ARTÍCULOS

Geología, petrografía y edad u-pb de un enjambre longitudinal NO-SE de diques del macizo nordpatagónico oriental, Río negro

 

Santiago N. González^1,2, Gerson A. Greco^1,2, Pablo D. González^1,2, Ana M. Sato³, Eduardo J. Llambías³, Ricardo Varela³ Y Miguel A.S. Basei⁴

¹ Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología, Universidad Nacional de Río Negro, General Roca. E-mail: sgonzalez@unrn.edu.ar
² Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
³ Centro de Investigaciones Geológicas, Universidad Nacional de La Plata, La Plata.
⁴ Centro de Pesquisas Geocronológicas, Instituto de Geociencias, Universidad de San Pablo, San Pablo, Brasil.

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Resumen

En esta contribución se revisan las relaciones estratigráficas y la petrografía de un enjambre de diques longitudinales de rumbo NO-SE, en un amplio sector del Macizo Nordpatagónico oriental (Río Negro). Se presenta además una edad U-Pb en circón correspondiente a la cristalización magmática de los diques. El enjambre se extiende por alrededor de 100 km de largo en dirección NO, entre Punta Pórfido y Rincón de Pailemán, y en una faja de aproximadamente 35 km de ancho. Su composición es esencialmente andesítica y traquiandesítica e internamente los diques exhiben variaciones en la distribución de sus texturas subvolcánicas, producidas por sus diferentes historias térmicas de enfriamiento. Las relaciones estratigráficas del enjambre con sus rocas de caja y un dato U-Pb circones de 243 Ma, indican que es postorogénico respecto de la deformación pérmica del ciclo Gondwánico, y anterior a la efusión de las rocas volcánicas y piroclásticas del Complejo Volcánico Marifil. Los diques se alojan a lo largo de las mismas estructuras de rumbo NO que los cuerpos intrusivos y extrusivos de dicho complejo. El enjambre tiene distribución regional en el Macizo Nordpatagónico oriental y es un episodio ígneo transicional entre el magmatismo Gondwánico y el Complejo Marifil.

Palabras clave: Patagonia; Mesozoico; Magmatismo; Postorogénesis; Extensión.

Abstract

Geology, petrography and U-Pb age of a NW-SE longitudinal dyke swarm from the Eastern Northpatagonian Massif, Río Negro
In this contribution we review the stratigraphic relationships and petrography of a longitudinal NW-SE dyke swarm, in a broad sector of Eastern Northpatagonian Massif (Río Negro). Also a U-Pb age on zircon is presented as the crystallization age of these dikes. The swarm extends in NW direction for about 100 km long, between Punta Pórfido and Rincón de Pailemán, and in a belt about 35 km wide. Its composition is essentially andesitic-trachyandesitic, showing internal variations of the distribution of subvolcanic textures produced by different thermal cooling histories. The stratigraphic relationships of the swarm with their host rocks and the U-Pb age of 243 Ma indicate that it belongs to a postorogenic event of the permian Gondwanic Cycle and is previous to the volcanic and pyroclastic rocks of the Marifil Volcanic Complex. The dikes are hosted in the same NW structures than the intrusive and extrusive bodies of the mentioned complex. The swarm has a regional distribution to the east of the Northpatagonian Massif and is a transitional igneous event between the permian Gondwanic magmatic activity and the Marifil Volcanic Complex.

Keywords: Patagonia; Mesozoic; Magmatism; Postorogenesis; Extension.

