Early Cambrian U-Pb zircon age and Hf-isotope data from the Guasayán pluton, Sierras Pampeanas, Argentina: implications for the northwestern boundary of the Pampean arc

An Early Cambrian pluton, known as the Guasayán pluton, has been identified in the central area of Sierra de Guasayán, northwestern Argentina. A U?Pb zircon Concordia age of 533 ± 4 Ma was obtained by LA-MC-ICP-MS and represents the first report of robustly dated Early Cambrian magmatism for the northwestern Sierras Pampeanas. The pluton was emplaced in low-grade metasedimentary rocks and its magmatic assemblage consists of K-feldspar (phenocrysts) + plagioclase + quartz + biotite, with zircon, apatite, ilmenite, magnetite and monazite as accessory minerals. Geochemically, the granitic rock is a metaluminous subalkaline felsic granodiorite with SiO2 = 69.24%, Na2O+ K2O = 7.08%, CaO = 2.45%, Na2O/ K2O = 0.71 and FeO/MgO = 3.58%. Rare earth element patterns show moderate slope (LaN/YbN = 8.05) with a slightly negative Eu anomalies (Eu/Eu* = 0.76). We report the first in situ Hf isotopes data (εHft = -0.12 to -4.76) from crystallized zircons in the Early Cambrian granites of the Sierras Pampeanas, helping to constrain the magma source and enabling comparison with other Pampean granites. The Guasayán pluton might provide a link between Early Cambrian magmatism of the central Sierras Pampeanas and that of the Eastern Cordillera, contributing to define the western boundary of the Pampean paleo-arc.Fil: Dahlquist, Juan Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Verdecchia, Sebastián Osvaldo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Baldo, Edgardo Gaspar Agustín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Basei, Miguel A. S.. Universidade Do Brasilia. Instituto de Geociencias; BrasilFil: Alasino, Pablo Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de Catamarca. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Provincia de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja; ArgentinaFil: Uran, Gimena Mariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de Catamarca. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Provincia de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja; ArgentinaFil: Rapela, Carlos Washington. 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: da Costa Campos Neto, Mario. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Zandomeni, Priscila Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; Argentin

Metamorfismo de alto gradiente P/T en la Sierra de Pie de Palo (Sierras Pampeanas, Argentina): modelado de equilibrio de fases minerales e implicancias geodinámicas en el antearco famatiniano

La Sierra de Pie de Palo (SPP, Sierras Pampeanas Occidentales) presenta evidencia de dos metamorfismos: uno de edad mesoproterozoica (orogenia Grenvilliana) y otro de edad ordovícica (orogenia Famatiniana). Este último es el único registrado en las secuencias sedimentarias neoproterozoicas-cámbricas que forman la cubierta del basamento grenvilliano. Un esquisto estaurolítico procedente de la Secuencia Metasedimentaria Difunta Correa (Ediacarense) en el sector suroriental de la SPP permite deducir, mediante la construcción de pseudosecciones, una evolución prograda desde los ca. 3 kbar y 515 ºC hasta los ca. 9 kbar y 640 ºC correspondiente a un alto gradiente P/T. Junto con Loma de Las Chacras, ubicada inmediatamente al este del área de estudio, la Sierra de Pie de Palo forma parte del antearco famatiniano el cual muestra variaciones de P-T transversalmente al arco magmático famatiniano. Dichas variaciones se registran como una disminución de P (desde ca. 13 hasta 6 kbar), T (desde ca. 900 hasta 450 ºC) y gradiente geotérmico (desde ca. 85 hasta 35 ºC/kbar) desde el área adyacente al arco magmático al este (Loma de Las Chacras) en dirección hacia el margen continental activo al oeste. El sector más próximo al mismo es el Grupo Caucete en el flanco occidental de la Sierra de Pie de Palo. El metamorfismo ocurrió, aparentemente, de forma sincrónica con el magmatismo famatiniano y con un sistema de infra-corrimientos dúctiles de vergencia oeste, a los ca. 470-465 Ma como consecuencia de la inhumación del antearco por debajo del arco magmático

Geochronology and geochemistry of the tabaquito batholith (Frontal cordillera, argentina): Geodynamic implications and temporal correlations in the sw gondwana margin

