Cerro de Los Viejos (38° 28\' S -64° 26\' 0): cizallamiento dúctil en el sudeste de La Pampa

Revista de la Asociaci6n Geol6gica Argentina, 52 (3): 311-321 (1997)

Cerro de Los Viejos (38° 28' S - 64° 26' 0): cizallamiento ductil en el sudeste de La Pampa Hugo TICKYJ \ Luis Vicente DIMIERI

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Eduardo Jorge LLAMBIAS 3 y Ana Maria SATO

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CONICET, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de La Pampa,

Av. Uruguay 151, 6300 Santa Rosa, La Pampa

2 CONICET, Departamento de Geologia, Universidad Nacional del Sur,

San Juan 670, 8000 Bahia Blanca

3 CONICET, Centro de Investigaciones Geol6gicas, Universidad Nacional de La Plata,

Calle 1 N° 644, 1900 La Plata

ABSTRACT. Cerro de Los Viejos (38° 28' S - 64° 26' Wj: a ductile shear zone in the southeast of La Panlpa. The Cerro de Los Viejos (south-east of La Pampa province) are granitic and mylonitic gneisses that were developed in an intense ductile shear zone during late Palaeozoic times. The shearing event developed a planar fabric with mean orientation N34°0/27S0 and a mineral lineation N42°E/25°S0. Kinematic indicators, such as S-C fabrics and asymmetric porphyroclasts, indicate NE com­ pression. The orientation of these structures is coincident with others in metamorphic rocks of the same region. The analy­ sis of the deformational microstructures and mineral paragenesis shows that metamorphic conditions would have reached amphibolite facies. The orogenic features of the deformation could be related to active compression of Patagonia against .: : -·_:th America in Late Palaeozoic times.

Inrroduccion

E: CeITCi de Lo~ \-iejo~. ubicado en el extremo SE de la provi.ncia de La Pampa' Fig. 1)~ representa un cuerpo granitico que fue deformado ductilmente en forma intensa, durante el Paleozoico tardio en condi­ ciones metam6rficas de grado medio (Tickyj y Llam­ bias 1994). La foliaci6n tiene una orientaci6n NO­ SE, que es coincidente con la de las metamorfitas de la regi6n. Con estos datos Tickyj y Llambias (1994) interpretaron que este conjunto de rocas correspon­ dia a la evoluci6n de un or6geno interpuesto entre Patagonia y el resto del pais. Se presenta aqui una descripci6n detallada de la petrografia y las condicio­ nes de la deformaci6n en el cerro de Los Viejos, que permitira un mayor conocimiento acerca de este or6­ geno y, su comparaci6n con otros ambientes geo16gi­ cos pr6ximos, como Sierras Australes de Buenos Ai­ res y Sierras Pampeanas. Antecedentes El Cerro de Los Viejos (CLV), integra el basamen­ to igneo-metam6rfico de la provincia de La Pampa, cuyos afloramientos son escasos y dispersos. El mis­ rno se encuentra, en general, a poea profundidad por c:ebajo de la cubierta sedin1entaria en toda la parte =!=!CI~-~5:2:2 97 SOO.OO

