formación Calcatapul, que afloran en la Estancia Yancamil y que habían sido asignadas al Paleozoico (Proserpio, 1978) y que posteriormente se asociaron al magmatismo jurásico de Patagonia (Rapela et al., 1991). Recientemente una edad permica U/Pb (método convencional) en el Granito Yancamil que las intruye renovó la idea de considerarlas paleozoicas (von Gosen y Loske 2004). Parte del trabajo que estamos llevando a cabo en la región comprende el estudio de las fábricas deformacionales de los granitoides y de las metavolcanitas con el objetivo de comprender mejor la cronología relativa de la(s) fase(s) de deformación presente(s) en la zona. Cabe destacar que las rocas de muchos de los afloramientos del BPC que hemos visitado muestran solamente texturas magmáticas. A continuación se describen algunas características de las rocas que afloran en las localidades mencionadas, donde la deformación tectónica es particularmente importante. En la Estancia Yancamil, la Formación Calcatapul muestra un protolito compuesto por una alternancia de volcanitas ácidas a mesosilícicas y sedimentitas, estando todo el conjunto metamorfizado en facies de esquistos verdes. La unidad presenta planos S0 y S1 subverticales y paralelos entre sí con rumbo NO-SE. Microscópicamente se observa que la deformación penetrativa D1 produjo rotación de fenocristales y aplastamiento de fragmentos líticos y de lapilli en las metavolcanitas y aplastamiento de clastos en las metasedimentitas. Asimismo, los fenocristales de cuarzo, plagioclasa y ortosa sobreviven como porfiroclastos, que en ocasiones han rotado dentro de la matriz de grano fino compuesta por sericita, clorita, epidoto y cuarzo recristalizado dinámicamente. Los individuos de plagioclasa están frescos, preservan sus formas prismáticas y muestran zonación concéntrica y extinción ondulosa. Los porfiroclastos están rodeados de sombras de presión compuestas por sericita y cuarzo recristalizado dinámicamente. La Formación Calcatapul fue intruída por un monzogranito porfiroide foliado, de grano mediano a grueso (Granito Yancamil), que está compuesto por cuarzo (35-40%), feldespato alcalino como megacristales de hasta dos centímetros parcialmente invertidos a microclino (35-40%), plagioclasa (25-15%) y un 5% de biotita, minerales opacos y apatita. Este plutón contiene septos de la Formación Calcatapul que muestran características similares a las observadas en afloramientos de esta unidad, y que no tuvieron contacto directo con el magma, lo que sugiere que la deformación penetrativa en la Formación Calcatapul podría preceder a la intrusión. El granito posee una foliación NO-SE subvertical que es paralela a la S1 de la Formación  Calcatapul. Esta foliación está  definida por los megacristales de feldespato alcalino y por laminillas de biotita y cloritas, y en algunas zonas del contacto con la roca de caja se expresa como un  intenso cizallamiento. El Granito Yancamil es intruido por diques leucocráticos de grano fino que en sectores presentan miarolas pegmatoideas. El espesor de estos diques oscila entre 5 y 50 cm; el contacto granito-diques es neto y sinuoso. Los diques presentan la misma fábrica penetrativa NO-SE que muestra el granito hospedante. El conjunto de microestructuras observadas en el Granito Yancamil indican que éste registra algunas evidencias de deformación de alta temperatura (textura en damero en el cuarzo, presencia de microclino en lugar de ortosa, migración de borde de grano en el cuarzo, y subgranos en microclino y plagioclasa). A estas texturas de alta temperatura (> 500ºC) se sobreimponen texturas y minerales característicos de una deformación de baja temperatura en facies de esquistos verdes. Esta última deformación se caracteriza por recristalización por abultamiento en el cuarzo, fracturación en feldespatos, acodamientos (micro-kinking) en plagioclasa y posiblemente se asocia a retrogradación de biotita a cloritas y alteración de feldespatos a arcillas y sericita. En el Puesto Jaramillo afloran granitoides foliados con hornblenda y biotita que fueron cartografiados como SUG y asignados al Triásico. En estas rocas se reconoce foliación magmática NO-SE subvertical, definida por el paralelismo de los cristales de plagioclasa, anfíbol y biotita y por enclaves ígneos microgranulares alongados, mientras que la fábrica magnética presenta foliación paralela a la magmática y lineación subhorizontal. La deformación dominante en esta localidad es de alta temperatura en estado sólido y está representada por textura en damero en el cuarzo y migración de borde de grano en el cuarzo con geometrías suturadas y en feldespatos. No obstante, en