Tectonostratigraphic analysis of the Puesto Viejo Group (San Rafael, Argentina): evolution of a Triassic continental rift

La cuenca triásica que alberga al Grupo Puesto Viejo se localiza en el Bloque San Rafael, al oeste de las principales acumulaciones de esa edad del ámbito cuyano. Este depocentro elongado con geometría de graben limitado por fallas con dirección NNO-SSE constituye una subcuenca de carácter extensional, que puede ser caracterizado como un rift continental. El relleno del rift, de hasta 1000 metros de espesor, se acomoda a ese contexto geodinámico, fuertemente condicionado por la estructura y el magmatismo. El Grupo Puesto Viejo se depositó en depresiones estructurales que ponen en continuidad lateral unidades temporalmente sucesivas pero sin registro vertical continuo completo. El relleno puede ser dividido en 5 unidades de acumulación en función de la dominancia de elementos arquitecturales y asociaciones de facies: (1) depósitos de flujos de detritos, (2) depósitos de relleno de canal, (3) depósitos de planicie de inundación, (4) depósitos piroclásticos, y (5) intrusivos y efusiones volcánicas. La distribución vertical y temporal de estas unidades de acumulación permitió definir para el Grupo Puesto Viejo un arreglo general aluvial con desarrollo de sistemas fluviales entrelazados a meandriformes de baja y de alta sinuosidad, que evolucionaron de forma local con poco transporte del material sedimentario, intercalados con productos de un magmatismo bimodal en la forma de mantos de ignimbritas riolíticas, lavas andesíticas e intrusivos someros andesíticos/basálticos. La evolución tectonoestratográfica del Grupo Puesto Viejo ocurrió siguiendo una alternancia sucesiva de episodios: 1) subsidencia mecánica; 2) quietud tectónica con desarrollo de sistemas aluviales y fluviales; 3) actividad volcánica, con variaciones en la duración y velocidad de los mismos. El Grupo Puesto Viejo se desarrolló dentro del marco geocronológico general de la extensión triásica del oeste de la Argentina y en particular de la Cuenca Cuyana, y sus etapas de rift evolucionaron durante el Triásico Medio, condicionadas por su posición de borde de cuenca, periférica al eje de extensión principal.The Puesto Viejo Group is a minor Triassic continental unit located in the San Rafael Block (Fig. 1), in the Mendoza Province, Argentina (34º70' S and 68º20' W), to the west of the main Triassic accumulations of the Cuyo Basin (Ramos, 1993). The NNW-SSE disposition of the basin copy the strike of the inherited Paleozoic orogenic history of the San Rafael Block (San Rafael Orogeny; Kleiman and Japas, 2009). The knowledge of the Puesto Viejo Group is based on regional, sedimentological and biostratigraphic studies. Radiometric ages estimated from ignimbrites and basalts of the Puesto Viejo Group (232±10 My, Valencio et al., 1975; 245 My, Domeier et al., 2011; 235.8±2 My, Ottone et al., 2014), placed its development from the Middle to Upper Triassic, under the extensional regime linked to the Huárpica phase. This data allow integrating the Puesto Viejo Group into the general geochronological context of the Triassic extension of western Argentina (Ottone et al., 2014), with a main rift stage that evolved during the Middle Triassic. The sedimentary and volcanic infill of the Puesto Viejo Group consists of up to 1000 meters of alluvial and fluvial continental deposits with products of a bimodal magmatism in the form of rhyolitic pyroclastic flows, andesitic lavas and shallow intrusives (González Díaz, 1964; Spalletti, 1994; Kokogián et al., 1999, 2001; Kleiman and Salvarredi, 2001; Sepúlveda et al., 2007). It was deposited in different structural depressions bounded by normal faults (Fig. 2). Three levels of volcanic rocks were used as geochronological surfaces dividing the Puesto Viejo Group into four sections (Fig. 3). The stratigraphic, sedimentological and geochemical analysis allowed to define different facies associations (Table 1), which together with