The Tabaquito batholith (Frontal Cordillera, western Argentina), is mainly composed of shallowly emplaced granodiorite to minor monzogranite with abundant mafic microgranular enclaves. New sensitive high-resolution ion microprobe U–Pb zircon ages of c. 337 Ma (biotite granodiorite) and c. 284 Ma (mafic dyke) along with previously published geochronological data suggest that a long-lived magmatic system formed through at least two magmatic pulses at c. 337 and c. 322 Ma with later superimposition of Permian magmatism. The Tabaquito granitoids are metaluminous, calc-alkalic and magnesian with I-type affinity. Elevated Th/Nb, Y/Nb and La/Nb ratios along with negative Nb–Ta and positive Pb anomalies are consistent with a continental arc setting. Hf, Nd and Sr isotopic composition of the Tabaquito granitoids suggests that their source could result from mixing of an old felsic crustal component and a juvenile mafic to intermediate component. New geochronological and geochemical data together with published data reveal a continuous arc setting from the Carboniferous to the Permian in Argentina, and important magmatic compositional variations through time and space controlled by episodic fluctuations in the subduction angle of the oceanic plate. Reported and compiled data allow us to infer the continuity of the Carboniferous magmatic arc along the west margin of Gondwana.Fil: Moreno Moreno, Juan Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Dahlquist, Juan Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Morales Camera, Matías Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Alasino, Pablo Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de Catamarca. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Provincia de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja; ArgentinaFil: Larrovere, Mariano Alexis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de Catamarca. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Provincia de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja; ArgentinaFil: Basei, Miguel A. S.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Galindo, Carmen. Universidad Complutense de Madrid; EspañaFil: Zandomeni, Priscila Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Rocher, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Universidad Nacional de Catamarca. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja. - Provincia de La Rioja. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica de La Rioja; Argentin

Edad U-Pb y análisis isotópico de Hf en circones del plutón Guasayán del Cámbrico temprano, Sierras Pampeanas, Argentina: implicancias para el límite noroccidental del arco pampeano

An Early Cambrian pluton, known as the Guasayán pluton, has been identified in the central area of Sierra de Guasayán, northwestern Argentina. A U-Pb zircon Concordia age of 533±4 Ma was obtained by LA-MC-ICP-MS and represents the first report of robustly dated Early Cambrian magmatism for the northwestern Sierras Pampeanas. The pluton was emplaced in low-grade metasedimentary rocks and its magmatic assemblage consists of K-feldspar (phenocrysts)+plagioclase+quartz+biotite, with zircon, apatite, ilmenite, magnetite and monazite as accessory minerals. Geochemically, the granitic rock is a metaluminous subalkaline felsic granodiorite with SiO2=69.24%, Na2O+K2O=7.08%, CaO=2.45%, Na2O/ K2O=0.71 and FeO/MgO=3.58%. Rare earth element patterns show moderate slope (LaN/YbN=8.05) with a slightly negative Eu anomalies (Eu/Eu*=0.76). We report the first in situ Hf isotopes data (εHft=-0.12 to-4.76) from crystallized zircons in the Early Cambrian granites of the Sierras Pampeanas, helping to constrain the magma source and enabling comparison with other Pampean granites. The Guasayán pluton might provide a link between Early Cambrian magmatism of the central Sierras Pampeanas and that of the Eastern Cordillera, contributing to define the western boundary of the Pampean paleo-arc.Un plutón de edad Cámbrica temprana, conocido como plutón Guasayán, ha sido identificado en el área central de la sierra de Guasayán, noroeste de Argentina. Una edad U-Pb en concordia de 533±4 Ma fue obtenida en circones mediante LA-MC-ICP-MS. Esta edad representa el primer reporte de magmatismo Cámbrico temprano para el noroeste de las Sierras Pampeanas. El mismo está emplazado en rocas metasedimentarias de bajo grado y se caracteriza por una asociación magmática de K-feldespato fenocristales)+plagioclasa+cuarzo+biotita, con circón, apatita, ilmenita, magnetita y monacita como minerales accesorios. Geoquímicamente, la roca granítica se clasifica como una granodiorita félsica metaluminosa subalcalina con contenidos de SiO2=69,24%, Na2O+K2O=7,08%, CaO=2,45% y relaciones de Na2O/K2O=0,71 y FeO/MgO=3,58%. Los patrones de elementos de tierras rara muestran una pendiente moderada (LaN/YbN=8,05) con una ligera anomalía negativa de Eu (Eu/Eu*=0,76). Nosotros reportamos los primeros datos in situ de isótopos de Hf (εHft=-0,12 a -4,76) para circones cristalizados en granitos del Cámbrico temprano de Sierras Pampeanas, lo que aporta información crítica sobre la fuente de los magmas, permitiendo la comparación con otros granitos pampeanos. El plutón Guasayán podría proveer el enlace entre el magmatismo del Cámbrico temprano del sector central de las Sierras Pampeanas y aquel de la cordillera Oriental, contribuyendio a definir el límite occidental del paleoarco Pampeano.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoCentro de Investigaciones Geológica

