This work deals with the structure of the Lower Cambrian batholith of Tastil (Salta, NW Argentina) and its
influence on the development of younger Andean structures. Anisotropy of magnetic susceptibility data
reveal a laccolithic intrusion spreading laterally from a central root zone. The N-S elongation of the batholith
reflects the westward propagation of Andean thrusts through the sheeted domains of the intrusion, the
root zone acting as a buttress that restricted the propagation of the Andean structure

Aranguren, A.

Hongn, Fernando Daniel

Mon, R.

Tubía, José María

Vegas, Néstor

This work deals with the structure of the lower Cambrian batholith of Tastil (Salta, NW Argentina) and its influence on the development of younger Andean structure. Anisotropy of magnetic susceptibility data reveal a laccolithic intrusion spreading laterally from a central root zone. The N-S elongation of the batholith reflects the westward propagation of Andean thrusts through the sheeted domains of the intrusionm, the root zone acting as a buttress that restricted the propagation of the Andean structures.Fil: Tubía, J.M. Universidad del País Vasco; EspañaFil: Hongn, Fernando Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Bio y Geociencias del NOA. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Naturales. Museo de Ciencias Naturales. Instituto de Bio y Geociencias del NOA; ArgentinaFil: Aranguren, A.. Universidad del País Vasco; EspañaFil: Vegas, N.. Universidad del País Vasco; EspañaFil: Mon, Ricardo. Universidad Nacional de Tucumán; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Tubía, J.M

Vegas, N.

Mon, Ricardo

LAReferencia - Red Federada de Repositorios Institucionales de Publicaciones Científicas Latinoamericanas

