Geologia del sector norte de la sierra de valle fertil, entre la localidad de Baldes del Rosario y el Parque provincial Ischigualasto, departamento Valle Fertil, San Juan

Abstract

En este trabajo se realiza un estudio geomorfológico, petrológico y estructural detallado, presentando así la cartografía geológica de las distintas unidades litoestratigráficas que constituyen el sector norte de la sierra de Valle Fértil, localizada en el segmento oriental de la provincia de San Juan. El área de estudio se encuentra comprendida entre la localidad de Baldes del Rosario y el Parque Provincial Ischigualasto. La sierra de Valle Fértil se localiza en las Sierras Pampeanas Occidentales y constituye junto con la sierra de La Huerta un cordón de orientación meridional de140 km de largo por 30 km de ancho (Jordan y Allmendinger, 1986). El mismo corresponde a la sección inferior a media de un arco magmático formado durante el Ordovícico inferior en el margen occidental de Gondwana. La zona de estudio se divide, en base a criterios morfoestructurales y a los procesos generadores dominantes, en dos unidades geomorfológicas mayores: ARelieves denudativos y B- Depresión intermontada oriental. Aquí se reconocen cuatro unidades principales, las cuales corresponden a las unidades máfica, tonalítica, migmática y milonítica. La unidad máfica predomina en el sector occidental y en ella se reconocen dos asociaciones litológicas en contacto transicional. La asociación gábrica se desarrolla principalmente en la porción occidental de la unidad máfica y se caracteriza por la presencia de gabros hornbléndicos, gabros hornbléndicos piroxénicos y, de modo subordinado, dioritas que se interdigitan de manera heterogénea estando en íntima relación de yacencia. La asociación diorítica predomina en el sector oriental de dicha unidad y está compuesta esencialmente por dioritas con intercalaciones de cuerpos lenticulares y diques de gabros hornbléndicos de grano fino. La unidad tonalítica aflora hacia la sección oriental del cordón serrano. Si bien el tipo litológico dominante es el que le imparte el nombre a la misma, también se identifican en menor proporción, gabros, granodioritas, granitos y dioritas. Una característica a destacar en esta unidad es la presencia de una gradación continua de oeste a este desde tonalitas dominadas por anfíbol a tonalitas biotíticas y por último a tonalitas con inyecciones de fundidos graníticos, resultando la interacción de ambas litologías en la generación de cuerpos menores de granodioritas en la porción oriental de la misma. Las tonalitas presentan textura granular de grano medio a grueso y están compuestas por Pl+Qtz+Bt+Hbl±Opx, con Zrn y Ep como minerales accesorios (símbolos según Kretz, 1983). Poseen enclaves microgranulares máficos, orientados en el sentido de la foliación magmática, los cuales se clasifican como gabros hornbléndicos. Las granodioritas afloran como lentes de dimensiones métricas y presentan dos variantes texturales, granular y porfírica, dada esta última por la presencia de megacristales de feldespato potásico. La unidad migmática se ubica fundamentalmente en el sector central de la zona de estudio, limitando al este con la unidad tonalítica y al oeste con la máfica. De acuerdo a su protolito se reconocen migmatitas metasedimentarias y migmatitas máficas, siendo las primeras las de mayor abundancia. Dentro de las migmatitas metasedimentarias se reconocen metatexitas y diatexitas que alternan con granitoides anatécticos. Las metatexitas se caracterizan por exhibir un bandeado composicional dado por la alternancia de leucosomas y mesosomas, están compuestas por Qtz+Pl+Bt+Crd+Grt±Sil±Zrn±Spl±Op y presentan resisters máficos y cuarcíticos. Las diatexitas se reconocen en menor proporción, poseen una estructura homogénea, textura granoblástica de grano medio a grueso y están constituidas por Qtz+Pl+Kfs+Bt±Grt±Zrn±Ep. Los granitoides anatécticos se presentan como lentes y/o cuerpos tabulares concordantes con la foliación migmática regional o a modo de diques discordantes que constituyen canales de alimentación para los cuerpos mayores. Poseen una estructura homogénea, textura granular con un tamaño de grano medio a grueso y están compuestos por Qtz+Kfs+Pl+Bt±Grt±Zrn±Ep. Dentro de la secuencia metasedimentaria se observa además la presencia de cuerpos tabulares máficos intruídos a modo de sills y, de modo subordinado, se identifican intercalaciones de bancos centimétricos de cuarcitas impuras. Las migmatitas máficas se caracterizan por el desarrollo de leucosomas tonalíticos dispuestos paralelos o discordantes con la fábrica del mesosoma. El mesosoma posee una textura equigranular hipidiomórfica relíctica a la que se le sobreimpone una textura granoblástica y pseudo-poligonal; están compuestos por Pl+Opx+Cpx+Hbl+Qtz+Op, mientras que los leucosomas presentan textura inequigranular hipidiomórfica y están compuestos por Pl+Qtz+Bt+Hbl+Opx+Cpx+Kfs+Ep+Ttn+Op. El análisis estructural desarrollado en el área de estudio permite establecer la presencia de estructuras pre-migmáticas (S0-SR) interpretadas como estratificación sedimentaria y foliación metamórfica relíctica con recristalización estática de las fases minerales esenciales (Qz-Pl). Las estructuras migmáticas (S1a,b,c) están asociadas a una etapa de deformación (D1, Cristofolini et al., 2010) desarrollada en condiciones de alta temperatura (facies de granulita; 845 a 900 ºC - 7,7±0,5 kbar) y coetánea con el magmatismo. También se reconocen fábricas post-migmáticas (S2a y S2b) vinculadas a un evento deformacional (D2) que registran una evolución bajo condiciones dúctiles a dúctiles-frágiles (facies de anfibolita a esquistos verdes), asociadas a las etapas de cierre y exhumación del arco magmático Famatiniano a las que se les sobreimpone una estructura planar de carácter frágil (S3). La profundidad a la que las migmatitas experimentaron la temperatura del pico metamórfico fue de 26-29 km. Ya que estas rocas se encuentran intercaladas con las rocas ígneas plutónicas, se infiere que esta fue la profundidad de emplazamiento del magmatismo máfico, actuando las migmatitas como un límite reológico. Los magmas tonalíticos se emplazaron a profundidades menores, debido a que afloran por encima de los paquetes sedimentarios. La porción aquí analizada correspondería a los niveles intermedios a someros de la sección expuesta del arco magmático Famatiniano. A diferencia de lo observado en el sector central de la misma sierra, en la zona norte sólo se reconoce la sección basal de la unidad transicional y la unidad silícica está ausente, además los afloramientos de migmatitas presentan mayores dimensiones y conservan en su interior estructuras pre-migmáticas.