The Andaluca plutonic unit, Vinquis Intrusive Complex, Argentina: An assessment of mantle role in the genesis of Early Carboniferous weakly peraluminous A-type granites in the pre-Andean SW Gondwana margin

During the Early Carboniferous, significant intracontinental magmatism was developed in the retro-arc region of the SW margin of Gondwana between ca. 27° and 31°S. This magmatism consisted of metaluminous to weakly peraluminous A-type granites, strongly peraluminous A-type granites (A- to S- hybrid granitoids) and, to a lesser extent, (sub-)volcanic felsic (rhyolites and trachytes) and mafic (alkaline basalts and lamprophyres) rocks. The Vinquis Intrusive Complex (VIC) registers these two compositional varieties of A-type granites: the Vinquis Unit (VU) represents the strongly peraluminous granites and the Andaluca Unit (AU) the weakly peraluminous granites. The adjacent Zapata Intrusive Complex (ZIC) also contains metaluminous to weakly peraluminous A-type granites. The AU is a semi-elliptical plutonic body of approximately 60 km2 located in the southwestern part of the VIC, intruding the Vinquis Unit. The AU comprises three dominant rock types: i) quartz monzonite, ii) syenogranite and iii) alkali feldspar granite that can be classified as F-rich ferroan and weakly peraluminous A-type granitoids (calculated F content 1950–5700 ppm, [FeOt/(FeOt + MgO] = 0.86–0.95, ASI = 1.03–1.10, [Zr + Nb + Ce +Y] = 364–570 ppm, Ga = 20–23 ppm, SiO2= 68.5–75.1%). This unit was emplaced in early Carboniferous time with U-Pb zircon crystallization ages of 346 ± 3 Ma and 342 ± 3 Ma. The AU has 87Sr/86Srt, εNdt and εHft values ranging from 0.7092 to 0.7140, −2.6 to −3.6 and −16.5 to −3.3, respectively. These isotopic compositions suggest that the parental magma of AU involved variable mixtures of mantle-derived components (magmas/fluids) and peraluminous continental crust. The extremely felsic granites of the AU (SiO2 > ∼72%) have a strongly fractionated composition (Rb > 336 and Sr < 70 ppm and Eu/Eu* < 0.22) that suggests extensive fractional crystallization. The high contents of fluorine and HFSE could be explained as derived from a parental mafic magma rich in F, HFSE, and alkalis plus contributions from F-bearing minerals assimilated from the country rock. Magmatic differentiation of these reduced mafic magmas could also explain the ferroan character of the AU granitoids. We envisage three stages in the origin of these rocks: (1) fluids and magmas from the asthenospheric mantle metasomatize and melt the subcontinental lithospheric mantle (SCLM), the alkali-rich mafic melts produced are emplaced at the base of the crust, transfer heat to the crust and melt it, generating strongly peraluminous A-type magmas; (2) continued introduction of alkali-rich mafic magmas into the deep crust produces extensive assimilation of the preheated crust in equilibrium with mafic cumulates (generated by reaction and/or fractionation); (3) the hot magmas so produced migrate into the middle-upper crust as weakly peraluminous ferroan A-type granitoids

The strongly peraluminous A-type granites of the Characato suite (Achala batholith), Sierras Pampeanas, Argentina: Evidence of Devonian-Carboniferous crustal reworking