algunos sectores del área se observa una fase de deformación de baja temperatura sobreimpuesta, que sería la responsable del desarrollo de fajas discretas de milonitas en facies esquistos verdes de hasta un metro de espesor y con foliación subvertical NO-SE. Este proceso de milonitización provocó recristalización dinámica por abultamiento en el cuarzo, acodamientos (micro-kinking) en plagioclasa y alteración y retrogradación a micas de microclino y plagioclasa, y a cloritas minerales opacos  en el caso de la biotita. La geología de la zona al este de Gastre muestra numerosas litologías y hasta el momento no fue posible determinar sus relaciones temporales ni tampoco su relación con las unidades descriptas anteriormente. De todas maneras, en este sector se destaca la presencia de fajas discretas de cataclasitas y milonitas de grano fino, con un ancho aproximado de 10-15 m, foliación subvertical N-S y lineación subvertical. Las observaciones de campo y la petrografía indican protolitos graníticos para estas fajas de cizalla. Como conclusión puede señalarse que el Granito Yancamil y la roca encajonante (Formación Calcatapul) en la Estancia Yancamil muestran estructuras internas paralelas caracterizadas por foliación subvertical NO-SE y lineación subvertical. El paralelismo de la deformación en los septos de roca encajonante con el resto de los afloramientos de la Formación Calcatapul admite la posibilidad de que esta unidad haya experimentado deformación previa a la intrusión. Esta S1 de la Formación Calcatapul es paralela a la foliación representada por el alineamiento de megacristales en el granito. El plutón, a su vez, muestra texturas de deformación de alta temperatura, posiblemente adquiridas en las últimas etapas de su cristalización (edad U/Pb disponible = 272 ± 10 Ma). Finalmente el granito tiene fajas de cizalla paralelas a su foliación magmática y al S1 de la Formación Calcatapul en la zona de contacto con la roca de caja. Por su parte, los granitoides foliados con biotita y hornblenda del Puesto Jaramillo muestran fábricas magmáticas subverticales con rumbo NO-SE que son paralelas a las fajas de deformación de baja temperatura, lo que sugiere que la deformación que experimentó el plutón durante su emplazamiento (edad Rb/Sr triásica) sería esencialmente del mismo estilo que la deformación que más tarde formó las fajas de cizalla. La cinemática regional que se desprende de las observaciones en estas localidades sería compatible con un único evento de deformación de carácter transpresivo (foliaciones verticales con lineaciones subverticales y subhorizontales). Sin embargo, el contraste entre las edades isotópicas de cada localidad requeriría considerar al menos dos eventos de deformación. En este caso la deformación de alta temperatura en la Estancia Yancamil sería pérmica, y la de baja temperatura en esta localidad admitiría edad pérmica o triásica. Por su parte, la deformación observada en Jaramillo sería triásica a jurásica temprana. De todas maneras, se desea destacar que en el caso de que ambas edades sean correctas y que hayan ocurrido (al menos) dos eventos de deformación y magmatismo asociado, los esfuerzos regionales parecerían haber permanecido sin cambios importantes de orientación entre el Pérmico y el Triásico Tardío (Jurásico Temprano?). Por último, las observaciones en la zona al Este de Gastre, con foliaciones discordantes con el rumbo regional establecido en estudios anteriores, ponen de manifiesto la necesidad de llevar a cabo una mapeo cartografía de detalle en todo el BPC para una mejor caracterización de su estructura. REFERENCIAS Franzese, J. y Martino, R., 1998. Aspectos cinemáticos y tectónicos de la zona de cizalla de Gastre en la sierra de Calcatapul, provincia de Chubut, Argentina. Actas del X Congreso Latinoamericano de Geología, 2. Buenos Aires, 3. Proserpio C. A.,1978. Descripción geológica de la Hoja 42d, Gastre Provincia de Chubut (1:200000). Dirección Nacional de Geología y Minería, Boletín 159, 75 pp., Buenos Aires. Rapela C. W., Dias G. F., Franzese J. R., Alonso G., Benvenuto A. R., 1991. El Batolito de la Patagonia Central: evidencias de un magmatismo triásico-jurásico asociado a fallas transcurrentes. Revista Geológica de Chile 18 (2), 121-138. Rapela C. W., Pankhurst R. y Harrison S. M., 1992. Triassic “Gondwana” granites of the Gastre district, North Patagonian Massif. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sciences 83, 291-304. von Gosen W. y Loske W., (2004). Tectonic History of Calcatapul Formation, Chubut Province, Argentina, and the “Gastre Fault System”. Journal of South American Earth Sciences 18, 73-88.