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INTRODUCCIÓN

El escenario tectonomagmático en la Patagonia argentina para el Mesozoico está caracterizado por extensión generalizada de la litósfera continental y magmatismo ácido asociado. En el Macizo Nordpatagónico oriental, este vulcanismo jurásico se denomina Complejo Volcánico Marifil (Malvicini y Llambías 1974, Cortés 1981), y está compuesto esencialmente por coladas lávicas y flujos piroclásticos riolíticos con escasos andesíticos, y en menor proporción por domos de pórfidos riolíticos y sus diques conexos (Vallés 1978 a y b, Cortés 1981, Giacosa 1987, 1994, Busteros et al. 1998). La edad del complejo está comprendida entre 188 y 178 Ma (correspondiente al V1 de Pankhurst et al. 2000, Féraud et al. 1999) y forma parte de la Provincia Ígnea Gigante Chon Aike cuya petrogénesis se interpreta como asociada a los efectos térmicos de la pluma mantélica del Karoo (Riley et al. 2001).
Diques de traquiandesita preceden a las unidades riolíticas del Complejo Volcánico Marifil, su composición es disímil respecto de las rocas ácidas del Complejo y fueron considerados como un equivalente subvolcánico temprano del mismo (Giacosa 1987, 1994). Desde el punto de vista petrológico, estos diques traquiandesíticos están escasamente estudiados y aun no es claro si están vinculados o no con la estratigrafía ígnea del Complejo Marifil. En esta contribución se analizan las relaciones estratigráficas locales y regionales y la petrografía de los diques traquiandesíticos, en varios sectores del Macizo Nordpatagónico oriental entre los 65°00'y 65°50'de longitud oeste y 41°05’y 41°45'de latitud sur (Fig. 1). En forma adicional, se aporta una edad U-Pb en circón de 243 Ma que junto con las relaciones estratigráficas permite proponer que dichos diques son post-orogénicos respecto de la deformación del ciclo Gondwánico (Neopaleozoico) y previos a la efusión del plateau ignimbrítico del Complejo Volcánico Marifil (Jurásico).

Figura 1: Mapa geológico del área de estudio. Se han marcado las localidades descriptas en el texto correspondientes a las zonas de afloramiento de los diques del enjambre.

MARCO GEOLÓGICO REGIONAL

Diferentes unidades metamórficas de alto y bajo grado e intrusivos granitoides asociados conforman el basamento del Macizo Nordpatagónico oriental. Las mismas afloran en tres fajas de rocas desconectadas entre sí, que de noroeste a sudeste son, Nahuel Niyeu-Valcheta, Mina Gonzalito- Sierra Pailemán y Sierra Grande-Arroyo Salado. En la primera faja aflora la Formación Nahuel Niyeu de bajo grado metamórfico (Caminos 1983), mientras que para las otras dos fajas la Formación El Jagüelito es de bajo grado, y el Complejo Mina Gonzalito de alto grado (Ramos 1975, Giacosa 1987). Las rocas ígneas asociadas se han agrupado dentro del Complejo Plutónico Punta Sierra (Busteros et al. 1998) y equivalentes. La edad del basamento es, en sentido amplio, presilúrica ya que su evolución tectonometamórfica y magmática es anterior a la depositación de la Formación Sierra Grande del Silúrico medio, que lo cubre en discordancia angular (Busteros et al. 1998, Caminos 2001). Fósiles de Arqueociátidos y estudios geocronológicos U-Pb indican edades Cámbrico y Cámbrico a Ordovícico para la sedimentación de los protolitos sedimentarios y la cristalización magmática de los granitoides respectivamente (Varela et al. 1998, Pankhurst et al. 2006, Naipauer et al. 2010, González et al. 2011, López de Luchi et al. 2010, Rapalini et al. 2013).
Los granitoides del Pérmico se agrupan dentro de dos unidades, una es el Complejo Plutónico Pailemán (Giacosa 1993) del área de Mina Gonzalito-Sierra Pailemán- Sierra Grande, y la otra es el Complejo Plutónico Navarrete (Caminos 1983) del área de Yaminué-Nahuel Niyeu-Valcheta. La estratigrafía ígnea regional continúa con los diques traquiandesíticos que intruyen tanto al basamento ígneo-metamórfico (Giacosa 1993, González et al. 2008) como a los complejos de granitoides pérmicos. Luego siguen las ignimbritas y coladas riolíticas del Complejo Volcánico Marifil que se apoyan en discordancia sobre el basamento ígneo-metamórfico (González et al. 2013). La cristalización magmática del Complejo Volcánico Marifil está acotada al Jurásico Inferior a Medio (Busteros et al. 1998, Féraud et al. 1999, Pankhurst et al. 2000). Teniendo en cuenta las relaciones estratigráficas de los diques traquiandesíticos con sus rocas de caja y con las rocas ácidas del Complejo Marifil, la edad de emplazamiento de los diques queda acotada al Triásico en sentido amplio. Datos K-Ar en roca total variables entre 221 ± 12 Ma y 207 ± 11 Ma (Vallés 1978b, Genovese 1995) en varios diques de Mina Gonzalito indican un enfriamiento postcristalización magmática para el Triásico Tardío.
La estratigrafía regional se completa con sedimentitas marinas y continentales del Cretácico al Paleógeno y con basaltos oligocenos de la Meseta del Somuncura. Estas rocas cubren en discordancia angular a todas las unidades previamente descriptas.