the geometry of main bodies are grouped into 16 architectural elements. These elements are then described as five accumulation units (AU), which represent main depositional conditions, either under epiclastic- or volcanic-dominated sedimentation. These units were identified as: 1) debris-flow deposits, 2) channel-fill deposits, 3) floodplain deposits, 4) pyroclastic deposits and 5) volcanic intrusive and effusions (Figs. 4-12). The vertical and spatial distribution of volcanic and sedimentary deposits in the study area (Fig. 13) is key to understanding the evolution of Puesto Viejo Group. The lower section of the Quebradada de los Fósiles Formation started with coarse epiclastic deposits related to proximal alluvial-fan systems, located next to the border faults. These deposits were eventually covered by pyroclastic flows (Fig. 14a). Reactivation of the internal faults created structural depressions where the finer grained deposits of the upper section of the Quebradada de los Fósiles Formation was amply deposited. This section is interpreted as the development of meandering fluvial systems with low to high sinuosity that were also interrupted by the occurrence of pyroclastic flows (Fig. 14b). Subsequently, the lower section of the Río Seco de la Quebrada Formation developed from the action and/or reactivation of some internal faults. The section starts with coarse-grained deposits linked to the development of braided to meandering fluvial systems with low sinuosity and ends with lava flows (Fig. 14c). Finally, the upper section of the Río Seco de la Quebrada Formation, located in the northeastern sector of the study area, is characterized by the presence of deposits interpreted as representing the distal sectors of alluvial fans (Fig. 14d). The recorded relationships between sedimentation, faulting and volcanism allow to affirm that the mechanical subsidence remained active throughout the whole history of the Puesto Viejo Group. The accommodation is concentrated in the central parts of the sub-basin. The infill evolution occurred following three successive episodes: firstly, mechanical subsidence; secondly, tectonic quiescence with development of alluvial and fluvial systems; and, finally, volcanic activity (Fig. 15). This evolution controlled the development of prolonged periods of high mechanical subsidence rate together with high rate of sedimentation, alternating with short periods of time in which eruptive events were common and the rate of subsidence was comparatively low. The Puesto Viejo Group presents chronostratigraphic, lithostratigraphic, environmental and tectonic features consistent with the rest of the Triassic subbasins of central-western Argentina. The early stage of deposition of the Puesto Viejo Group is consistent with the early stages of syn-rift described for the Cacheuta sub-basin. The Puesto Viejo Group shows some genetic relationships with the Potrerillos and Cacheuta Formations of the Cuyo Basin, characterized by alluvial volcaniclastic deposits and meandering river systems with common development of barreales and lagoons (Kokogián and Mancilla, 1989; Kokogián et al., 2001). Contrary to this basin, however, the Puesto Viejo sub-basin lacks a post-rift stage. It is proposed here that this particular evolution could be related to its peripheral position with respect to the axis of Triassic extension, and its location on the western edge of the basin (Fig. 1a). Other sub-basins with peripheral location respect to the Triassic central basins have similar characteristics, as the Puntudo sub-basin, for example (Fig. 1a), located on the northern edge of the Cuyo Basin in the province of San Juan (Mancuso et al., 2010; Barredo, 2012). In this way, a large-scale pattern for the Triassic extension emerges during the Middle Triassic across the southwest margin of Gondwana.Fil: Monti, Mariana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Franzese, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; Argentin

