Márgenes conjugados entre Patagonia y Antártida del Paleozoico temprano: Un magmatismo silíceo cámbrico sincrónico, datado por U-Pb en K-bentonitas y rocas volcanogénicas asociadas
En un reciente estudio publicado en la prestigiosa revista Gondwana Research un grupo de investigadores argentinos y brasileños con la colaboración de un investigador de nuestro instituto han dado a conocer novedosos datos del basamento de la Patagonia norte.
Ubicación del terreno Patagonia y mapa geológico de la región estudiada.
En este estudio describen las características estratigráficas, petrología y geoquímica y restricciones geocronológicas de K-bentonitas, ignimbritas y rocas volcanogénicas asociadas que se intercalan en la secuencia sedimentaria marina de la Formación El Jagüelito expuesta en el basamento de la Patagonia Norte, en el margen sudoccidental de Gondwana (41°33’S – 65°15’W, Sudamérica).
Complejo ígneo metamórfico cambro-ordovícico de la región de Sierra Grande.
Seis edades U-Pb en circones realizadas mediante SHRIMP e ICP-MS procedentes de rocas sedimentarias, piroclásticas y volcánicas indican dos etapas de volcanismo sinsedimentario en circa 530 y 515 Ma, las que restringen toda la secuencia volcanosedimentaria al Cámbrico Temprano a Medio.
Características de la Formación El Jagüelito en la región de Sierra Grande.
Los depósitos distales de cenizas volcánicas de K-bentonitas y los flujos piroclásticos proximales de ignimbritas fueron emitidos desde tres centros eruptivos subaéreos a subacuáticos y están asociados con facies volcanogénicas y equivalentes intrusivos subvolcánicos.
Metaconglomerado fosilífero y otras rocas metavolcánicas de la Formación Jagüelito.
Las rocas volcánicas se depositaron sincrónicamente con la sedimentación silicoclástica en curso en una cuenca con subsidencia dinámica activa. Las K-bentonitas dacíticas y las ignimbritas riolíticas con alto contenido de sílice pertenecen a la misma serie de magmas calcoalcalinos a shoshoníticos de alto K y tienen una firma peraluminosa similar.
La Formación El Jagüelito con indicación de la K-bentonita datada.
Sus patrones HFSE con agotamiento relativo en Nb, Sr, P y Ti y los patrones enriquecidos con LREE con una anomalía de Eu negativa, indican características de magmas relacionados con subducción asociados con un volcanismo de arco continental activo.
La Formación El Jagüelito en la región de Sierra Grande con indicación de las ignimbritas y cuerpos volcánicos subacueos.
Los diagramas de discriminación geoquímica junto con las características geológicas sugieren un ambiente tectónico extensional para los magmas ricos en K dentro del sistema general de margen convergente. Los magmas silícicos más potásicos con un carácter heredado relacionado con la subducción de la Formación El Jagüelito, eruptaron en una cuenca de trasarco.
Edades U-Pb de las K-bentonitas de la Formación Jagüelito.
Sus rocas volcánicas son productos de una mezcla de magmas máficos fraccionados y fusiones corticales parciales. La integración del volcanismo explosivo sincrónico cámbrico de la Formación El Jagüelito con el magmatismo coetáneo del norte de la Patagonia llevó a una interpretación a escala continental del margen paleo-Pacífico de Gondwana en el Paleozoico temprano.
Edades U-Pb de los metaconglomerados de la Formación El Jagüelito.
La Formación El Jagüelito ha proporcionado argumentos litológicos, estratigráficos, geoquímicos y geocronológicos consistentes para evaluar y realizar comparaciones continentales y una adecuada reconstrucción paleogeográfica entre el sector oriental del macizo Nord Patagónico y la Antártida Oriental, que encaja bien con la hipótesis de que el basamento norte de la Patagonia ocupó una posición adyacente a la Antártida Oriental.
Edades U-Pb y valores de εHf de los circones detríticos de la Patagonia comparados con sus equivalentes de Antártida.
Se propone una serie de etapas geodinámicas que permiten proporcionar un marco geológico para entender el sistema magmático cámbrico de arco y trasarco , modificado por pulsos de extensión episódicos asociados con el retroceso de la losa que terminó en el desprendimiento del norte de la Patagonia desde el margen continental de la Antártida oriental durante el Cámbrico Tardío.
Correlación estratigráfica con otras unidades del macizo Nord Patagónico.
Las diferentes líneas de evidencia geológica discutidas en este documento apuntan a un origen parautóctono del sector oriental del macizo Nord Patagónico ensamblado externamente con el margen conjugado de Pensacola-Queen Maud-Ellsworth-Whitmore Mountains de la Antártida.
Evolución geodinámica del macizo Nord Patagónico para el Paleozoico inferior.
Para mayores detalles se remite a los interesados a la publicación original.
González, P.D., Sato, A.M., Naipauer, M., Varela, R., Basei, M., Sato, K., Llambías, E.J., Chemale, F. y Castro Dorado, A. 2018. Patagonia-Antarctica Early Paleozoic conjugate margins: Cambrian synsedimentary silicic magmatism, U-Pb dating of K-bentonites, and related volcanogenic rocks. Gondwana Research 63: 186–225.
Journal webpage: www.elsevier.com/locate/gr