GEOLOGÍA DE LOS DIQUES DEL ENJAMBRE

Los diques están agrupados en un enjambre con un diseño de distribución longitudinal de rumbo NO-SE e inclinación subvertical. En forma individual, algunos cuerpos presentan un diseño escalonado (en echelon) de varios segmentos longitudinales. El enjambre se extiende en una faja de 100 km de largo desde Punta Pórfido, en la costa atlántica, hasta el Rincón de Pailemán al pie de la Meseta del Somuncura, y por 35 km de ancho entre la Laguna Grande, al noreste de Mina Gonzalito, y la localidad de Los Berros (Fig. 1). Diques traquiandesíticos también fueron mapeados en Valcheta y alrededores, a 100 km al Noroeste del Rincón de Pailemán (Caminos 2001, Greco 2013 com. pers.), extendiendo la faja abarcada por este enjambre hasta Valcheta y así la misma tendría, por lo menos, 200 km de largo.
Los diques son tabulares y exhiben desde unos pocos metros hasta 20 km de largo y el espesor varía desde unos pocos centímetros hasta 15 m. El contacto con las rocas de caja es neto, recto y con un alto contraste reológico; los diques cortan claramente las estructuras metamórficas dúctiles del basamento (Fig. 2 a, b). Las rocas son castaño-rojizas a castaño-amarillentas, en ocasiones grisáceas, y su estructura primaria es una laminación por flujo magmático con algunos pliegues también de flujo (Fig. 2c). Tienen bordes enfriados de grano fino con textura afanítica y de pocos centímetros de espesor. El interior de los diques es porfírico con fenocristales orientados por el flujo y en forma paralela a la laminación (Fig. 2c). La composición predominante de los diques, determinada petrográficamente, es andesítica y traquiandesítica y tiene una distribución interna homogénea en los cuerpos. Sin embargo, la composición de un dique en echelon en la Mina Gonzalito es heterogénea con segmentos de traquiandesita en el NO y un segmento de riolita al SE (Fig. 3). Esta misma heterogeneidad composicional se presenta en algunos diques de bordes más máficos respecto de los centros félsicos. En algunos casos la composición del borde máfico es de lamprófiro espesartítico (Fig. 4a; ver también Valvano 1956 y Vallés 1978a). Entre la Mina Gonzalito, Los Berros y el Rincón de Pailemán se encuentran las mejores exposiciones del enjambre y la mayor cantidad de diques, además es la región donde están claramente expuestas las relaciones estratigráficas con la caja y con el Complejo Marifil. (Figs. 3 y 5). Dentro del sector considerado, el enjambre trunca la estructura interna de las rocas metamórficas de alto grado del Complejo Mina Gonzalito, a las milonitas de la faja de cizalla El Jagüelito, considerada del neopaleozoico, y a los granitoides del Complejo Plutónico Pailemán (Busteros et al. 1998, Giacosa 2001, von Gosen 2002, González et al. 2008, González et al. 2013).

Figura 2: Fotos de campo mostrando el aspecto general de los diques y las relaciones con la roca de caja. a) Relación de corte de un dique traquiandesítico con la Formación El Jagüelito en la herradura del arroyo Salado. b) Relación de corte de un dique traquiandesítico con un paragneis del Complejo Mina Gonzalito. c) Foliación magmática en un dique de traquiandesita. d) Aspecto de los afloramientos de los diques más potentes del enjambre; el dique de la foto tiene rumbo N300 y es subvertical.

Figura 3: Mapa geológico del área Mina Gonzalito (ver ubicación en figura 1) mostrando las edades radimétricas existentes sobre los diques del enjambre. Referencias según figura 1.

Figura 4: Fotos de campo mostrando las relaciones de inclusión y corte de los diques con sus rocas de caja y entre sí. a) Dique traquiandesítico, de color blanco a gris claro y de textura microgranuda, con un borde lamprofírico de color gris oscuro. b) Vetilla diferenciada de traquidacita cortando al cuerpo principal del dique de traquiandesita. c) Enclave redondeado de granito con desarrollo de un borde con texturas de reacción. d) Enclave de filita. e) Enclave de megacristal de feldespato alcalino y cristales de cuarzo. f ) Enclave irregular y anguloso de granito.

