Alvarez A., Javier

Arriagada O., César

Morata C., Diego

Mpodozis M., Constantino

Peña, M

Salazar P., Esteban

Repositorio Digital Sernageomin

   XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009  1S9_001  Circones Detríticos del Complejo Metamórfico El Tránsito, Cordillera de Vallenar: ¿Evidencias acerca del basamento de Chilenia?  Álvarez, J.1, Mpodozis, C.2, Arriagada, C.1, Salazar, E.1, Morata, D.1, Peña, M.1 (1) Departamento de Geología, Universidad de Chile, Santiago. (2) Antofagasta Minerals, Santiago.  javalvar@ing.uchile.cl  Introducción  Diversos modelos acerca de la evolución tectónica paleozoica de los Andes indican que la región central de Argentina y Chile habría sufrido, durante el Paleozoico, la acreción de una serie de terrenos tectono-estratigráficos algunos de ellos (Cuyania) derivados de Laurentia y transferidos contra el margen pacífico de Gondwana [1]. El más occidental de estos correspondería a Chilenia, que se habría amalgamado al margen sudamericano en el Devónico [2]. Su existencia se basa sobre todo en evidencias indirectas en los batolitos y rocas volcánicas del Paleozoico superior-Triásico de la Cordillera Frontal cuyas características geoquímicas señalan una importante componente de material cortical “continental” involucrada en la génesis de los magmas. Rocas que se pudieran considerar, con certeza, parte del basamento “continental” de Chilenia son escasas y entre ellas se han mencionado, en Chile, los Gneisses de La Pampa expuestos en al valle del Huasco, zona en la cual también se encuentran afloramientos de rocas metamórficas del Complejo Metamórfico El Tránsito (CMT), ambos intruidos por los granitoides del Carbonífero superior-Triásico del Batolito Elqui-Limarí [3].   El CMT fue originalmente interpretado como una asociación petrotectónica de prisma de acreción [3], desarrollada sobre el borde occidental de Chilenia, durante el Paleozoico superior, con posterioridad a su amalgamación al margen sudamericano. Si bien esta hipótesis no puede ser descartada a priori, el análisis de sus poblaciones de circones detríticos permite aportar valiosos antecedentes acerca de la naturaleza de la fuente de éstos y verificar si ésta se puede trazar dentro de Gondwana o en un terreno como Chilenia ubicado al oeste de Cuyania. En esta contribución presentamos los resultados del análisis U/Pb de circones detríticos de una muestra del CMT (D7, Figura 1) realizado por el método LA-ICP_MS en la Universidad de Arizona. Los resultados de este análisis    XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009  2fueron comparados con el espectro de circones detríticos de otra muestra (LCO3, Figura 1) proveniente del Complejo Metamórfico del Choapa (CMC) recolectada en Playa La Cebada, sobre la costa al norte de Los Vilos (Figura 1) y que también ha sido considerado como un prisma de acreción del Paleozoico superior [4]. El CMT está compuesto principalmente por esquistos cuarzo-micáceos, esquistos verdes (Muestra D7) y mármoles intruidos por granitoides del Carbonífero Superior-Pérmico inferior (Batolito Elqui-Limarí) y está cubierto, en discordancia por secuencias sedimentarías marinas (Formación San Félix) del Triásico [3]. En él se han obtenido algunas “errorconas” Rb/Sr (304±40, 303±35, 335±20 Ma) [3] que probablemente reflejan la intrusión de los granitoides del Paleozoico superior. El CMC está, a su vez, formado por esquistos verdes de protolito volcánico básico y ultrabásico, esquistos cuarzo-micáceos y paragneisess de mica blanca (Muestra LC03), metamorfizados y acrecionados al margen chileno durante el Carbonífero [4].    Resultados y Discusión  La muestra D7 del CMT presenta un espectro de circones detríticos (96 puntos, Figura 1) donde la mayoría de las edades (44 % del total) se concentra entre los 640 y 500 Ma (Neoproterozoico a Paleozoico temprano) apareciendo, además, una “cola” que se extiende hasta los 3 Ga (Meso Arqueano), y un grupo más joven de circones paleozoicos con dos peaks importantes: a los 465 Ma (Ordovícico superior) y 380 Ma (Devónico superior). Este último puede considerarse como la edad máxima de depósito de las metasedimentitas del CMT, lo cual es consistente con las edades obtenidas en tonalitas paleozoicas (Unidad Guanta) que lo intruyen [3]. El espectro de circones detríticos de la muestra LC03 del CMC es sorprendentemente