3D litho-constrained inversion model of southern Sierra Grande de San Luis: New insights into the Famatinian tectonic setting

Unravelling the orogenic structure of the Sierra Grande de San Luis (Argentina) is essential to understand the geological evolution of the Famatinian orogen and the western margin of Gondwana. However, its structural organization is still poorly known and widely debated. In this contribution, a new interpretation of the complex geological structures in the southern sector of the Sierra Grande de San Luis is presented. This work is based on a litho-constrained joint inversion of gravity and magnetic datasets combining lithological, structural and rock properties information. Results are consistent with a large-scale doubly-vergent structure caused by a compressional tectonic setting as a consequence of the collision between an allochthonous terrane (Cuyania/Precordillera) and the proto margin of Western Gondwana. A convex morphology of the indenter is proposed to be responsible for producing a significant clockwise rotation of the horizontal deviatoric stresses. This stress field caused a small sinistral component of movement and gave rise to the doubly-vergent transpressive mega-structure.Fil: Christiansen, Rodolfo Omar. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto Geofísico Sismológico Volponi; Argentina. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Geofísica y Astronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan; ArgentinaFil: Morosini, Augusto Francisco. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Enriquez, Eliel. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Muñoz, Brian Lucas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Lince Klinger, Federico Gustavo. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto Geofísico Sismológico Volponi; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan; ArgentinaFil: Martínez, Myriam Patricia. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto Geofísico Sismológico Volponi; Argentina. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Departamento de Geofísica y Astronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Kostadinoff, Jose. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Análisis petrográficos de rocas silíceas en el centro-este de la provincia de San Luis

En este trabajo se presentan los primeros resultados obtenidos en la caracterización de la Base Regional de Recursos Líticos en las cuencas alta y media del río Quinto (centro-este de la Provincia de San Luis). Los trabajos de campo fueron planificados desde la arqueológica distribucional y la geoarqueología, con el objetivo de localizar fuentes de materia prima lítica potenciales y aquellas utilizadas por los grupos locales. A nivel macroregional, el cuarzo es la principal materia prima lítica registrada en sitios arqueológicos. Sin embargo, los antecedentes arqueológicos mencionan la utilización de rocas silíceas de calidad superior para la talla. En este sentido, solo tres fuentes de este tipo fueron sistemáticamente estudiadas en la provincia. El análisis petrográfico permitió determinar la presencia de tres nuevas fuentes potenciales de rocas silíceas, identificadas microscópicamente como calcedonias.Neste artigo, apresentamos os primeiros resultados obtidos na caracterização da Base Regional de Recursos Lógicos nas bacias superior e média do rio Quinto (leste central da Província de San Luis). Os trabalhos de campo foram planejados a partir da arqueologia e geoarqueologia distributiva, com o objetivo de localizar fontes de matérias-primas líticas potenciais e as utilizadas pelos grupos locais. No nível macrorregional, o quartzo é a principal matéria-prima lítica registrada em sítios arqueológicos. No entanto, o registro arqueológico mencionou o uso de rochas siliciosas de qualidade superior para o tamanho. Nesse sentido, apenas três fontes deste tipo foram estudadas sistematicamente na província. A análise petrográfica permitiu determinar a presença de três novas fontes potenciais de rochas silíceas, identificadas microscopicamente como calcedônia.In this paper we present the first results obtained in the characterization of the Regional Base of Lithic Resources in the upper and middle basins of the Quinto River (east-central of the Province of San Luis). The field works were planned from the distributional archeology and geoarchaeology, with the aim of locating sources of potential lithic raw material and those used by local groups. At the macroregional level, quartz is the main lithic raw material registered in archaeological sites. However, the archaeological record mentioned the use of siliceous rocks of superior quality for the size. In this sense, only three sources of this type were systematically studied in the province. The petrographic analysis allowed to determine the presence of three new potential sources of siliceous rocks, identified microscopically as chalcedonies.Fil: Borgo, Mariangeles. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Ramos, Gabriel Alejandro. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Heider, Guillermo. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Chiesa, Jorge Orlando. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Curtoni, Rafael Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Investigaciones Arqueológicas y Paleontológicas del Cuaternario Pampeano. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Investigaciones Arqueológicas y Paleontológicas del Cuaternario Pampeano; ArgentinaFil: Gil, Raul Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentin

Architecture and kinematics of the Famatinian deformation in the Sierra Grande de San Luis: A record of a collisional history at 33° S latitude

An improved understanding of the evolution of the Famatinian basement in the Sierra Grande de San Luis (SGSL) in Argentina is presented. Combining geological, geophysical and petrological data, a 3D inversion model for the basement rocks and their shear zones in the study area was constructed. The inversion model and the ground data show that the main deformation mechanism that affected the metamorphic complexes is related to a significant number of shear zones which delineate the architecture of the basement. Results suggest that the regional scale shear system (~40 km wide and ~120 km long) and the internal structural elements of the different tectonic domains are the product of an important crustal shortening. A contractional tectonic framework related to the indentation of the Cuyania/Precordillera microcontinent on the western Gondwana margin is proposed to be the cause of the tectonic mechanisms that led to a pop-up megastructure in the western sector of the SGSL and the closing of the Famatinian backarc.Fil: Morosini, Augusto Francisco. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Christiansen, Rodolfo Omar. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto Geofísico Sismológico Volponi; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan; ArgentinaFil: Enriquez, Eliel. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Pagano Género, Diego Sebastián. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Perón Orrillo, Juan Matías. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Martínez, Myriam Patricia. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Instituto Geofísico Sismológico Volponi; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan; ArgentinaFil: Muñoz, Brian Lucas. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Ramos, Gabriel Alejandro. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentin

Contact metamorphism of the La Escalerilla Granite, in the area La Carolina, San Luis

Se determinaron las condiciones de presión y temperatura en muestras correspondientes a la porción norte del Granito La Escalerilla y a las rocas metamórficas de la caja, pertenecientes a la Formación San Luis, a distintas distancias desde el contacto de la intrusión. Los resultados han permitido determinar los gradientes térmicos en la roca hospedante para diferentes tiempos (t0, t1 y t2), vinculados al emplazamiento del plutón La Escalerilla. Se estima que las metamorfitas habrían recibido aporte térmico de parte del plutón, hasta una distancia aproximada de un kilómetro desde el contacto con el intrusivo, por consiguiente este aporte dio lugar al desarrollo de una aureola de esquistos, caracterizada por presentar condiciones metamórficas de mayor grado dentro de la Formación San Luis. Los valores de gradiente geotérmico calculados son relativamente bajos e indican un metamorfismo regional de presión media, que probablemente representan una etapa tardía en el desarrollo de un arco magmático famatiniano, o bien representen un área marginal del mismo, ampliamente desarrollado hacia el norte. Sugieren además, que durante la intrusión del granito La Escalerilla y probablemente durante su etapa de enfriamiento, aumentó considerablemente la presión litostática, debido a un rápido apilamiento tectónico que no permitió el ascenso de dicho gradiente.Pressure and temperature conditions in samples from the northern portion of the La Escalerilla Granite were determined, together with the host rocks metamorphic that corresponds to the San Luis Formation, at different distances from the contact with intrusion. The results allow to determine the thermal gradients of the host rock for different times (t0, t1 y t2), related to the La Escalerilla pluton emplacement. It is estimated that the metamorphic rocks located approximately at a distance greater to 1 kilometer from the contact with the La Escalerilla Granite, would not have received the heat of the same, because of the absorbed dissipation within the rocks located on the edge inmediate of the intrusion. This led to the development of an aureole of schists, characterized by higher grade metamorphic conditions, within the San Luis formation. The values determined of geothermal gradient are relatively low and indicate a regional medium-pressure metamorphism, which probably represent an a late stage in the development of a famatinian magmatic arc, or represent a marginal area thereof, widely developed to the north. It is also suggested that during the intruded of the La Escalerilla Granite, and probably during the cooling stage, significantly increased lithostatic pressure, due to fast stacking tectonic, did not allowed the rise of the geothermal gradient.Fil: Morosini, Augusto Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentin

The famatinian deformation of La Escalerilla granite, Sierra de San Luis

En el presente trabajo se analizan las estructuras post-magmáticas del Granito La Escalerilla y se propone una interpretación sobre los mecanismos regionales de esfuerzos correspondientes al ciclo famatiniano en el sector suroccidental de la sierra de San Luis. Se considera que el plutón La Escalerilla condicionó el estilo de deformación de las unidades litológicas en su periferia. Ésta deformación estuvo ligada al contraste reológico producido entre el intrusivo y las metamorfitas de la roca de caja. La estructura del plutón está caracterizada por la presencia de: a) una foliación interna de orientación meridiana particularmente marcada en los sectores de borde, así como al norte y sur del cuerpo, b) una faja milonítica de rumbo NNE, en el contacto oriental, c) cizallas dúctiles conjugadas de tipo Riedel (NNO) y anti-Riedel (NE), estructuras interpretadas como parte de una tectónica de escape bajo un régimen transpresivo sinestral, y d) fracturas tensionales de orientación ONO. Todas estas estructuras se considera que responden a esfuerzos compresivos de dirección ONO, que generan una componente real de esfuerzo tangencial sinestral, de módulo variable, como consecuencia de la oblicuidad general del plutón, respecto al eje de máximo esfuerzo (σ1). Sin embargo en algunos sectores esta componente tangencial es mínima debido a las diferentes orientaciones de los límites del cuerpo respecto al vector de máximo esfuerzo (σ1).In this paper post-magmatic structures of La Escalerilla Granite are analyzed and an interpretation of regional deformation mechanisms is proposed for cycle Famatinian of the Southwestern sector of the Sierra de San Luis. It is thought that La Escalerilla pluton has conditioned the style of deformation of the lithologic units at its periphery. This deformation was linked to the rheological contrast which occurred between the intrusive and metamorphic country rocks. The structure of the pluton is characterized by the presence of: a) an internal foliation of submeridianal orientation particularly marked in the border sectors, as well as to the north and south of the body; b) a NNE-trending mylonitic belt in the eastern contact; c) conjugated shears of synthetic Riedel (NNW) and antithetic Riedel (NE) types, interpreted as part of an tectonic escape under a sinestral transpressive regime; and d) tensional fractures of WNW orientation. All these structures are thought to correspond to the compression in the WNW-ESE direction, generating a real component of tangential sinestral stress, of variable module, because of the pluton general obliquity with relation the axis of maximum stress (σ1). However, in some sectors this tangential component is minimal due to the different orientations of the boundaries of the body with respect to the vector of maximum stress (σ1).Fil: Morosini, Augusto Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentin

The famatinian granitoids of the southwestern sector of Sierra de San Luis: Classification and geothermometry

En el sector suroccidental de la sierra de San Luis se reconocen varios plutones pertenecientes a un antiguo arco magmático, emplazados en rocas metamórficas de facies esquistos verdes a anfibolitas bajas e interpretados como pre-oclóyicos, dentro del ciclo orogénico famatiniano. El estudio cartográfico, petrográfico y de microanálisis químicos en feldespatos ha permitido realizar una clasificación de las rocas plutónicas del área y ha sido la base para realizar una propuesta de la historia de enfriamiento y emplazamiento de las diferentes facies. Los resultados de microanálisis químicos en feldespatos muestran que existe una gran variación en el contenido de An de las plagioclasas de la serie máfica con respecto a las de la serie félsica, indicando una variación de temperaturas en un rango que va desde los 1.100° a 748°C respectivamente, y un probable origen diferente de los magmas. Los datos fueron modelizados y ajustados a diagramas teóricos preexistentes de isotermas para el sistema or-ab-an y para una presión interna de H2O de 5.000 barias, es decir, se consideró un pseudo-sistema isobárico.Several plutons belonging to an old magmatic arc are recognized in the southwestern of the Sierra de San Luis. They are emplaced in metamorphic rocks of greenschist to lower amphibolites facies, and interpreted as pre-ocloyic, older than 460 Ma, within the Famatinian orogenic cycle. The mapping, petrographic study, and chemical microanalysis in feldspars, have enabled a classification of the plutonics roks of the area and have revealed part of the history of cooling and emplacement of the different facies. Also, the chemical microanalysis in feldspars shows that there is great variation in the An content of plagioclase in the mafic series, in comparison with those of the felsic series, indicating a variation in the range of temperatures from 1100° to 748° C respectively, and a probably different origin of magmas. The data were modeled and adjusted to existing theoretical diagrams of isotherms for the system or-ab-an, and for an internal pressure of H2O 5000 bars (pseudo-isobaric system).Fil: Morosini, Augusto Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Ramos, Gabriel. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentin

First results of lithic studies in the Quebrada del Chiquero site (province of San Luis, Argentina)

En este trabajo se presentan los primeros resultados del análisis del conjunto lítico recuperado en el sitio arqueológico Quebrada del Chiquero (Dpto. Coronel Pringles, San Luis). Las prospecciones, originalmente diseñadas para relevar los numerosos paneles con arte rupestre en la quebrada, permitieron identificar un sector adyacente en el que se concentra material arqueológico en superficie. Los trabajos incluyeron un relevamiento planimétrico de detalle, transectas y sondeos estratigráficos y análisis tecno-tipológicos de los conjuntos líticos en el laboratorio. Como resultado se observa en el sitio el desarrollo de actividades relacionadas con la producción lítica, así como las estrategias tecnológicas implementadas. Se evidencia el uso generalizado del cuarzo como principal materia prima y la existencia minoritaria de rocas de origen no local. Finalmente, se concluye que las tareas de reducción de nódulos y la formatización y mantenimiento de los artefactos se desarrollan en sectores diferentes del sitio.This paper presents the first results from the lithic analysis of the site Quebrada del Chiquero (Dept. Coronel Pringles, San Luis). The surveys were originally designed to record the numerous rock art panels in the ravine, but also identified a neighboring sector with a concentration of archaeological material on the surface. Fieldwork included detailed mapping, transects, and stratified excavations, in addition to technotypological analyses of lithic artifacts in the laboratory. The results show that lithic production activities were carried out and many technological strategies were used. Quartz is the main raw material with a minority presence of non-local rocks. Finally, it is concluded that the tasks of reducing nodules and formatting and maintaining artifacts took place in different areas of the site.Fil: Borgo, Mariangeles. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Heider, Guillermo. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Gardini, Carlos Enrique. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; ArgentinaFil: Curtoni, Rafael Pedro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Investigaciones Arqueológicas y Paleontológicas del Cuaternario Pampeano. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Investigaciones Arqueológicas y Paleontológicas del Cuaternario Pampeano; Argentin

La Escalerilla pluton, San Luis Argentina: The orogenic and post-orogenic magmatic evolution of the famatinian cycle at Sierras de San Luis