Figura 5: Mapa de detalle de la relación entre los diques de traquiandesita del enjambre triásico y los diques riolíticos del Complejo Volcánico Marifil. a) Mapa geológico de detalle según referencias de la figura 1. b) Imagen satelital Quickbird correspondiente al mapa geológico de la figura 5a. c) Foto de un enclave redondeado de dique traquiandesítico incluido en un dique riolítico del Complejo Volcánico Marfil.

A su vez, diques riolíticos del Complejo Volcánico Marifil cortan a los diques traquiandesíticos (Fig. 5). Diques riolíticos de rumbo NO-SE emplazados dentro de la faja de cizalla El Jagüelito comparten con los diques traquiandesíticos sus mismas características geológicas y relaciones estratigráficas con la caja. En los alrededores del puesto El Jagüelito, un dique riolítico de rumbo NO-SE con 15 metros de potencia y 500 metros de largo está asociado al domo riolítico subvolcánico del Cerro El Morro, incluido dentro del Complejo Marifil (Busteros et al. 1998). Asimismo, en el Rincón de Pailemán un dique riolítico es el conducto que alimenta un domo de la misma composición, y donde ambos tienen un rumbo general NO-SE. Otro dique riolítico en el oeste de la Estancia Tres Hermanos (Fig. 1) también está alojado en la faja de cizalla el Jagüelito y no es consanguíneo con ningún cuerpo intrusivo subvolcánico. El espesor total medido de los diques traquiandesíticos entre Mina Gonzalito y Los Berros corresponde aproximadamente a 2,5 % de extensión cortical (380 metros en 15 kilómetros), medida en forma perpendicular al rumbo del enjambre. La dirección de extensión máxima para el emplazamiento del enjambre es NE-SO y perpendicular al rumbo general. En dirección a la costa atlántica, en el tramo inferior del arroyo Salado cerca de la localidad de Sierra Grande, los diques cortan a las rocas ya deformadas y metamorfizadas de la Formación El Jagüelito, y a los granitoides ordovícicos del Plutón Arroyo Salado (von Gosen 2002, González et al. 2011, 2013). En la Punta Pórfido y otras playas vecinas, los diques traquiandesíticos también intruyen a la Formación El Jagüelito ya deformada y metamorfizada, y a su vez están truncados por diques riolíticos del Complejo Volcánico Marifil, las mismas relaciones expuestas en el bloque Gonzalito- Los Berros.

PETROGRAFÍA

Se tomaron 48 muestras de rocas de los distintos diques a lo largo y ancho del enjambre. Se practicó su análisis mineralógico- textural y modal y se tomaron fotomicrografías de secciones delgadas en el Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología (Universidad Nacional de Río Negro) y en el Centro de Investigaciones Geológicas (Universidad Nacional de La Plata-CONICET). Las descripciones petrográficas están basadas en González (2008) y para la caracterización modal de las rocas se utilizó la composición de los fenocristales y de los minerales de la pasta identificables en el microscopio. Los diques están constituidos esencialmente por andesitas y traquiandesitas y en menor proporción por riolitas.
En el Rincón de Pailemán, un dique de microsienita es el equivalente textural microgranoso de la traquiandesita porfírica. Según Giacosa (1993), químicamente en el diagrama TAS de rocas volcánicas (Le Maitre 2002) las rocas se clasifican como traquiandesitas y riolitas. Los diques muestran variaciones texturales relacionadas a diferentes tasas de enfriamiento del magma entre el borde y el centro de los cuerpos, y en sectores adelgazados y engrosados de los mismos, que condicionan el intercambio de calor con las rocas de caja. En general, los bordes son afaníticos y afíricos a microporfíricos e indican el alto contraste térmico con las rocas de caja. Los bordes de un dique delgado del arroyo Salado poseen texturas esferulíticas de desvitrificación. En el centro de los cuerpos más potentes y en los sectores engrosados tienen texturas porfíricas y seriadas hasta microgranosas, incluso agpaítica como en el microsienítico, (Fig. 6 a, b), indicando un contraste térmico más bajo. Los fenocristales están orientados en forma concordante con la laminación ígnea. La segregación por flujo dentro del dique concentró aquellos de mayor tamaño en el centro de los cuerpos. Las andesitas presentan bordes afíricos con textura traquítica y están compuestas principalmente por plagioclasa y anfíbol. En el centro, muestran textura porfírica que se compone de fenocristales de plagioclasa y anfíbol, y ocasionalmente de biotita. Aquí la pasta es de la misma composición que los fenocristales y presenta como minerales accesorios apatita (≤ 300 micrones de largo), circón y, en ocasiones, titanita.