243 Control estructural del Batolito de Tastil (Salta, Argentina) en eldesarrollo de cabalgamientos andinosStructural control of the Tastil batholith (Salta, Argentina) on the development of Andean thrustsJ. M. Tubía (1), F. D. Hongn (2), A. Aranguren (1), N. Vegas (1) y R. Mon (3)(1)  Departamento de Geodinámica, Universidad del País V asco, a. p. 644, 48080 Bilbao, España. e-mail: jm.tubia@ehu.es, goparira@lg.ehu.es,gobvetun@lg.ehu.es(2)  CONICET. Facultad de Ciencias Naturales, Universidad Nacional de Salta. 4400-Salta, Argentina. e-mail: hongn@unsa.edu.ar(3)  CONICET. Facultad de Ciencias Naturales. Universidad Nacional de Tucumán. 4000-Tucumán, Argentina. e-mail:: monr@satlink.com.ABSTRACTThis work deals with the structure of the Lower Cambrian batholith of Tastil (Salta, NW Argentina) and itsinfluence on the development of younger Andean structures. Anisotropy of magnetic susceptibility datareveal a laccolithic intrusion spreading laterally from a central root zone. The N-S elongation of the batholithreflects the westward propagation of Andean thrusts through the sheeted domains of the intrusion, theroot zone acting as a buttress that restricted the propagation of the Andean structures.Key words: magnetic susceptibility, structure, Tastil batholith, Salta, AndesGeogaceta, 41 (2007), 243-246ISSN: 0213683XIntroducciónLos trabajos estructurales sobregranitoides han proliferado notablementedesde los años ochenta. La mayoría deellos están enfocados a determinar la geo-metría tridimensional de los plutones, losmecanismos de emplazamiento de las ro-cas plutónicas o el carácter, sin- o pos-tectónico, de la intrusión. En cambio, estetrabajo incide en la influencia de la es-tructura de un batolito del Cámbrico Infe-rior, el Batolito de Tastil (Salta, Argenti-na), en la formación de cabalgamientosdel Ciclo Andino.Encuadre geológico y zonación delBatolito de TastilEl batolito de Tastil (Salta) es clavepara numerosas interpretaciones sobre laevolución geodinámica del basamentoneoproterozico-eocámbrico de los An-des Centrales, cubre una superficie su-perior a 500 kilómetros cuadrados y estáemplazado en el basamento metamórficode la Cordillera Oriental (Fig. 1).Kilmurray e Igarzábal (1971) diferencia-ron dos facies petrográficas, granitosgrises y granitos rojos, y realizaron elmapa geológico de referencia para losestudios posteriores.Este trabajo combina datos de cam-po y observaciones microestructuralescon un estudio de la anisotropía de lasusceptibilidad magnética (ASM) en 91puntos de muestreo (Fig. 2). La regiónde Tastil está formada mayoritariamentepor un basamento neoproterozoico conturbiditas afectadas por metamorfismode grado bajo a muy bajo, atribuidas a laFormación Puncoviscana (Turner, 1972;Aceñolaza et al., 1990). Sobre ese basa-mento reposan discordantemente rocassedimentarias eopaleozoicas pertene-cientes a los grupos Mesón y Santa Vic-toria. Además, la región incluye calizascretácicas de la formación Yacoraite yconglomerados de edad terciaria.En el área asignada por Kilmurray eIgarzábal (1971) al batolito de Tastil sedistinguen cuatro facies principales (Fig.2). Además de granodioritas grises y gra-nitos rojos, hay pórfidos dacíticos en dosfranjas de dirección N-S que ocupan laperiferia del batolito. Por último, parte delos afloramientos cartografiados previa-mente como granodioritas grises sonmonzodioritas y gabros, denominados«monzodiorita de Las Burras» por Hongnet a l. (2002). La diferenciación de lasdacitas y las monzodioritas es un aporterelevante de esta contribución; las prime-ras están relacionadas genética y tempo-ralmente con las granodioritas y los gra-nitos, mientras que las segundas son unaexpresión del magmatismo neógeno delos Andes. Por ello, en lo que sigue res-tringiremos el término de batolito deTastil a la asociación magmática integra-da por granodioritas, granitos y pórfidosdacíticos.Las granodioritas son rocasholocristalinas de grano grueso, com-puestas por cuarzo, plagioclasa,feldespato potásico y biotita. El cuarzo esequidimensional y carece de deformaciónen estado sólido. Los granitos son de gra-no mediano y textura porfídica. La pre-sencia de cavidades miarolíticas indica unnivel de emplazamiento muy somero paralos granitos. Los pórfidos dacíticos sonrocas de grano fino y texturaFig. 1.- Localización del Batolito de Tastildentro de la Cordillera Oriental del NOargentino.Fig. 1.