Evidencia de fragmentos de manto en basaltos triásicos de la sierra de Valle Fértil, provincia de San Juan

Contenido principal del artículo

Maria Gimena Lopez
Brígida Castro de Machuca

Resumen

Se describen y analizan por primera vez xenolitos ultramáficos alojados en rocas basálticas alcalinas de la sierra de Valle Fértil. Se trata de fragmentos subredondeados de color gris oscuro, de hasta 8 cm de diámetro, con textura granular, microfracturados pero sin evidencias de deformación intracristalina. Están compuestos principalmente por cristales de clinopiroxeno, de minerales del grupo del espinelo y cantidades menores de olivino. En las diferentes fases minerales se identificó zonación y evidencias de desequilibrio tales como textura esponjosa, lamelas de exsolución con desarrollo de textura Schiller y bordes kelifíticos. Los contenidos de Al2O3, Cr2O3 y Mg# en los cristales de clinopiroxeno y minerales del grupo del espinelo, y la proporción de AlIV/AlVI en conjunto con cálculos geotermobarométricos en el clinopiroxeno, permitieron establecer ligeras diferencias entre los xenolitos analizados. Además, se pudo constatar que los valores hallados son significativamente distintos a los del clinopiroxeno que compone los basaltos. Los valores promedio de presión y temperatura calculados para el clinopiroxeno de los xenolitos ultramáficos, varían de 18.1 a 12 kbar y 1250 a 1228 °C. En el clinopiroxeno magmático los valores promedio de P-T son de ≈ 8.9 kbar y 1058 °C. Se plantea que el origen de los xenolitos ultramáficos incluidos en los basaltos alcalinos, podría estar relacionado con fragmentos no reabsorbidos provenientes del manto.

Detalles del artículo

Cómo citar
Lopez, M. G., & Castro de Machuca, B. (2023). Evidencia de fragmentos de manto en basaltos triásicos de la sierra de Valle Fértil, provincia de San Juan. Revista De La Asociación Geológica Argentina, 80(3), 559-574. Recuperado a partir de https://revista.geologica.org.ar/raga/article/view/1632
Sección
Artículos

Citas

Acevedo, R. D. 2016. Alkali basalts and enclosed ultramafic xenoliths near Ushuaia, Tierra del Fuego, Argentina. Sprinter Plus 5 (1) 1394.

Allen, P. y Allen, J. 1990. Basin Analisys. Principles and Applications. Blackwell, 451 p., Oxford.

Aoki K. y Kushiro I. 1968. Some clinopyroxenes from ultramafic inclusions in Dreiser Weiher, Eifel. Contribution of Mineralogy and Petrology 18(4):326–337.

Bertotto, G.W. 2003. Evolución geológica y petrológica de los conos basálticos cenozoicos portadores de xenolitos ultramáficos del margen oriental de la Provincia basáltica Andino-Cuyana, provincias de La Pampa y Mendoza. Tesis Doctoral, Universidad Nacional de La Plata (inédito), 186 p., La Plata.

Bjerg, E.A., Ntaflos, T., Kurat, G., Dobosi, G. and Labudía, C. H. 2005. The upper mantle beneath Patagonia, Argentina, documented by xenoliths from alkali basalts. Journal of South American Earth Sciences, 18 (2), 125-145.

Brey, G.P. y Köhler, T. 1990. Geothermobarometry in four-phase lherzolites II. New thermobarometers, and practical assessment of existing thermobarometers. Journal of Petrology 31: 1353-1378.

Castro de Machuca, B., Conte-Grand, A., Meissl, E., Pontoriero, S., Sumay, C., Morata, D. 2007. Neopaleozoic magmatism in the Sierra de La Huerta, Western Sierras Pampeanas, province of San Juan: The Marayes Viejo and El Arriero porphyries. Revista de la Asociacion Geologica Argentina, 62, 447-459.

Castro de Machuca, B., Lopez, M. G., Morata, D., Fuentes, M. G. 2019. Geochemical constraints on the petrogenesis of Triassic alkaline basalts of Sierra de Valle Fértil, Western Sierras Pampeanas, Argentina: implications for their origin, evolution and tectonic setting. Journal of South American Earth Sciences 95, 102297.

Charrier, R. 1979. El Triásico de Chile y regiones adyacentes de Argentina: una reconstrucción paleogeográfica y paleoclimática. Comunicaciones 26: 1-37.