Petrología y tectónica del basamento del Cordón de la Piedra Santa, provincia de Neuquén

El conocimiento de los procesos geológicos pre-andinos del área cordillerana norpatagónica y de la Cuenca Neuquina es un tema en pleno desarrollo, donde aún subsisten grandes interrogantes y controversias. Este trabajo de Tesis Doctoral constituye una aproximación de índole petrológica y tectónica, realizada sobre un sector de afloramientos de basamento de la región sur occidental de la provincia de Neuquén, específicamente en el área del Cordón de la Piedra Santa, Dto. Catán Lil. En este lugar se ha reconocido, ya desde principio de siglo, un conjunto de rocas metamórficas, actualmente denominado Ectinitas de la Piedra Santa, intruido por granitoides correlacionables con los que afloran mayoritariamente en el cerro Cachil (al norte del cordón), datados con edad Pérmico inferiorFacultad de Ciencias Naturales y Muse

Petrología y tectónica del basamento del Cordón de la Piedra Santa, provincia de Neuquén

El conocimiento de los procesos geológicos pre-andinos del área cordillerana norpatagónica y de la Cuenca Neuquina es un tema en pleno desarrollo, donde aún subsisten grandes interrogantes y controversias. Este trabajo de Tesis Doctoral constituye una aproximación de índole petrológica y tectónica, realizada sobre un sector de afloramientos de basamento de la región sur occidental de la provincia de Neuquén, específicamente en el área del Cordón de la Piedra Santa, Dto. Catán Lil. En este lugar se ha reconocido, ya desde principio de siglo, un conjunto de rocas metamórficas, actualmente denominado Ectinitas de la Piedra Santa, intruido por granitoides correlacionables con los que afloran mayoritariamente en el cerro Cachil (al norte del cordón), datados con edad Pérmico inferiorFacultad de Ciencias Naturales y Muse

Petrología y tectónica del basamento del cordón de la Piedra Santa, provincia de Neuquén

Tesis presentada para optar al Grado de Doctor en Ciencias NaturalesFil: Franzese, Juan Rafael. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo; Argentin

Petrología y tectónica del basamento del Cordón de la Piedra Santa, provincia de Neuquén

El conocimiento de los procesos geológicos pre-andinos del área cordillerana norpatagónica y de la Cuenca Neuquina es un tema en pleno desarrollo, donde aún subsisten grandes interrogantes y controversias. Este trabajo de Tesis Doctoral constituye una aproximación de índole petrológica y tectónica, realizada sobre un sector de afloramientos de basamento de la región sur occidental de la provincia de Neuquén, específicamente en el área del Cordón de la Piedra Santa, Dto. Catán Lil. En este lugar se ha reconocido, ya desde principio de siglo, un conjunto de rocas metamórficas, actualmente denominado Ectinitas de la Piedra Santa, intruido por granitoides correlacionables con los que afloran mayoritariamente en el cerro Cachil (al norte del cordón), datados con edad Pérmico inferiorFacultad de Ciencias Naturales y Muse

Análisis tectonoestratigráfico del Grupo Puesto Viejo (San Rafael, Argentina): evolución de un rift continental triásico

La cuenca triásica que alberga al Grupo Puesto Viejo se localiza en el Bloque San Rafael, al oeste de las principales acumulaciones de esa edad del ámbito cuyano. Este depocentro elongado con geometría de graben limitado por fallas con dirección NNO-SSE constituye una subcuenca de carácter extensional, que puede ser caracterizado como un rift continental. El relleno del rift, de hasta 1000 metros de espesor, se acomoda a ese contexto geodinámico, fuertemente condicionado por la estructura y el magmatismo. El Grupo Puesto Viejo se depositó en depresiones estructurales que ponen en continuidad lateral unidades temporalmente sucesivas pero sin registro vertical continuo completo. El relleno puede ser dividido en 5 unidades de acumulación en función de la dominancia de elementos arquitecturales y asociaciones de facies: (1) depósitos de flujos de detritos, (2) depósitos de relleno de canal, (3) depósitos de planicie de inundación, (4) depósitos piroclásticos, y (5) intrusivos y efusiones volcánicas. La distribución vertical y temporal de estas unidades de acumulación permitió definir para el Grupo Puesto Viejo un arreglo general aluvial con desarrollo de sistemas fluviales entrelazados a meandriformes de baja y de alta sinuosidad, que evolucionaron de forma local con poco transporte del material sedimentario, intercalados con productos de un magmatismo bimodal en la forma de mantos de ignimbritas riolíticas, lavas andesíticas e intrusivos someros andesíticos/basálticos. La evolución tectonoestratográfica del Grupo Puesto Viejo ocurrió siguiendo una alternancia sucesiva de episodios: 1) subsidencia mecánica; 2) quietud tectónica con desarrollo de sistemas aluviales y fluviales; 3) actividad volcánica, con variaciones en la duración y velocidad de los mismos. El Grupo Puesto Viejo se desarrolló dentro del marco geocronológico general de la extensión triásica del oeste de la Argentina y en particular de la Cuenca Cuyana, y sus etapas de rift evolucionaron durante el Triásico Medio, condicionadas por su posición de borde de cuenca, periférica al eje de extensión principal.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Análisis tectonoestratigráfico de la secuencia de sin-rift Triásico Superior-Jurásico Inferior de la Cuenca Neuquina en el depocentro de Sañicó, provincia del Neuquén, Argentina