+ 00.50 © 1997 Asociacion Geologica Argentina

central y oriental de la provincia, definiendo un alto estructural que ha permanecido como un bloque rigi­ do durante el Mesozoico y Cenozoico. Este alto estructural se encuentra limitado hacia el este por la cuenca de Macachin (Yrigoyen 1975); hacia el noroeste por el borde sur de la cuenca Cuya­ na, subcuenca de Alvear (Criado Roque 1979); hacia el sudoeste por la cuenca Permica de Carapacha (Melchor 1995); y hacia el sur por la cuenca de Colo­ rado (Yrigoyen 1975). Hacia el norte esta conectado como elemento positivo con las Sierras Pampeanas. Esta porci6n de basamento ha sido referida con di­ versos terminos, Criado Roque (1972) las incluy6 en el Cintur6n M6vil Mendocino-Pampeano, Criado Ro­ que e Ibanez (1979) en la provincia Sanrafaelino Pampeana y, Llambias y Caminos (1986) en el Blo­ que del Chadileuvu. Una sintesis de los conocimientos de esta regi6n fue realizada por Linares et al. (1980), los cuales la incluyen como prolongaci6n austral de las Sierras Pampeanas, de acuerdo a la orientaci6n de las es­ tructuras y edades radimetricas obtenidas. El agru­ pamiento de los pocos afloramientos en unidades, a falta de relaciones de campo, se ha realizado en base a similitud lito16gica y edades radimetricas (Linares et al. 1980). De esta manera, los autores han distin­ guido tres unidades principales: 1) metamorfitas del Precambrico superior, integradas por filitas, esquis­

Revista de la Asociacion Geologica Argentina, 52 (3): 311-321 (1997)

Cerro de Los Viejos (38° 28' S - 64° 26' 0): cizallamiento ductil en e1 sudeste de La Pampa Hugo TICh.l-J

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: CO_YICET Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Uniuersidad Nacional de La Pampa,

Au. Uruguay 151, 6300 Santa Rosa, La Pampa

2 CONICET, Departamento de Geolog{a, Uniuersidad Nacional del Sur,

San Juan 670, 8000 Bahia Blanca

3 CONICET, Centro de Inuestigaciones Geol6gicas, Uniuersidad Nacional de La Plata,

Calle 1 X O 644. 1900 La Plata

ABSTRACT. e"!TO c!c Le- 1,-:,>, 3S' 2S S . 6';' 26' \\' : a d:ict'!e shear ZOTie iT? the southeast o/La Pampa. The Cerro de Los \':~.;,:" ".:'-::;>".l": ::'::"" ?,::-.;,' ;~':"-:~.CE- a~E- g-rar.'tic a:1d :nylo~.itic gnei""e" that "'ere de\'eloped in an intense ductile shear =::~E- c·-:'::'.~ :.':" ?,:,,-~:z::: :::::,0:; T[-.~ "teac:ng E-\'ent de\'elopec a planar fabric with mean orientation ~34°0/27S0 and a :Tiinerai ;::'.~,,::.:.:-: ~';::;T ::;.5'SO, K'.nematic indicator". 3ucn a3 S,C fabric" and a3ymmetric porphyroclasts, indicate NE com­ pression. T".",:r:",:-:tatlOn of these structures i" coincident with others in metamorphic rocks of the same region. The analy­ si" of :c:~ dE-:0r:national microstructures and mineral paragenesis shows that metamorphic conditions would have reached a:::::·[-,ibolite facies. The orogenic features of the deformation could be related to active compression of Patagonia against :"c·,ah America in Late Palaeozoic times.

Introducci6n

El cerro de Los Viejos, ubicado en el extremo SE de la provincia de La Pampa (Fig. 1), representa un cuerpo granitico que fue deform ado ductilmente en forma intensa, durante el Paleozoico tardio en condi­ ciones metam6rficas de grado media (Tickyj y Llam­ bias 199.J.I. La foliaci6n tiene una orientaci6n NO­ SE, que es coincidente can la de las metamorfitas de la regi6n. Con estos datos Tickyj y Llambias (1994) interpretaron que este conjunto de rocas correspon­ dia a la evoluci6n de un or6geno interpuesto entre Patagonia y el resto del pais. Se presenta aqui una descripci6n detallada de la petrografia y las condicio­ nes de la deformaci6n en el cerro de Los Viejos, que permitira un ma\'or conocimiento acerca de este 01'6­ geno y, su comparaci6n can otros ambientes geo16gi­ cos pr6ximos, como Sierras Australes de Buenos Ai­ res y Sierras Pampeanas. Antecedentes El Cerro de Los Viejos (CLV), integra el basamen­ to igneo-metam6rfico de la provincia de La Pampa, cuyos afloramientos son escasos y dispersos. E1 mis­ mo se encuentra, en general, a poca profundidad pOl' debajo de la cubierta sedimentaria en toda la parte 0004-4822/97 $00.00 + 00.50 © 1997 Asociaci6n Geologica Argentina