Coloma, F., Valin, X., Oliveros, V., Vásquez, P., Creixell, C., Salazar, E., Ducea, M.N., 2017. Geochemistry of permian to triassic igneous rocks from northern Chile (28°-30°15‘S): Implications on the dynamics of the proto-Andean margin. Andean Geology 44, 147–148. https://doi.org/10.5027/andgeoV44n2-a03.

Cuerda, A., C. Cingolani, R. Varela y O. Schauer, 1984. Descripción Geológica de la Hoja 19d, Mogna, Provincia de San Juan. Servicio Geológico Nacional, Boletín N° 192.

Droop, G. T. R. 1987. A general equation for estimating Fe3+ concentrations in ferromagnesian silicates and oxides from microprobe analyses, using stoichiometric criteria. Mineralogical Magazine 51: 431-435.

Espinoza, M., Montecino, D., Oliveros, V., Astudillo, N., Vásquez, P., Reyes, R., Celis, C., González, R., Contreras, J., Creixell, C., Martínez, A., 2019. The synrift phase of the early Domeyko Basin (Triassic, northern Chile): sedimentary, volcanic and tectonic interplay in the evolution of an ancient subduction-related rift basin. Basin Research 31, 4–32. https://doi.org/10.1111/bre.12305.

Gamal El Dien, H., Shoji, A., Luc-Serge, D., Zheng-Xiang, L., Kil, Y., Fougerouse, D., Reddy, S., Saxey, D., Hamdy, M. 2019. Cr-spinel records metasomatism not petrogenesis of mantle rocks. Nature Communications. 10 (5103). 10.1038/s41467-019-13117-1.

Leroux, H., Jacob, D., Marinova, M., Hewins, R., Zanda, B., Pont, S., Lorand, J. P. and Humayun, M. 2016. Exsolution and shock microstructures of igneous pyroxene clasts in the Northwest Africa 7533 Martian meteorite. Meteoritics & Planetary Science 51, 5, 932-945.

Limarino, C. O., Page, S. M., Caselli, A., Net, L., Litvak, V., Pieters, P., Lyons P., Gutiérrez, P. 2008. Hoja Geológica 3166-I, Chamical. Provincias de La Rioja y San Juan. Instituto de Geología y Recursos Minerales, Servicio Geológico Minero Argentino, Boletín 257, 67 p. Buenos Aires.

Llambías, E. J. 1999. Las rocas ígneas gondwánicas 1. El magmatismo Gondwánico durante el Paleozoico Superior - Triásico. En: Caminos, R. (ed.), Geología Argentina. Servicio Geológico Minero Argentino, Anales 29 (14): 349-376, Buenos Aires.

Llambías, E. J. 2001. Complejos magmáticos triásicos al norte de los 40°S. El Sistema Triásico en la Argentina: 55-68. In: Artabe, A.; Morel, E: y Zamuner, A. (Eds) 2001. Fundación Museo de La Plata “Francisco Pascasio Moreno”, La Plata.

Llambías, E.J., Leanza, H.A., Carbone, O. 2007. Evolución tectono-magmática durante el Pérmico al Jurásico temprano en la Cordillera del Viento (37°05´S-37°15´S): nuevas evidencias geológicas y geoquímicas del inicio de la cuenca Neuquina. Revista de la Asociación Geológica Argentina 62 (2): 217-235.

Lopez, M. G. 2019. Petrogénesis y marco geotectónico del magmatismo alcalino Triásico en la Sierra de Valle Fértil, provincia de San Juan. Tesis doctoral. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de San Juan (inédito), 159p. San Juan.

Lopez, M. G., Castro de Machuca, B., Gómez, R., Palacio Balderramo, G. 2015. Contribution to the geochronology of the Triassic magmatism in the Western Sierras Pampeanas, province of San Juan, Argentina. VI Simposio de Vulcanismo e Ambientes Asociados, Actas: 51, Sao Paulo.

Lopez, M. G., Castro de Machuca, B., Flores, D., Malisia, C., Fuentes, M. G., Mulet, V. 2020. Petrografía y geoquímica de la Basanita El Retamo: nueva evidencia del magmatismo triásico en la sierra de Valle Fértil, provincia de San Juan. Revista de la Asociación Geológica Argentina, 77 (2), 230-243.

Mirré, J. C. 1976. Descripción Geológica de la Hoja 19e, Valle Fértil, Provincias de San Juan y La Rioja. Servicio Geológico Nacional, Boletín 147, 70 p., Buenos Aires.