Figura 6: Fotomicrografías de las texturas y alteraciones de los diques descriptos en el texto. a) Textura lamprofírica de un dique espesartítico, nicoles paralelos. b) Textura porfírica de un dique traquiandesítico, nicoles paralelos. c) Textura porfírica de un dique riolítico, nicoles paralelos. d) Textura fragmental silicificada del dique de riolita del Cerro El Morro, nicoles paralelos. e) Alteración propilítica pseudomórfica de anfíbol por clorita y calcita, en un dique de traquiandesita, nicoles paralelos. f) Alteración argílica pseudomórfica de feldespato alcalino por cuarzo, adularia y sericita, en un dique de riolita, nicoles cruzados. g) Microenclave de filita con un anillo de reacción en el contacto con el dique traquiandesítico, nicoles paralelos. h) Microenclave de cuarzo poligonado con un anillo de reacción en torno al contacto con el dique traquiandesítico, nicoles cruzados. Abreviaturas: Anf: Anfíbol, Plg: Plagioclasas, Qtz: Cuarzo, FK: Feldespato alcalino, Chl: Clorita, Cal: Calcita, Ap: Apatita, Ad: Adularia, Ser: Sericita, Sch: enclave de esquisto biotítico.

Los diques de traquiandesita son composicionalmente homogéneos, aunque según el espesor de los cuerpos la textura varía entre porfírica en los delgados y microgranosa en los potentes. Las traquiandesitas presentan bordes afíricos a microporfíricos compuestos por una pasta de plagioclasa, feldespato alcalino y anfíbol con textura traquítica. La textura porfírica del núcleo se compone de fenocristales de plagioclasa, feldespato alcalino, anfíbol y biotita, en una pasta de composición similar. Presentan apatita, circón y titanita como minerales accesorios. Además, la pasta de los diques traquiandesíticos más evolucionados tiene un mosaico de cuarzo granular ubicado en forma tardía e intersticial al resto de los minerales.
Los lamprófiros espesartíticos, que conforman diques individuales o aparecen en los bordes de diques más evolucionados, tienen textura lamprofírica (Fig. 6a) y están compuestos por fenocristales de anfíbol en una pasta constituida de plagioclasa y anfíbol. En ocasiones estos diques son tardíos ya que intruyen a las andesitas y traquiandesitas (Vallés 1978a). La riolita que se ubica en el extremo SE del dique descripto en el apartado de geología (Fig. 3) es porfírica y tiene abundantes fenocristales de cuarzo, anortoclasa y plagioclasa, y escasa biotita (Fig. 6c). El cuarzo es euhedral con engolfamientos e inclusiones de la pasta felsítica. Sobre los mismos se dispone un feldespato alcalino de textura granofírica. La anortoclasa está fresca y con textura intracristalina lamelar. La plagioclasa presenta zonación normal, marcada por núcleos más anortíticos con alteración argílica y sericítica, y bordes más albíticos poco o no afectados por esta alteración. Como minerales accesorios tiene apatita y circón.
Los caracteres petrográficos de los restantes diques riolíticos se asemejan a las riolitas del Complejo Volcánico Marifil. La riolita porfírica del dique del cerro El Morro presenta fenocristales de cuarzo y feldespato alcalino y está intensamente silicificada. En la pasta de textura felsítica se reconocen filetes de flujo en forma difusa y numerosos vitroclastos con forma de pared de burbuja y desvitrificados a un agregado de cuarzo (Fig. 6d). El dique riolítico de la estancia Tres Hermanos presenta una textura porfírica con fenocristales de cuarzo y feldespato alcalino en una pasta microgranosa a micrográfica.