central y oriental de la provincia, definiendo un alto estructural que ha permanecido como un bloque rigi­ do durante el Mesozoico y Cenozoico. Este alto estructural se encuentra limitado hacia e1 este porIa cuenca de Macachin (Yrigoyen 1975); hacia el noroeste pOl' el borde sur de la cuenca Cuya­ na, subcuenca de Alvear (Criado Roque 1979); hacia el sudoeste porIa cuenca Permica de Carapacha (Melchor 1995); y hacia e1 sur por la cuenca de Colo­ rado (Yrigoyen 1975). Hacia el norte esta conectado como elemento positivo con las Sierras Pampeanas. Esta porci6n de basamento ha sido referida con di­ versos terminos, Criado Roque (1972) las incluy6 en el Cintur6n M6vil Mendocino-Pampeano, Criado Ro­ que e Ibanez (1979) en la provincia Sanrafaelino Pampeana y, L1ambias y Caminos (1986) en el Blo­ que del Chadileuvu. Una sintesis de los conocimientos de esta regi6n fue realizada pOl' Linares et al. (1980), los cuales la incluyen como prolongaci6n austral de las Sierras Pampeanas, de acuerdo a la orientaci6n de las es­ tructuras y edades radimetricas obtenidas. El agru­ pamiento de los pocos afloramientos en unidades, a falta de relaciones de campo, se ha realizado en base a similitud lito16gica y edades radimetricas (Linares et al. 1980). De esta manera, los autores han distin­ guido tres unidades principales: 1) metamorfitas del Precambrico superior, integradas por filitas, esquis­

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Metodologia de trabajo

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Figura 1. Mapa de ubicaci6n del Cerro de Los Viejos.

tos, escasos gneises y anfibolitas, que en la vecindad del CLV poseen una esquistosidad con rumbo prome­ dio NO-SE; 2) Granito Curac6 (Cambrico superior­ Ordovicico inferior): comprende granitos rosados, de grano medio a grueso, con megacristales y 3) Grani­ to Lonco Vaca (Dev6nico inferior): integrada por gra­ nitos rosados, biotiticos y muscoviticos, de grana me­ dio a fino. Linares et at. (1980) incluyen al CLV en la unidad Granito Lonco Vaca, de acuerdo a una isocrona de re-

Se elabor6 un mapa detallado de las unidades lito­ 16gicas reconocidas y su estructura, a partir del le­ vantamiento de 5 perfiles perpendiculares a la folia­ ci6n. Se tomaron 46 muestras lito16:::ica~ oriecada3. para 10 cual se sigui6 la metodolog-:a ~·":';2ri'::.l pOl' Prior et at. (1987). Se confeccionaron 30 cortes delgados y 16 ~eccio­ nes pulidas de muestras de mana para el estudio pe­ trografico, que se realiz6 con lupa binocular y mi­ croscopio de polarizaci6n. Los cortes delgados fueron realizados sobre pIanos perpendiculares a la folia­ ci6n y paralelos a la lineaci6n mineral de la roca. Las modas se realizaron mediante tecnicas convenciona­ les con microscopio de polarizaci6n. contador de pun­ tos y tecnicas de tinci6n. Los datos estructurales fue­

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Figura 4. Dibujo esquematico del gneis granitico, con felclespatos relictos (F) y agregaclos equidimensionales de cuarzo (Q).