The initial syn-rift infill (Upper Triassic-Lower Jurassic) of the Neuquén Basin involved a complex stacking of lava, pyroclastic and sedimentary units, in which volcanic rocks compose up to 72% of the infill. The high-quality outcrops of the southern Sañicó depocentre, which was uplifted and exposed during the Andean orogeny, were studied in order to determine the lithofacies arrangements, the tectonostratigraphic framework and the main controls over the syn-rift succession. The tectonostratigraphic study made it possible to determine three sections characterized by the predominance of effusive, pyroclastic or sedimentary deposits. These sections indicate three different evolutionary stages of the volcanic rifting. The onset of this rift stage was dominated by effusive rocks with minor ignimbrite and alluvial volcaniclastic units, which indicates the occurrence of composite volcanoes at the boundaries of the depocentre. The mid-rift stage was characterized by the development of fault-controlled, large ignimbrite deposits intebedded with volcaniclastic alluvial deposits and lava units, which suggests a volcanotectonic depression related to asymmetrical and incremental subsidence. The end of the volcanic rifting event was marked by a decrease in the volume of the volcanic rocks and the occurrence of low-relief effusive aggradational volcanic edifices and lava fields in close relation with alluvial, deltaic and lacustrine units. The analysis of the synrift sequence in the Sañicó depocentre showed the complex relationships between tectonic and volcanic controls which occurred in different magnitudes and times during the rifting evolution.Centro de Investigaciones GeológicasInstituto de Recursos Minerale

The fracture patterns of the Tin Tin anticline: Fracturing process during the foreland evolution in the Calchaquí Valley, northwestern Argentina

We present a field-based work which illustrates the fracture patterns of the carbonate-silicoclastic Yacoraite Formation in the Tin Tin anticline, a basement fault-related fold located in southern part of the Eastern Cordillera, northwestern Argentina. The fracture patterns include small-scale strike-slip faults (vertical shear fractures and en echelon arrays), thrust faults, extension fractures (joints, veins and normal faults) and stylolites. Extensional mesostructures were formed by along-foreland stretching, prior to the contractional ones that were formed by the layer-parallel shortening mechanism. Furthermore, all fractures are interpreted to be formed before or at the early stages of folding and thrusting during the Andean contraction, all of them belonging to the Eocene thrust belt-foreland system at the Calchaquí Valley of northwestern Argentina.Centro de Investigaciones Geológica

Análisis tectonoestratigráfico del Grupo Puesto Viejo (San Rafael, Argentina): evolución de un rift continental triásico

La cuenca triásica que alberga al Grupo Puesto Viejo se localiza en el Bloque San Rafael, al oeste de las principales acumulaciones de esa edad del ámbito cuyano. Este depocentro elongado con geometría de graben limitado por fallas con dirección NNO-SSE constituye una subcuenca de carácter extensional, que puede ser caracterizado como un rift continental. El relleno del rift, de hasta 1000 metros de espesor, se acomoda a ese contexto geodinámico, fuertemente condicionado por la estructura y el magmatismo. El Grupo Puesto Viejo se depositó en depresiones estructurales que ponen en continuidad lateral unidades temporalmente sucesivas pero sin registro vertical continuo completo. El relleno puede ser dividido en 5 unidades de acumulación en función de la dominancia de elementos arquitecturales y asociaciones de facies: (1) depósitos de flujos de detritos, (2) depósitos de relleno de canal, (3) depósitos de planicie de inundación, (4) depósitos piroclásticos, y (5) intrusivos y efusiones volcánicas. La distribución vertical y temporal de estas unidades de acumulación permitió definir para el Grupo Puesto Viejo un arreglo general aluvial con desarrollo de sistemas fluviales entrelazados a meandriformes de baja y de alta sinuosidad, que evolucionaron de forma local con poco transporte del material sedimentario, intercalados con productos de un magmatismo bimodal en la forma de mantos de ignimbritas riolíticas, lavas andesíticas e intrusivos someros andesíticos/basálticos. La evolución tectonoestratográfica del Grupo Puesto Viejo ocurrió siguiendo una alternancia sucesiva de episodios: 1) subsidencia mecánica; 2) quietud tectónica con desarrollo de sistemas aluviales y fluviales; 3) actividad volcánica, con variaciones en la duración y velocidad de los mismos. El Grupo Puesto Viejo se desarrolló dentro del marco geocronológico general de la extensión triásica del oeste de la Argentina y en particular de la Cuenca Cuyana, y sus etapas de rift evolucionaron durante el Triásico Medio, condicionadas por su posición de borde de cuenca, periférica al eje de extensión principal.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Fluvial-gravitational processes and preservation of forest vegetation in a volcanic area: the Rancahué formation (Oligocene), Neuquén Andes, Argentina