Alteración
Para las andesitas, traquiandesitas y espesartita los minerales secundarios de alteración son clorita, calcita, epidoto, sericita y titanita. Se ubican sobre los minerales ortomagmáticos y en microcavidades miarolíticas que son más comunes en los sectores de grano fino de los diques. La distribución de los minerales de alteración en los diques es heterogénea, variando entre cuerpos inalterados a otros donde la alteración es pervasiva. Desde el punto de vista genético la alteración podría ser deutérica, propiciada por los fluidos propios del sistema magmático, o bien estar asociada a fluidos provenientes de una fuente externa al enjambre.
La plagioclasa presenta sericitización débil a moderada, tanto de los fenocristales como de la pasta, en parches y sobre los bordes de los cristales, llegando a reemplazarla completamente. Los anfíboles se encuentran remplazados por clorita con escasa participación de calcita en parches sobre los cristales o por pseudomorfismo completo (Fig. 6e). Los feldespatos alcalinos exhiben argilización moderada. Los cristales de biotita se presentan parcial a totalmente cloritizados y ocasionalmente algunos están oxidados y desferrizados.
Las microcavidades miarolíticas son subesféricas a irregulares, de hasta 1 mm de diámetro. El relleno es parcial o total con clorita, calcita, epidoto, sericita y, en menor proporción, titanita, que se ubican generalmente de forma irregular, aunque también se exhiben en anillos concéntricos donde la clorita, el epidoto y la titanita predominan en el borde y la calcita en el centro. Los diques riolíticos presentan silicificación pervasiva intensa distribuida de forma de parches y venillas. La silicificación está acompañada de una paragénesis de alteración hidrotermal compuesta por cuarzo, adularia y sericita (Fig. 6f), que se dispone en parches y de forma pseudomórfica sobre los cristales de feldespato alcalino.

Enclaves
Los diques tienen enclaves de las rocas de caja y xenocristales de cuarzo metamórfico y feldespato (Figs. 4c, f y 6g, h). Los enclaves son de rocas metamórficas de bajo y alto grado de la Formación El Jagüelito y el Complejo Mina Gonzalito respectivamente y también de granitos del Complejo Plutónico Pailemán. Los enclaves tienen tamaños y formas variadas, desde decimétricos hasta micrométricos, y angulosos hasta redondeados. Los angulosos exhiben incipiente reacción con el magma hospedante (Figs. 4d, f), mientras que los redondeados tienen texturas de reacción con el magma (Figs. 4c, e y 6h). Además, éste último tiene texturas más finas en el contacto con los enclaves, producto del mayor contraste térmico con estas inclusiones. Estas características no son exclusivas de un tipo litológico particular, se relacionan con el momento en el que fueron incorporados por el dique que los contiene, al tiempo de interacción con el magma y al contraste térmico entre los materiales involucrados.
Los minerales metamórficos de los enclaves de anfibolitas y esquistos biotíticos también exhiben texturas de reacción dado el desequilibrio térmico con el magma hospedante. La hornblenda está convertida en tremolita-actinolita, clorita, epidoto, carbonato y óxidos, la biotita en clorita con quistes de prehnita, y la plagioclasa a sericita y carbonato. Los xenocristales de cuarzo tienen texturas intracristalinas en damero y presentan un anillo de carbonato, epidoto y óxidos.