similar al patrón observado en el CMT ya que incluye un grupo central con edades comprendidas entre los 640 y 500 Ma, una “cola” antigua que alcanza hasta el Meso Arqueano (2900 Ma) y un grupo más joven de circones paleozoicos. Si bien este último también incluye circones ordovícicos (peaks a los 485 y 452 Ma), los circones más jóvenes encontrados en el CMC alcanzan hasta el Missisipiano (369 y 340 Ma), lo cual indica una edad máxima de depósito más joven para el CMC. La presencia de circones carboníferos ya  había sido detectada previamente [4], interpretando los numerosos circones asociados a un peak ligeramente más joven (333 Ma, muestra O6H54, Figura 1, Playa La Cebada) como resultado de proveniencia desde una “fuente ígnea aún no reconocida, ubicada, probablemente en la Cordillera Frontal”. Estos datos son consistentes tanto con la hipótesis que el CMC derive de la erosión del CMT o bien, forme la parte occidental, externa, de un prisma de acreción que creció progresivamente hacia el oeste durante el Carbonífero.  Los circones del grupo antiguo tanto en el CMC como en el CMT, muestran poblaciones similares con peaks a los 3000, 2700, 1800 y, sobre todo, entre los 1400 y 1000 Ma, edad “Grenvilliana” de común ocurrencia en la mayoría de los secuencias sedimentarias del    XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009  3Neoproterozoico al Paleozoico inferior del NW argentino y el sistema de Famatina [5, 6]. Los circones con edades (peaks) a los 662, 626 y 596 Ma en el CMT y 700 y 641 Ma en el CMC, que se pueden asociar a la orogénesis Brasiliana, abundan tanto en la formación Puncoviscana como en Famatina [5, 6]. Los peaks a los 536 y 505 Ma (CMT) y 545 Ma (CMC) pueden representar la orogénesis Pampeana [4, 6, 7].   Finalmente, los circones ordovícicos presentes en ambas muestras son compatibles, con un origen a partir del Arco Magmático Famatiniano [4,6]. Sin embargo, aunque estos antecedentes parecieran indicar una proveniencia gondwánica de los circones del CMT y CMC, la fuente del grupo más abundante de circones tanto en D7 (peak a los 570 Ma, Figura 1) como en LCO3 (567 Ma) es difícil trazarla hasta fuentes ígneas de esa edad que se encuentren bien desarrolladas en Argentina. Allí existiría un aparente gap temporal entre el magmatismo Brasiliano y el Pampeano, situación bien ilustrada en un reciente trabajo sobre los circones detríticos del Sistema de Famatina [6]. Esta situación deja abierta la posibilidad que esta población, observada tanto en el CMT como en el CMC, provenga de una fuente ígnea aún no reconocida que podría formar parte del basamento de Chilenia.  ________________________ Trabajo  realizado en el marco del proyecto FONDECYT 1070964 y con el apoyo logístico del IRD.  Referencias  [1] Ramos, V.A., 2009, Anatomy and global context of the Andes: Main geologic features and the Andean orogenic cycle, Terrane Collision: Geological Society of America Memoir 204, 31–65 [2] Davis, J.S., Roeske, S, McCelland, W., Kay, S, 2000, Mafic and ultramafic crustal fragments of the southwestern Precordillera terrane and their bearing on tectonic models of the early Paleozoic in western Argentina, Geology, 2, 171–174 [3] Ribba, L., Mpodozis, C., Hervé, F., Nasi, C., Moscoso, R. (1988) El basamento del valle El Tránsito, Cordillera de Vallenar: eventos magmáticos y metamórficos y su relación con la evolución de los Andes Chileno-Argentinos. Revista Geológica de Chile, vol. 15, n.2 603-624. [4] Willner, A., Gerdes, A., Massonne, H. (2008) History of crustal growth and recycling at the Pacific convergent margin of South America at latitudes 29°–36° S revealed by a U–Pb and Lu–Hf isotope study of detrital zircon from late Paleozoic accretionary systems. 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XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009  4 Figura 1: A: Mapa con ubicación de muestras en los complejos metamórficos del Tránsito (CMT) y Choapa (CMC). B: Histogramas de frecuencia para las muestras estudiadas. C: Histograma de frecuencia para un muestra del CMC (06CH54, Playa La Cebada [4]). Los histogramas sólo incluyen edades comprendidas entre los 900 y 300 Ma. 

Circones detríticos del complejo metamórfico El Tránsito, Cordillera de Vallenar: ¿evidencias acerca del basamento de chilenia?

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