Reconstrucción de la historia de enfriamiento del basamento estructural Paleozoico y secuencia sedimentaria Mesozoica del flanco occidental del Cerro Domuyo (36°–37°S)

Integrantes del Laboratorio de Modelado Geológico (LaMoGe) perteneciente al Instituto de Estudios Andinos “Don Pablo Groeber”, junto a colegas de la Universidad Austral de Chile y de la Universidad de Río Negro, y con la colaboración de los laboratorios de geo- y termocronología de la Universidad de Padova (Italia), del German Research Centre for Geosciences (GFZ-Potsdam), de la Universidad de Potsdam (Alemania), y de LaTe Andes S.A. (Salta, Argentina), han publicado recientemente un artículo en la revista Tectonics. En esta publicación, los autores realizan una reconstrucción detallada de la historia de enfriamiento del flanco occidental del Cerro Domuyo, con el objetivo de dilucidar su historia de exhumación y deformación durante la orogenia Andina, y aportar nuevos datos acerca de los estadios iniciales de construcción orogénica del sector noroccidental de la Faja Plegada y Corrida de Chos Malal.

El Cerro Domuyo se ubica en el sector interno occidental de la Faja Plegada y Corrida de Chos Malal, entre los 36°–37°S de los Andes del Sur.  A pesar de las extensas investigaciones geológicas desarrolladas en esta región, los detalles sobre las primeras etapas de la deformación andina siguen siendo materia de debate. El presente estudio se centra en el análisis de nuevos datos de U-Pb, trazas de fisión y (U-Th-Sm)/He, pertenecientes al basamento estructural Paleozoico del área de estudio (Grupo Choiyoi) y su secuencia sedimentaria Mesozoica (Formación Tordillo) (Fig. 2), a través de la construcción de historias de enfriamiento y el desarrollo de modelos termo-numéricos.

Modelo de elevación digital regional (DEM) con la ubicación del área de estudio.

Los resultados revelan una historia térmica escalonada compuesta por dos episodios importantes de enfriamiento rápido restringidos al Albiano-Campaniano (∼110-75 Ma) y Eoceno (∼55-35 Ma). Ambas etapas están separadas por un periodo con tasas de enfriamiento muy bajas/leve recalentamiento durante el Paleoceno (∼75-55 Ma). El modelado termo-numérico de unidades intrusivas del Grupo Choiyoi pertenecientes al bloque occidental de la falla Manchana Covunco (principal estructura de orientación N-S inferida en el área de estudio), y de la Formación Tordillo pertenecientes a su bloque oriental, sugieren trayectorias de enfriamiento contrastantes. Las muestras del Grupo Choiyoi iniciaron su enfriamiento rápido a los ∼110 Ma (Albiano), mientras que las muestras sedimentarias de la Formación Tordillo lo hicieron durante el Eoceno, al menos 25 Ma más tarde. Además, éstas últimas fueron afectadas por un episodio de recalentamiento intenso durante el Neógeno-Cuaternario, siendo más acentuado en aquellas muestras cercanas a la fase intrusiva del Complejo Volcánico Domuyo.

Modelos termo-numéricos obtenidos con QTQt Sotware para muestras intrusivas del Grupo Choiyoi (TF12, TF16; 8a, b) y sedimentarias de la Formación Tordillo (TF18, TF17, TF10; 8c, d, e).

A partir de estos resultados se interpreta que las fases de enfriamiento rápido obtenidas reflejan etapas de exhumación impulsadas por episodios compresivos ocurridos en el Albiano-Campaniano y Eoceno. En este contexto, se propone un inicio de la exhumación en el sector interno occidental de la Faja Plegada y Corrida de Chos Malal para el Albiano, ca. 25 Ma antes de lo previamente sugerido por otros autores según datos termocronológicos. Además, se sugiere la continuación a estas latitudes de la etapa compresiva Eocena ampliamente reconocida en la Puna-Cordillera Oriental y la Cordillera Principal/Frontal. Respecto a la falla Manchana Covunco, el reconocimiento de fases de enfriamiento contrastadas a ambos lados de la misma permite sugerir que la falla fue activa durante el Eoceno.

Los resultados presentados sugieren que la historia de enfriamiento/exhumación del área de Domuyo representa una compleja combinación de episodios de deformación, vinculados a la orogenia andina y al emplazamiento superpuesto del Complejo Volcánico Domuyo. De acuerdo a las historias térmicas obtenidas, los efectos térmicos de éste último ya habrían iniciado en el Mioceno medio-tardío (∼10 Ma).

Perfil estructural esquemático de la zona de Domuyo. Compilación de las trayectorias tiempo-Temperatura promedio obtenidas para cada muestra (Rosado/violeta: Grupo Choiyoi; azul/celeste: Formación Tordillo). Las flechas de puntos negros corresponden a diferentes fases de enfriamiento y las flechas de puntos rojos a fases de calentamiento/recalentamiento

 

Para más información:

Galetto, A., Georgieva, V., García, V. H., Zattin, M., Sobel, E. R., Glodny, J., et al. (2021). Cretaceous and Eocene rapid cooling phases in the Southern Andes (36°–37°S): Insights from low-temperature thermochronology, U-Pb geochronology, and inverse thermal modeling from Domuyo area, Argentina. Tectonics, 40, e2020TC006415. https://doi.org/10.1029/2020TC006415