GEOCRONOLOGÍA

Con el fin de conocer la edad de cristalización magmática del enjambre, se obtuvieron circones de una muestra de un dique de traquiandesita ubicada a los 41°20’20,9''de latitud sur y los 65°40’59,7''de longitud oeste, a fin de ser analizados por el método U-Pb LA-MCICP- MS. Dado su largo de casi 10 km y potencia de 5 metros se lo considera como representativo del enjambre.
La trituración y molienda de la roca, y la posterior separación de los circones se realizó en el laboratorio de separación de minerales del Centro de Investigaciones Geológicas (Universidad Nacional de La Plata-CONICET). Los circones se concentraron por elutriación hidráulica, seguida de separación magnética, líquidos pesados y finalmente separación manual bajo lupa binocular. Los análisis geocronológicos se llevaron a cabo en colaboración con el Centro de Pesquisas Geocronológicas (Instituto de Geociencias, Universidad de San Pablo). El tratamiento estadístico de los datos y el cálculo de la edad se realizó con el macro Isoplot 3.70 (Ludwig 2008) compatible con Microsoft Excel.
Bajo la lupa se seleccionaron 34 cristales de circones ígneos de hábito prismático euhedral a subhedral con relaciones axiales 1:2 a 1:4, donde el eje mayor tiene una longitud variable entre 100 y 250 μm. Se realizaron 26 análisis U-Pb LA-MCICP- MS repartidos en 22 cristales y se obtuvieron 3 grupos de diferentes edades (Fig. 7a, Cuadro 1). El primer grupo presenta edades del Paleozoico temprano, semejantes a las conocidas para el Complejo Mina Gonzalito (Pankhurst et al. 2006). El segundo muestra un patrón de edades del Permico medio tardío, equivalentes a las conocidas para el Complejo Plutónico Pailemán (Grecco et al. 1994, Grecco y Gregori 2011). Los circones del tercer grupo poseen edades Triásico Medio (Fig. 7a, b; Cuadro 1). Sobre la base de las relaciones estratigráficas expuestas previamente se propone que la edad triásica de 243,6 ± 1,7 Ma corresponde a la cristalización magmática del dique. Este dato UPb es más antiguo que las edades K-Ar en roca total entre 221 ± 12 Ma y 207 ± 11 Ma conocidas para otros diques traquiandesíticos del enjambre (Vallés 1978b, Genovese 1995), por lo cual estas últimas, teniendo en cuenta que son K-Ar, pueden interpretarse como de enfriamiento postcristalización.

Figura 7: Gráficos de concordia normal y Tera-Wasserburg, elaborados con los datos obtenidos de los circones analizados por método U-Pb LA-MS-ICP-MS en los laboratorios del Centro de Pesquisas Geocronológicas de la Universidad de San Pablo. Los elipsoides representan un 68,3% de confianza para cada dato. a) Diagrama concordia mostrando el agrupamiento de los circones en tres grupos bien definidos por su diferente edad. b) Diagrama concordia Tera-Wasserburg con la edad de cristalización magmática triásica.

Cuadro 1: Datos para edad de cristalización*

*Datos utilizados para el cálculo de la edad de cristalización U-Pb LA-MC-ICP-MS de la figura 7.

Las poblaciones de circones con edades del Paleozoico temprano y Pérmico son herencias derivadas de las rocas de caja del Complejo Mina Gonzalito-Formación El Jagüelito y el Complejo Plutónico Pailemán, respectivamente. Estas herencias están corroboradas con los abundantes enclaves de esquistos y granitoides que contienen los diques y que aportaron los circones provenientes de las unidades antes mencionadas.

DISCUSIÓN

El enjambre longitudinal NO-SE de diques traquiandesíticos tiene distribución regional en el Macizo Nordpatagónico oriental e incluye un volumen considerable de rocas ígneas.
Sobre la base de las relaciones estratigráficas con sus rocas de caja, el enjambre es postorogénico del ciclo Gondwánico, ya que corta a rocas y estructuras del Pérmico, como el Complejo Plutónico Pailemán y la zona de cizalla El Jagüelito. El enjambre está emplazado de forma paralela al eje orogénico Gondwánico, que en Patagonia tiene rumbo NO-SE (Ramos 1984, 2008, Llambías et al. 2002). Dado que la orientación del esfuerzo compresivo principal mayor de este eje orogénico es NE-SO (Giacosa 2001, Japas 2001, Von Gosen 2002, 2009) y que además es coincidente con la dirección de extensión máxima del enjambre, indicando que los diques se emplazaron en un período de colapso extensional del orógeno (Fig. 8). Desde un punto de vista de la deformación regional de la Patagonia y como continuidad de este estadio tectónico previo, se registra un período de extensión generalizada de la corteza a partir del Triásico y durante el Jurásico, asociada a la formación de cuencas tipo rift de rumbo NO-SE, emplazamiento de diques y otros cuerpos subvolcánicos con el mismo rumbo y, efusión de rocas volcánicas esencialmente ácidas (Uliana et al. 1985, Ramos 1999, Franzese y Spalletti 2001, Jenchen y Rosenfled 2002, Giacosa 1993, 1997, Giacosa et al. 2007). El enjambre de diques aquí estudiados se emplazó dentro de este marco geotectónico regional, como un episodio ígneo comprendido entre el Complejo Plutónico Pailemán (y sus equivalentes) del Pérmico y las riolitas del Complejo Volcánico Marifil del Jurásico Inferior. El dato U-Pb en circones de un dique de traquiandesita de 243,6 ± 1,7 Ma. indica una edad de cristalización magmática en el Triásico Medio, mientras que las edades K-Ar más jóvenes sugieren procesos de enfriamiento postcristalización magmática ocurridos durante el Triásico Superior.