The largest igneous body in the Sierras Pampeanas (the Achala batholith) is composed by several magmatic intrusions. How many plutons form this batholith and its intrusive history remains unclear. The emplacement of the batholith began at ca. 380 Ma; the Characato suite, in the northern extreme of the body, represents a relatively young intrusive phase in its construction (ca. 360 Ma). This suite, composed mainly of two-mica monzogranites, correspons to a strongly peraluminous A-type magma (A/CNK > 1.1) with fractionated compositions (high Rb/Sr and Rb/Ba). The parental magma corresponds to a high temperature melt generated by biotite dehydration melting, which was then differentiated to form the Characato monzogranites. These monzogranites have crustal Nd and Srisotope signatures (εNdt −6.0 to −6.1 and 87Sr/86Srt 0.7074 to 0.7131) and abundant inherited zircons (ca. 90%). The inherited ages are mainly Early Cambrian, and to a lesser extent Mesoproterozoic, Neoproterozoic and Ordovician, all they recognized in the basement of the Sierras de Córdoba. The Nd-isotope composition, added to the inherited zircon ages of the Characato suite, indicate that these magmas derived from partial melting of a heterogeneous crust composed by the S-type Pampean granites and migmatites, Famatinian granitoids, and probably the low-to medium-grade metamorphic rocks of the Puncoviscan Series. The high variability and positive εHft values of the inherited Cambrian zircons found in the Characato suite could have been transferred from the Neoproterozoic grains of the Puncaviscana Series to the Early Cambrian S-type granites and migmatites during the Pampean orogeny

The El Gigante Metamorphic Complex: A missing block with a Grenville-age basement in the Western Sierras Pampeanas, Argentina

The southwestern paleo-margin of Gondwana is interpreted as an accretionary margin that was active from the late Neoproterozoic to the late Paleozoic. The basement of this paleo-margin is widely exposed in the central-western part of Argentina (Sierras Pampeanas area), where a protracted evolution from the Mesoproterozoic to the late Paleozoic is recorded. Part of this evolution is preserved in the El Gigante Metamorphic Complex (Sierra de El Gigante; Western Sierras Pampeanas), a small rotated block within the Valle Fértil Lineament fault zone that separates the Western and Eastern Sierras Pampeanas. The complex is composed of medium-grade meta-siliciclastic and meta-carbonate rocks and medium- to high-grade meta-igneous rocks, affected by tight to isoclinal folds and a pervasive east–west foliation resulting from the Famatinian orogeny (broadly late Cambrian to early Devonian). Later events include localized ductile shear zones. The isotopic and geochronological data from El Gigante Metamorphic Complex reveal at least three distinct lithological assemblages: (1) metamorphosed felsic igneous rocks of ca. 1.11 Ga, i.e., late Mesoproterozoic, (2) a Neoproterozoic metasedimentary succession composed of quartzites and mica-schists, (3) possibly mid- to late-Cambrian marble and graphite-schist. The Grenvillian assemblage (1) was part of a large reworked Paleoproterozoic continental block called MARA (acronym of Maz-Arequipa-Río Apa) and was the basement over which the Neoproterozoic and Cambrian sedimentary successions were deposited. Based on U-Pb zircon ages, lithological similarities and Sr-isotope data, the three lithological assemblages of the El Gigante Metamorphic Complex can be correlated with similar ones in the nearby geologically better-known Sierra de Pie de Palo. The Neoproterozoic and the Cambrian metasedimentary successions are respectively equivalent to the Difunta Correa Metasedimentary Sequence and the Nikizanga-Caucete Groups, which are recognized throughout the Sierras Pampeanas, east and west of the Valle Fértil Lineament.Fondo para la Investigación Científica y Tecnológica, ArgentinaSecretaría de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de CórdobaDepto. de Mineralogía y PetrologíaFac. de Ciencias GeológicasTRUEpu

Exploring paleoproterozoic metamorphism in the western Río de la Plata craton from drill-core evidence