- Location of the Tastil batholithinside the Eastern Cordillera, NW Argentina.244lamprofídica. Están compuestos porfenocristales de plagioclasa, biotita,anfíbol y/o piroxeno inmersos en una ma-triz, de grano muy fino a microcristalina,con cuarzo, plagioclasa y biotita. Se dis-tinguen por presentar una marcada folia-ción, realzada por numerosas bandasmicrocristalinas, casi vítreas, con textu-ras fluidales. Los pórfidos dacíticos seapoyan discordantemente sobre el basa-mento, mientras que el granito intruye endacitas y granodioritas. Esta cronologíarelativa concuerda con resultados dedataciones U/Pb en circones de lospórfidos dacíticos y de los granitos, quehan proporcionado edades de 526±2 May 520 Ma, respectivamente (Hongn et al.,2001).Datos estructuralesEn la Formación Puncoviscana haypliegues apretados que sólo localmentedesarrollan  cleavage de plano axial. Losejes de los pliegues se hunden unos 30ºhacia N350ºE. El cleavage presenta unadirección media N-S a NNE, concordan-te con el alargamiento del batolito (Fig.2). En general, los cambios de buza-miento de la estratificación a lo largo delos bordes del batolito configuran unantiforme, de dirección axial N20ºE, encuyo núcleo se aloja el batolito de Tastil.Turner y Méndez (1975) atribuyeron es-tas estructuras a la fase Tilcárica, a laque se asignan edades  de finales delNeoproterozoico (Turner y Méndez,1975; Mon y Hongn, 1991) o delCámbrico medio terminal (Aceñolaza etal., 2000).Granodioritas, granitos y pórfidosdacíticos forman láminas concordantes,alargadas en dirección NNE. En el ladooccidental del batolito, los granitos repo-san sobre granodioritas por medio de uncontacto magmático, que buza unos 40ºO.La concordancia entre la foliaciónmagmática de las granodioritas y filones-capa de granitos rojos intrusivos en ellasavalan la naturaleza ígnea de dicho con-tacto (Fig. 2). En la franja oriental delgranito la textura dominante es granular,por lo que es difícil reconocer la foliaciónmagmática. No obstante, en esa zona haynumerosos xenolitos tabulares de la For-mación Puncoviscana. La dirección me-dia de los xenolitos es N15ºE y su buza-miento medio 50ºE, orientación concor-dante con la del contacto entre el granitoy la Formación Puncoviscana. La abun-dancia de xenolitos y las dimensioneshectométricas de muchos de ellos sugie-ren que esa zona corresponde a la cúpulade un lacolito basculado posteriormente.Fig. 2.-  Mapa geológico del Batolito de Tastil. 1: pórfidos dacíticos; 2: granitos rojos; 3: gra-nodioritas grises; 4: monzodioritas; 5: rocas efusivas ácidas; 6: sedimentitas eopaleozoicas; 7:Basamento leptometamórfico (Formación Puncoviscana); 8: sedimentos neógenos y cuaterna-rios. CCC: cabalgamiento del Cerro Chachayo; SRT: pueblo de Santa Rosa de Tastil. Losnúmeros indican la localización de los puntos de muestreo para el estudio de la susceptibilidadmagnética.Fig. 2.- Geological map of the Tastil Batholith. 1: dacite; 2: red granite; 3: grey granodiorite; 4:tertiary monzodiorite; 5: trachyte and rhyolite; 6: Eopaleozoic sediments; 7: Leptometamorphicbasement (Puncoviscana Formation); 8: tertiary and quaternary sediments. CCC: CerroChachayo thrust fault; SRT: Santa Rosa de Tastil town. Numbers indicate sampling sites for themagnetic susceptibility study.245El batolito de Tastil está cortado porfallas inversas de dirección NNE, buza-miento hacia el oeste y desplazamientodel bloque de techo hacia el Este. Porejemplo, en la terminación sureste delbatolito, las granodioritas se colocan so-bre conglomerados terciarios por mediode la falla inversa de San Bernardo (Fig.2). Ramos (1974) reconoció el cabalga-miento de granitos rojos sobre calizascretácicas de la Formación Yacoraite enel lado occidental del batolito. Durante larealización de este trabajo se reconocióun nuevo cabalgamiento al este del cerroChachayo (Fig. 2) que provoca la super-posición  de las granodioritas grises sobrelos granitos rojos. Este contacto, de direc-ción N20ºE y buzamiento de 30ºO, tam-bién desplaza el bloque de techo (lagranodiorita) hacia el E. Como su orien-tación y cinemática son similares a las delas fallas inversas citadas previamente,  elcabalgamiento de Chachayo tambiénpuede relacionarse con la TectónicaAndina.Análisis de la susceptibilidad magnéticaEste estudio de susceptibilidad mag-nética está basado en la medida de más de750 muestras, procedentes de 146 puntosde muestreo en el batolito de Tastil. Elinterés de la susceptibilidad magnética,K ,  se debe a su idoneidad para detectarestructuras planares y lineares enplutones carentes de deformación en es-tado sólido, en los que tales estructurasapenas son reconocibles a simple vista(Bouchez, 1997). La anisotropía de lasusceptibilidad magnética corresponde aun tensor de segundo orden, que quedarepresentado geométricamente por unelipsoide de ejes K1, K2 y K3 , en el que K1es la lineación y K3 el polo de la foliaciónmagnética de las rocas. La orientación dela fábrica magnética coincide general-mente con la de las estructuras planares ylineares de las rocas.La susceptibilidad magnética es ele-vada en las tres facies del batolito,obteniéndose valores medios de K = 8,77x 10-3 SI para las granodioritas, 9,13 x 10 -3 SI en los granitos y 22,86 x 10-3 SI en lospórfidos dacíticos. Esos valores de K soncaracterísticos de granitoides cuya sus-ceptibilidad magnética está controladapor minerales ferromagnéticos (Bouchez,1997), lo que concuerda con la presenciade magnetita en las tres facies delbatolito.  