Figura 8: Mapas esquemáticos ostrando (a) el Eje orogénico Gondwánico de rumbo NOSE propuesto por von Gosen (2009) y (b) la orientación general del enjambre longitudinal de diques coincidente con el eje.

El enjambre tiene la misma orientación NO que el Complejo Volcánico Marifil. Según Cicciarelli (1990), Giacosa (1997) y Márquez et al. (2011), entre otros, tanto los cuerpos extrusivos como los intrusivos de este complejo jurásico tienen un control estructural de disposición NO-SE, paralelo a la zona de cizalla El Jagüelito (Figs. 1 y 3). Esta cizalla compresiva es posterior al emplazamiento del Complejo Plutónico Pailemán en el Pérmico y anterior al vulcanismo del Complejo Marifil, durante el Jurásico se reactivó con carácter extensional y controló estructuralmente la efusión de estas rocas volcánicas (Giacosa 1993, 1997, 2001).
La petrografía y geoquímica (Giacosa 1997) de las andesitas y traquiandesitas del enjambre son prácticamente indistinguibles de los flujos lávicos basales del Complejo Volcánico Marifil que tienen esta composición (Malvicini y Llambías 1974, Giacosa 1997, Busteros et al. 1998). Por estas similitudes los diques fueron interpretados como el estadio inicial del vulcanismo del Complejo Marifil (Giacosa 1997, Busteros et al. 1998). Dado que las rocas mesosilícicas basales del Complejo Marifil no cuentan con datos radimétricos, no puede descartarse que tengan una edad triásica como los diques y que, por lo tanto, estén vinculadas al magmatismo del enjambre y a la tectónica extensional de su emplazamiento. El enjambre tiene una extensión regional entre la costa atlántica y el sector central de la Meseta Patagónica, si se incluyen los diques traquiandesíticos descriptos por Caminos (2001) en Valcheta y asignados por este mismo autor al Triásico Superior- Jurásico Inferior sobre la base de sus relaciones estratigráficas.
La amplia distribución de los diques, a lo largo y ancho de todo el Macizo Nordpatagónico oriental por alrededor de 90000 km², sugiere que pueden agruparse en un enjambre gigante de diques longitudinales.

CONCLUSIONES

La interpretación integral de los datos de campo, petrográficos, geocronológicos, y la comparación regional de los diques, indican que el emplazamiento del enjambre tiene un control estructural NO, su composición es andesítica y traquiandesítica, y su edad de cristalización magmática es 243,6 ± 1,7 Ma.
El enjambre es postorogénico respecto al ciclo Gondwánico y está emplazado de forma concordante con el eje del orógeno. La extensión producida por el colapso del orógeno es el proceso tectónico que habría permitido el ascenso y emplazamiento del magma durante el Mesozoico temprano.
Este enjambre de diques longitudinales tiene una estrecha relación espacial y estructural con las rocas del Complejo Volcánico Marifil. Sin embargo su edad de cristalización es considerablemente más antigua, y está comprendida entre la efusión de ese complejo y el emplazamiento de los plutones asignados al magmatismo orogénico del ciclo gondwánico. Por su edad triásica y su notable extensión areal, el enjambre es un evento magmático independiente y una unidad litológica separada del Complejo Marifil.

AGRADECIMIENTOS

Deseamos expresar nuestro sincero agradecimiento a los pobladores del vasto sector oriental de la provincia de Río Negro, por permitirnos el acceso a sus campos y por la hospitalidad que nos brindaron durante nuestros trabajos de campaña. También agradecemos la colaboración en estas tareas al alumno Juan Spacapan, y a las Licenciadas Valeria García y Dania Pascua. Los trabajos de campo y gabinete-laboratorio fueron posibles por los aportes económicos de la Universidad Nacional de La Plata -proyecto UNLP-11/N 653-, el PIP-CONICET 0119 y el PI-UNRN- 40A-125.

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Recibido: 28 de agosto, 2013
Aceptado: 9 de diciembre, 2013