Rhyacian basement is not exposed in the western part of the Río de la Plata craton, but deep borehole samples (depth of 1046–3340 m) provide information on its composition and metamorphic evolution. An amphibole schist sample from the Camilo Aldao borehole underwent two metamorphic stages: M1 and M2. The P-T conditions of M1 are not constrained whereas the M2 main metamorphic stage is characterized by conditions of 6.1–7.4 kbar and 575–605 °C. In contrast, an olivine gabbronorite sample from the Santiago Temple borehole records crystallization conditions of 1.7 ± 0.6 kbar and 1180 ± 10 °C based on clinopyroxene composition, and late magmatic to subsolidus low-pressure granulite facies metamorphism at 2.3 ± 1.2 kbar and 749 ± 85 °C based on multi-equilibrium thermobarometry. The Rhyacian evolution of the Río de la Plata craton is characterized by at least three thermo-tectonic orogenic stages: T1 (ca. 2200–2100 Ma), T2 (ca. 2100–2040 Ma), and T3 (ca. 2040–2010 Ma) that correspond respectively to: 1) early oceanic subduction and juvenile continental arc magmatism; 2) subsequent continental collision (clockwise intermediate P/T paths of metamorphism), and 3) final low-pressure metamorphism coeval with post-orogenic magmatism. The Camilo Aldao amphibole schist is representative of the T2 orogenic stage while the Santiago Temple gabbronorite is representative of T3 magmatism and metamorphism.Ministerio de Economía y CompetitividadCONICETFondo para la Investigación Científica y TecnológicaDepto. de Mineralogía y PetrologíaFac. de Ciencias GeológicasTRUEpu

Edad U-Pb y análisis isotópico de Hf en circones del plutón Guasayán del Cámbrico temprano, Sierras Pampeanas, Argentina: implicancias para el límite noroccidental del arco pampeano

An Early Cambrian pluton, known as the Guasayán pluton, has been identified in the central area of Sierra de Guasayán, northwestern Argentina. A U-Pb zircon Concordia age of 533±4 Ma was obtained by LA-MC-ICP-MS and represents the first report of robustly dated Early Cambrian magmatism for the northwestern Sierras Pampeanas. The pluton was emplaced in low-grade metasedimentary rocks and its magmatic assemblage consists of K-feldspar (phenocrysts)+plagioclase+quartz+biotite, with zircon, apatite, ilmenite, magnetite and monazite as accessory minerals. Geochemically, the granitic rock is a metaluminous subalkaline felsic granodiorite with SiO2=69.24%, Na2O+K2O=7.08%, CaO=2.45%, Na2O/ K2O=0.71 and FeO/MgO=3.58%. Rare earth element patterns show moderate slope (LaN/YbN=8.05) with a slightly negative Eu anomalies (Eu/Eu*=0.76). We report the first in situ Hf isotopes data (εHft=-0.12 to-4.76) from crystallized zircons in the Early Cambrian granites of the Sierras Pampeanas, helping to constrain the magma source and enabling comparison with other Pampean granites. The Guasayán pluton might provide a link between Early Cambrian magmatism of the central Sierras Pampeanas and that of the Eastern Cordillera, contributing to define the western boundary of the Pampean paleo-arc.Un plutón de edad Cámbrica temprana, conocido como plutón Guasayán, ha sido identificado en el área central de la sierra de Guasayán, noroeste de Argentina. Una edad U-Pb en concordia de 533±4 Ma fue obtenida en circones mediante LA-MC-ICP-MS. Esta edad representa el primer reporte de magmatismo Cámbrico temprano para el noroeste de las Sierras Pampeanas. El mismo está emplazado en rocas metasedimentarias de bajo grado y se caracteriza por una asociación magmática de K-feldespato fenocristales)+plagioclasa+cuarzo+biotita, con circón, apatita, ilmenita, magnetita y monacita como minerales accesorios. Geoquímicamente, la roca granítica se clasifica como una granodiorita félsica metaluminosa subalcalina con contenidos de SiO2=69,24%, Na2O+K2O=7,08%, CaO=2,45% y relaciones de Na2O/K2O=0,71 y FeO/MgO=3,58%. Los patrones de elementos de tierras rara muestran una pendiente moderada (LaN/YbN=8,05) con una ligera anomalía negativa de Eu (Eu/Eu*=0,76). Nosotros reportamos los primeros datos in situ de isótopos de Hf (εHft=-0,12 a -4,76) para circones cristalizados en granitos del Cámbrico temprano de Sierras Pampeanas, lo que aporta información crítica sobre la fuente de los magmas, permitiendo la comparación con otros granitos pampeanos. El plutón Guasayán podría proveer el enlace entre el magmatismo del Cámbrico temprano del sector central de las Sierras Pampeanas y aquel de la cordillera Oriental, contribuyendio a definir el límite occidental del paleoarco Pampeano.Facultad de Ciencias Naturales y MuseoCentro de Investigaciones Geológica