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Figura 50 Dibujo esquematico del gneis milonitico en vista sudeste. En la parte derecha: deta]]e de una lente de cuarzo (a) Y. de un porfi­ roclasto de feldespato potasico con colas asimetricas (b). Fig

fias folias de muscovita y biotita. Como accesorios hay cristales de granate, turma1ina, magnetita y apatito. Los feldespatos de la matriz tienen bordes de gra­ nos ondulados a rectos, formando uniones triples a 120 grados. No se observa alteraci6n, ni deformaci6n interna. Las micas (muscovita y biotita subhedral) se disponen sin orientaci6n preferencial, 0 bien forman­ do pequefias folias. No tienen deformaci6n interna. La biotita posee alteraci6n a minerales opacos en sus pIanos de clivaje. El granate se presenta mas comtinmente como blastos redondeados pequenos (50 a 100 micrones), aislados 0 agrupados en racimos, aunque tambien 10 hace en cristales euhedrales de 6 u 8 caras. Estan aso­ ciados a las micas y es comtin que formen coronas so­ bre muscovita y, en menor medida sobre plagioclasa.

Gneis milonitico de grana fino Es una roca de color rosado claro, bien foliada, con porfiroclastos de feldespato rosado de hasta 3 cm, frecuentemente dispuestos en forma paralela a la fo­ liaci6n, con agregados de cristales de cuarzo, con for­ ma de lentes y cintas, que junto con folias de musco­ vita y biotita definen la foliaci6n a escala macrosc6­ pica y microsc6pica (Fig. 5). Completa la roca una matriz de grano medio a fino, de textura lentiblasti­ ca, integrada por cristales de cuarzo, feldespato po­ tasico, plagioclasa, granate y, como accesorios tur­ malina, magnetita y apatito. Esta roca presenta, con respecto a la anterior, una importante reducci6n en la proporci6n de feldespatos relicticos, un cambio en la disposici6n de los agrega­ dos de cuarzo y un mayor desarrollo de las folias mi­ caceas.

Los porfiroclastos de feldespato potasico (ortosa y microclino micropertiticos alterados) se presentan en dos tamanos. E1 primero cOlTesponde a porfiroclas­ tos grandes, que se observan a simple vista, de 0,5 a 3 cm. Son anhedrales, con colas simetricas y asime­ tricas de material recristalizadoo Tienen muchas fracturas intracristalinas. y cuando estas han sufri­ do desplazamiento estan rellenas con cuarzo y fel­ despatos recristalizados. El segundo tamafio corres­ ponde a cristales de 0,5 a 1,5 mm, anhedrales, aIte­ rados, micropertiticos y con esc as as fracturas intra­ cristalinas. Las ortosas de este grupo presentan la macla de Carlsbad curvada, con recristalizaci6n en el plano de macla, ademas, algunos individuos mues­ tran extinci6n ondulante. Hay muy escasos porfiroclastos fracturados de plagioclasa, con alteraci6n sericitica, maclado leve­ mente curvado. En ocasiones las maclas se acufian hacia los bordes del cristal. Los agregados de cristales de cuarzo se diferen­ cian por su forma en lentes y cintas. Las lentes son de 0,7 a 1 cm de largo pOl' 0,2 a 0,3 cm de ancha, in­ tegrada por granos anhedrales de bordes curvados a serrados. Las cintas tienen 0,1 a 1,5 cm de largo y de ancho no sobrepasan el milimetro, la relaci6n largo/ancho llega a ser superior a 15. Son agregados policristali­ nos, de granos anhedrales. Poseen bordes levemente serrados a rectos, que forman puntos triples e, inter­ sectan con angulo alto al borde del agregado, corres­ pondiendo a las caracteristicas del tipo 3 y 4 defini­ do por Boullier y Bouchez (1978) (Fig. 6). En ambas formas los granos poseen fracturas in­ tracristalinas, abundantes sombras de presi6n en los bordes y escaso desarrollo de subgranos, 10 que Ie da una extinci6n fragmentosao Ademas, poseen abun­ dantes inclusiones de muscovita, apatito y fluidos.

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de Los Viejos: cizallamiento ducti/ en el sudeste de La Pampa

-Figura 7. Dibujo esquematico del gneis milonitico de grana grue­ en vista al noreste. Con pororoclastos de feldespato (F) y cin­ tas de cua1'zo (Q).

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