Depósitos clásticos de la Formación Rancahué (Oligoceno Superior), que constituye parte del registro volcánico y sedimentario de la cuenca oligocena-neógena de Aluminé (Cordillera de los Andes, 70ºW y 39ºS), permitieron analizar los fenómenos de interacción sedimentaria en ambientes volcánicos continentales y caracterizar los mecanismos de preservación de restos de troncos asociados a sucesiones aluviales volcano-sedimentarias. En estos depósitos, se ha identificado un bosque petrificado de tierras altas con 33 ejemplares preservados en posición de vida, con Nothofagoxylon como elemento dominante, desarrollado bajo condiciones climáticas templadas y húmedas. En el área de estudio, la Formación Rancahué se caracteriza por la estrecha interrelación lateral y secuencial entre tres asociaciones de facies. La asociación A se compone de aglomerados y conglomerados gruesos monomícticos (con fenoclastos de basaltos) acumulados en ambientes proximales de altas pendientes (taludes y en el pie de taludes subaéreos) como producto de ʻdebris floodsʼ o de flujos hiperconcentrados, avalanchas, deslizamientos y flujos de detritos. Estos depósitos tienen procedencia local y se vinculan con un cuerpo volcánico basáltico que generó un importante relieve intracuencal. La asociación B consiste en conglomerados, sabulitas, areniscas conglomerádicas y areniscas gruesas y muy gruesas con variadas estructuras primarias y se asigna a un sistema fluvial con desarrollo regional, baja canalización y carga traccional, con áreas de aporte en la cordillera de los Andes. La asociación C se compone de facies clásticas de textura fina, acumuladas esencialmente por decantación en ambientes subaéreos y subácueos, con el periódico aporte de lluvias de cenizas volcánicas, y con niveles en los que se aprecia la formación de suelos. Los depósitos fluviales incluyen restos de troncos transportados que muestran el poder erosivo de las corrientes de flujo rápido que los acumularon. El bosque petrificado arraigó en depósitos de la asociación de facies C y quedó preservado en los suprayacentes aglomerados y conglomerados de la asociación A. Se interpreta que los troncos fueron sepultados por los flujos gravitacionales que operaron en abanicos aluviales y coluviales de la zona riparia hidrogeomórfica y que se caracterizan por una tasa de sedimentación alta y un discreto poder erosivo por su naturaleza laminar o quasi laminar.The siliciclastic deposits of the Rancahué Formation (Oligocene, Aluminé Basin), formed in the eastern side of the Andean Cordillera (70ºW y 39ºS) are studied to evaluate the relationship among different depositional systems in volcanic settings and to disclose the processes that contributed to the preservation of a forest developed at the foot of a volcanic relief. In the alluvial volcano-sedimentary record of the Rancahué Formation an upland petrified forest with 33 logs in life position was identified. This flora, with Nothofagoxylon as the main taxon, was developed under temperate and humid climatic conditions. Three facies associations were defined in the study region. Facies association A was accumulated in subaerial talus and foot-talus slopes, and is composed of monomictic (basaltic) boulder and cobble conglomerates formed by debris floods, hyperconcentrated flows, avalanches, landslides and debris flows. The source of these sediments is local and is related to the growth of an intrabasinal basaltic volcanic edifice. Facies association B consists of cross-stratified, plane bedded and massive conglomerates, pebbly sandstones and coarse-grained sandstones accumulated in a regional braided fluvial system with source areas located in the Andean Cordillera. Facies association C is characterised by fine-grained sediments accumulated in subaerial and subaqueous environments, with periodic contribution of ash falls and development of palaeosols. The forest rooted in deposits of facies association C, and the logs preserved in life position are located within the overlying coarse-grained volcaniclastic deposits of facies association A. The burial and preservation of this vegetation was favoured by the highly aggrading rhythm and comparative low erosive power of the gravitational flows that operated in alluvial and colluvial fans of the riparian hydrogeomorphic zone. Conversely, abundant transported and broken trunks included in the deposits of facies association B clearly indicate the strong erosive power of the currents of the associated braided fluvial system.Fil: Spalletti, Luis Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Veiga, Gonzalo Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; ArgentinaFil: Franzese, Juan Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigaciones Geológicas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Centro de Investigaciones Geológicas; Argentin