Early Ordovician magmatism in the Sierra de Ancaján, Sierras Pampeanas (Argentina): implications for the early evolution of the proto-Andean margin of Gondwana

The Ancaján pluton is a small-scale (ca. 5.34 km2) elongated igneous body of granodiorite to monzogranite composition that crops out in the Sierra the Ancaján (Eastern Sierras Pampeanas), intruding marbles and metasedimentary rocks of the Ediacaran Ancaján series. New SHRIMP and LA-MC-ICP-MS U–Pb zircon analyses from one granodiorite sample yielded a likely Ordovician crystallization age of ca. 473 Ma. Inherited Cambrian, Neoproterozoic, Mesoproterozoic and Paleoproterozoic ages have also been recorded. The Ancaján granitoids are calc-alkalic, magnesian and slightly peraluminous with medium to high K2O (2.44–3.74 wt%) and high Na2O (4.05–4.51 wt%) contents. These geochemical characteristics are comparable to those of the Ordovician Na-rich (TTG-like) magmatism of the Foreland Famatinian Domain (FFD) in the Sierras de Córdoba. Therefore, the Ancaján pluton could represent the northernmost outcrop of such magmatism. Isotopes data (Sr/Sri = 0.7052–0.7055; εNdi = − 0.7 to − 0.4; TDM = 1.24–1.27 Ga) and inherited zircon ages suggest that the parental magma probably resulted from partial melting of a combined source, mainly formed by older subcontinental mantle with mafic–ultramafic oceanic lithosphere composition, along with recycling/assimilation of continental crust involving Pampean granitoids and/or Ediacaran to Cambrian sedimentary protoliths. This interpretation is coincident with that postulated for the Ordovician Na-rich granitoids from the Sierras de Córdoba. The evidence shown here further implies that metasedimentary rocks of the Sierra de Ancaján were part of the continental upper plate during the Famatinian subduction, and corroborate the previous imbrication of the Ancaján and Puncoviscana series during the early Cambrian Pampean Orogeny.El plutón Ancaján es un cuerpo ígneo elongado, de reducidas dimensiones (ca. 5.34 km2) y composición granodiorítica a monzogranítica que aflora en la Sierra de Ancaján (Sierras Pampeanas Orientales), intruyendo a mármoles y rocas metasedimentarias de la serie Ancaján de edad Ediacarense. Nuevas dataciones de U–Pb en circón realizadas en una muestra granodiorítica mediante SHRIMP y LA-MC-ICP-MS indican una probable edad de cristalización Ordovícica de unos 473 Ma. También se han registrado circones heredados de edades Cámbricas, Neoproterozoicas, Mesoproterozoicas y Paleoproterozoicas. Los granitoides de Ancaján son calcoalcalinos, magnesianos y ligeramente peraluminosos con contenidos medios a altos de K2O (2.44–3.74% en peso) y altos de Na2O (4.05–4.51% en peso). Estas características geoquímicas son comparables a las del magmatismo sódico de tipo TTG Ordovícico del Dominio de Antepaís Famatiniano (FFD) de las Sierras de Córdoba. En consecuencia, el pluton Ancaján podría representar el afloramiento más septentrional de dicho magmatismo. Los datos isotópicos (Sr/Sri = 0.7052–0.7055; εNdi = − 0.7 to − 0.4; TDM = 1.24–1.27 Ga) junto con la presencia de circones heredados, sugieren que el magma parental resultó de la fusión parcial de una fuente combinada, que estaría formada principalmente por un manto subcontinental más viejo con una composición que correspondería a una litosfera oceánica máfica-ultramáfica, junto con el reciclado/asimilación de corteza continental que involucraría granitoides Pampeanos y/o protolitos sedimentarios de edad Ediacarense a Cámbrica. Esta interpretación coincide con la postulada para los granitoides Ordovícicos ricos en Na de las Sierras de Córdoba. Las evidencias presentadas en este trabajo indican que las rocas metasedimentarias que afloran en la Sierra de Ancaján formaron parte de la placa continental superior durante la subducción Famatiniana, corroborando así, la imbricación previa de las series Ancaján y Puncoviscana durante la Orogenia Pampeana de edad Cámbrico temprano.Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO)CONICETDepto. de Mineralogía y PetrologíaFac. de Ciencias GeológicasTRUEpu