Las observacionesmicroestructurales de muestras frescasrevelan que los cristales de magnetita sonligeramente alargados y se presentanmayoritariamente como inclusiones encristales de biotita. Al ser las inclusionesparalelas al cleavage (001) de la biotita,la foliación magnética reproduce la orien-tación media de ese mineral, el cual de-termina la foliación magmática en ausen-cia de deformación en estado sólido.La figura 3 sintetiza los resultados delestudio de la fábrica magnética delbatolito. Los diagramas estereográficosmuestran que el rumbo medio de la folia-ción magnética es prácticamente coinci-dente, »N30ºE, en granodioritas ypórfidos dacíticos. En los granitos seaprecia una notable variación direccionalde la foliación, debida a la destrucción dela fábrica primaria durante las alteracio-Fig.3.- A: Mapa de trayectorias de las foliaciones y lineaciones magnéticas en la granodio-rita gris. Las flechas indican hacia donde se hunden las lineaciones. B: estereogramas delos valores de K3, polo de la foliación magnética, y de K1, lineación magnética, de las tresfacies del batolito. C: Cortes geológicos del batolito de Tastil.Fig.3.- A: map of foliation and lineation trajectories in the grey granodiorite. The arrowsshow the plunge of the lineations. B: stereoplot of K3, poles of the magnetic foliation, andK1, the magnetic lineation, of the three compositional facies of the batholith. C: crosssections of the Tastil batholith.246nes hidrotermales. La orientación de lalineación es comparable, NNE-SSO, enlas granodioritas y dacitas. En ambos ca-sos tienden a dibujar círculos máximos(Fig. 3), que denotan la estructuraantiformal del batolito.Los aspectos más destacables delmapa de las trayectorias de la foliación yde la lineación magnética de lagranodiorita (Fig. 3) son los siguientes:1) La presencia de un domo en lamitad meridional del batolito, con lalineación dispuesta radialmente. Esa geo-metría sugiere que dicho sector es la ex-presión superficial de la raíz a través de lacual ascendió el magma.2) Hacia el norte y sureste del domopredominan las trayectorias de la folia-ción rectilíneas, lo que denota geometríastabulares y sugiere que corresponden azonas de expansión lateral del magma apartir de la raíz central.3)  La configuración de un antiformeasimétrico en la mitad norte del batolito.La traza cartográfica de la superficie axiales paralela al cabalgamiento deChachayo. Consideramos que dicho plie-gue está asociado a la formación del ca-balgamiento.Consideraciones finalesEl estudio de la estructura del batolitode Tastil pone de manifiesto una geometríacompleja, atribuible a la superposición dedeformaciones frágiles del Ciclo Andinosobre su estructura magmática, delCámbrico Inferior. Tanto los datos de cam-po como los de la ASM confirman que elbatolito tuvo en origen una geometría la-minar. La interpretación de la fábrica mag-nética sugiere que la granodiorita gris sepropagó lateralmente a partir de una zonade raíz situada en la mitad sur del batolito.La Interpretación del batolito deTastil como un lacolito, en origen, es unrequisito prácticamente indispensablepara explicar la propagación de fallas in-versas, paralelas a la estratificación de laFormación Yacoraite, a través de las ro-cas ígneas. El hecho de que el cabalga-miento de Chachayo quede restringido ala mitad septentrional del batolito con-cuerda con esta interpretación, ya que supropagación hacia el sur se vería impedi-da por la forma columnar de la zona deraíz. La restauración de loscabalgamientos cenozoicos que afectan ala región mostraría la geometría lacolíticadel batolito y daría lugar a una disminu-ción importante del buzamiento de lospliegues de la Formación Puncoviscana,aspecto que ha de tenerse en cuenta al in-terpretar la estructura del basamento pre-andino.AgradecimientosEste trabajo ha sido financiado porproyectos del Conicet (PEI-6090), delMEC (CGL2004-00701/BTE), subven-ción de la UPV/EHU para Grupos Conso-lidados y por el Programa de Formaciónde Investigadores del Gobierno Vasco.ReferenciasAceñolaza, F.G., Miller, H. y Toselli,A.J. (Eds.), (1990). El Ciclo Pampea-no en el Noroeste Argentino. Univer-sidad Nacional de Tucumán , Serie Co-rrelación Geológica, Tucumán, 4,227p.Aceñolaza, F. G., Miller, H. y Toselli, A.J. (2000). En: 31st International Geo-logical Congress . Comunicaciones,337-344.Bouchez, J. L. (1997). En: Granite: FromSegregation of Melt to EmplacementFabrics (Bouchez, J. L., Hutton, D. H.W. y Stephens, W. E. Eds.), 95-112.Hongn, F. D., Tubía, J. M., Aranguren,A. y Mon, R. (2001). Boletín Geológi-co y Minero, 112(3), 113-124.Hongn, F. D., Tubía, J. M., Aranguren,A. y Mon, R. (2002). En: XV Congre-so Geológico Argentino, Tomo II, 128-133.Kilmurray, J. e Igarzábal, A. (1971). Re-vista de la Asociación Geológica Ar-gentina, 26(4), 417-438.Mon, R. y Hongn, F. D. (1991). Geolo-gische Rundschau , 83, 745-758.Ramos, V. (1974). En: V Congreso Geo-lógico Argentino , Ponencia, 4, 159-202.Turner, J.C.  (1972). Puna. En: I Simpo-sio de Geología Regional Argentina,91-116.Turner, J. C. y Méndez, V. (1975). Bole-tín de la Academia Nacional de Cien-cias, Córdoba, 51(1-2), 11-24.

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