Field relationships, geochemical analysis and two new absolute ages (LA-MC-ICP-MS U/Pb-zircon) allow the division of the La Escalerilla pluton (previously considered to be a single granitic body) into two different plutons: a new La Escalerilla pluton (s.s.), dated at 476.7 ± 9.6 Ma, that represents the northern portion, and the El Volcán pluton, dated at 404.5 ± 8.5 Ma, located in the southern sector. The La Escalerilla pluton is composed of three facies: (1) biotite-bearing granodiorite, (2) porphyritic biotite-bearing granite, and (3) porphyritic two micas-bearing leucogranite, being the presence of late-magmatic dykes in these facies common. The El Volcán pluton is composed of two main facies: 1) porphyritic biotite-bearing granite, and 2) two micas-bearing leucogranite, but amphibole-bearing monzodioritic and tonalititic mega-enclaves are also common, as well as some dykes of amphibole and clinopyroxene-bearing syenites. A peculiarity between the two plutons is that their most representative facies (porphyritic biotite-bearing granites) have, apart from different absolute ages, distinctive geochemical characteristics in their concentrations of trace elements; the La Escalerilla granite is comparatively poorer in Ba, Sr, Nb, La, Ce, P, and richer in Rb, Tb, Y, Tm and Yb. The El Volcán granite is notably enriched in Sr and depleted in Y, resulting in high Sr/Y ratios (12.67–39.08) compared to the La Escalerilla granite (1.11–2.41). These contrasts indicate that the separation from their sources occurred at different depths: below 25 km for the La Escalerilla, and above 30 km for the El Volcán. Moreover, the contrasts allow us to interpret a thin crust linked to an environment of pre-collisional subduction for the first case, and a thickened crust of post-collisional environment for the second, respectively.Fil: Morosini, Augusto Francisco. Universidad Nacional de San Luis; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Otamendi, Juan Enrique. Universidad Nacional de Río Cuarto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pagano Género, Diego Sebastián. Universidad Nacional de San Luis; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ramos, Gabriel Alejandro. Universidad Nacional de San Luis; Argentin

Depositional age and provenance in the San Luis Formation, Sierras Pampeanas, Argentina: Evidence from detrital zircon studies

The San Luis Formation is one of the lithostratigraphic units constituting the early Paleozoic crystalline basement of the Sierras de San Luis, which are part of the Sierras Pampeanas of central Argentina. The low-grade metamorphic overprint of the San Luis Formation makes it a key unit for the modelling of its sedimentary environment, which belongs to a deep-marine environment. This formation crops out in two belts named as Eastern and Western, whose stratigraphic correlation has not been clarified. Five samples from both belts of the San Luis Formation show U-Pb age distributions of detrital zircons with dominant peaks that are characteristic of orogenic systems of the West Gondwanan landmasses. However, detrital zircon age spectra and maximum depositional ages differ substantially in each belt of the San Luis Formation. While the Western belt displays polymodal age patterns with its most prominent age peaks at ∼635 Ma, a second most important population appears at 535–575 Ma with subordinate groups at 720–775 Ma and 1.7–2.2 Ga; the Eastern belt shows an almost unimodal age pattern dominated by an age peak at ∼535 Ma, with very subordinate peaks at ∼620 Ma, ∼780 Ma and ∼1,017 Ma. Regarding the maximum depositional age, two different ages have been recognized in the Western belt, ∼555 Ma at its bottom and ∼530 Ma at its top; whereas in the Eastern belt the maximum depositional age is ∼515 Ma. The age spectra of detrital zircons from the San Luis Formation record the evolution of the nearby Pampean orogen. At an early stage of exhumation, the Pampean orogenic system chiefly liberated recycled sedimentary detritus containing zircons with Neoproterozoic (∼635 Ma), Mesoproterozoic (∼1,000 Ma) and subordinate amounts of Paleoproterozoic (∼2,200 Ma) ages. Upon advanced unroofing and active erosion, the Pampean sequences sourced first-cycle detritus with latest Neoproterozoic to early Cambrian ages (555–525 Ma). A major conclusion is that the San Luis Formation accumulated in at least two stages, filling successive deep-marine basins that were marginal to the Pampean orogen during and after its latest Neoproterozoic to Cambrian development.Fil: Perón Orrillo, Juan Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Ortiz Suarez, Ariel Emilio. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Rivarola, David Luciano. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Otamendi, Juan Enrique. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Ciencias de la Tierra, Biodiversidad y Ambiente - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Ciencias de la Tierra, Biodiversidad y Ambiente; ArgentinaFil: Morosini, Augusto Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Romero, Rurik. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Geología; ChileFil: Leisen, Mathieu. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Geología; ChileFil: Barra, Fernando. Universidad de Chile. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Departamento de Geología; Chil