Morimoto, N., Fabries, J., Ferguson, A. K., Ginzburg, I.V., Ross, M., Seifert, F. A., Zussman, J., Aoki, K., Gottardi, G. 1988. Nomenclature of pyroxenes. Bulletin de Minéralogie 111: 535-550.

Mozetic, M.A. 1975. El Triásico de los aledaños al Valle del Río Bermejo, provincias de La Rioja y San Juan. Universidad de Buenos Aires. Tesis Doctoral inédita, 175 p., Buenos Aires.

Nasir, S., Al-Sayigh, A., Alharthy, A., Al-Lazki, A. 2006. Geochemistry and petrology of Tertiary volcanic rocks and related ultramafic xenoliths from the central and eastern Oman Mountains. Lithos 90, 249-270.

Nkouandou, O. F. y Temdjim, R. 2011. Petrology of spinel lherzolite xenoliths and host basaltic lava from Ngao Voglar volcano, Adamawa Massif (Cameroon Volcanic Line, West Africa): equilibrium conditions and mantle characteristics. Journal of Geosciences, 56, 375–387.

Ntaflos Th., E.A. Bjerg, C.H. Labudia, G. Kurat. 2007. Depleted lithosphere from the mantle wedge beneath Tres Lagos, southern Patagonia, Argentina. Lithos 94, 46-65.

Orellano Ricchetti, A. P., Rubinstein, N. y Carrasquero, S. 2019. Petrogenesis of de Triassic Cuyo basin magmatis: controls on the magmatic evolution of passive rifts basins in Western Gondwana. Journal of South American Earth Sciences 92, 586-597.

Otamendi, J.E., Ducea, M. and Bergantz, G.W. 2012. Geological, Petrological and Geochemical Evidence for Progressive Construction of an Arc Crustal Section, Sierra de Valle Fértil, Famatinian Arc, Argentina. Journal of Petrology 53: 761-800.

Otamendi, J.E., Vujovich, G.I., de la Rosa, J.D., Tibaldi, A.M., Castro, A., Martino, R.D. and Pinotti, L.P. 2009. Geology and petrology of a deep crustal zone from the Famatinian paleo-arc, sierras Valle Fértil - La Huerta, San Juan, Argentina. Journal of South American Earth Sciences 27: 258-279.

Page, S.; Caselli, A. T. y Limarino, C. O. 1997. Basaltos alcalinos en el Triásico de la Cuenca Ischigualasto-Villa Unión, provincias de La Rioja y San Juan. Revista de la Asociación Geológica Argentina 52(2): 202–208.

Pan, P., Zheng, J., Yin, Z., Griffin, W. L., Xia, M., Lin, A., Zhang, H. 2018. Spongy texture in mantle clinopyroxene records decompression-induced melting. Lithos 320-321, 144-154.

Pankhurst, R.J., Rapela, C.W., Fanning, C.M. 2000. Age and origin of coeval TTG, I- and S- type granites in the Famatinian belt of NW Argentina. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, Earth Sciences 91: 151-168.

Poma, S., Zappettini, E. O., Quenardelle, S., Santos, J. O., Koukharsky, M., Belousova, E., McNaughton, N. 2014. Geochemistry, U-Pb SHRIMP zircon dating and Hf isotopes of the Gondwanan magmatism in NW Argentina: petrogenesis and geodynamic implications. Andean Geology 41 (2): 267-292.

Princivalle, F., Salviulo, G., Marzoli, A., Piccirillo, E. 2000. Clinopyroxene of spinel-peridotite mantle xenoliths from Lake Nji (Cameroon Volcanic Line, W Africa): Crystal chemistry and petrological implications. Contributions to Mineralogy and Petrology. 139. 503-508.

Putirka, K.D. 2008. Thermometers and barometers for volcanic systems. Reviews in Mineralogy and Geochemistry 69: 61-120.

Ramos, V. A. 1999. Las provincias geologicas del territorio argentino. Geologia Argentina, 29, 41-96.

Ramos V.A. 2004. Cuyania, an exotic block to Gondwana: Review of a historical success and the present problems. Gondwana Research 7(4): 1009–1026.

Ramos, V. y Kay, S. 1991. Triassic rifting and associated basalts in the Cuyo basin, central Argentina. En Harmon, R. y Rapela, C. (eds.) Andean magmatism and its tectonic setting. Geological Society of America, Special Paper 265: 79-91.

Ramos, V.A., Jordan, T.E., Allmendinger, R.W., Mpodozis, C., Kay, S., Cortés, J.M., Palma, M.A. 1986. Paleozoic terranes of the Central Argentine-Chilean Andes: Tectonics 5 (6): 855-880.

Ramos, V.A., Cristallini, E.O., Perez, D. 2002. The Pampean flat-slab of the Central Andes. Journal of South American Earth Sciences 15: 59-78.

del Rey, A., Deckart, K., Arriagada, C., Martínez, F. 2016. Resolving the paradigm of the late Paleozoic-Triassic Chilean magmatism: Isotopic approach. Gondwana Research 37, 172–181. https://doi.org/10.1016/j.gr.2016.06.008.

Roach, I. C. 2004. Mineralogy, Textures and P-T Relationships of a Suite of Xenoliths from the Monaro Volcanic Province, New South Wales, Australia. Journal of Petrology 45 (4), 739-758.

Rocher, S., Vallecillo, G., Castro, B., Machuca, D., Alasino, P. 2015. El Grupo Choiyoi (Pérmico temprano-medio) en la Cordillera Frontal de Calingasta, San Juan, Argentina: volcanismo de arco asociado a extensión 32. pp. 415-432.

Rudnick, R.L. 1992. Xenoliths - samples of the lower continental crust. In: Fountain, D.M., Arculus, R., Kay, R.W. (Eds.), Continental Lower Crust. Elsevier, 269-316 pp.

Stair, K., Ducea, M., Otamendi, J.E., Gehrels, G., Bergantz, G. 2007. U-Pb zircon plutonic emplacement and metamorphic ages from a tilted crustal section of the Famatinian arc, northwestern Argentina: Petrologic and regional tectonic implications. Proceedings Ores and Orogenesis: Circum-Pacific Tectonics, Geologic Evolution and Ore deposits: 245, Tucson.

Streckeisen, A. 1973. Plutonic rocks. Classification and nomenclature recommended by the IUGS Subcommission on the Systematics of Igneous Rocks. Geotimes 18(10): 26-30.

Tibaldi, A., Cristofolini, E., Otamendi, J. E., Baliani, I., Gaido, G. 2012. Estructura interna de las migmatitas de la porción norte de la Sierra de Valle Fértil, San Juan. Revista de la Asociación Geológica Argentina. 69. 252-262.

Tibaldi, A.M., Otamendi, J.E., Cristofolini, E.A., Baliani, I., Walker, B.J., Bergantz, G. 2013. Reconstruction of the Early Ordovician Famatinian arc through thermobarometry in lower and middle crustal exposures, Sierra de Valle Fértil, Argentina. Tectonophysics, 589, 151 - 166p.

Uliana, M.A., Biddle, K.T., Cerdan, J. 1989. Mesozoic extension and the formation of Argentine sedimentary basins. American Association of Petroleum Geologists Memoir 46: 599-614.

Vásquez, P., Glodny, J., Franz, G., Frei, D., Romer, R.L. 2011. Early Mesozoic plutonism of the Cordillera de la Costa (34°–37°S), Chile: constraints on the onset of the Andean Orogeny. Journal of Geology 119, 159–184. https://doi.org/10.1086/658296.

Vernon, R. 2004. A Practical Guide to Rock Microstructure. Cambridge University Press, 594 p., Cambridge.

Wagsong Njombie, P., Temdjim, R., Foley, S. F. 2018. Petrology of spinel lherzolite xenoliths from Youkou volcano, Adamawa Massif, Cameroon Volcanic Line: mineralogical and geochemical fingerprints of sub-rift mantle processes. Contributions to Mineralogy and Petrology, 173: 13.

Wandji P., Tsafack J., Bardintzeff J. M., Nkouathio D., Kagou D., Bellon H., Guillou H. 2009. Xenoliths of dunites, wehrlites and clinopyroxenites in the basanites from Batoke volcanic cone (Mount Cameroon, Central Africa): petrogenetic implications. Mineralogy and Petrology 96:81-98.

Wass, S. Y. 1979. Multiple origins of clinopyroxenes in alkali basaltic rocks. Lithos 12 (2): 115-132.

Whitney, D. y Evans, B. 2010. Abbreviations for names of rock-forming minerals. American Mineralogist 95: 185-187.

Wilson, M. 1989. Igneous Petrogenesis: A Global Tectonic Approach. Unwin Hyman. 466 pp.

Artículos más leídos del mismo autor/a