Geoquímica, proveniência e ambiente tectônico da Faixa Dobrada Sierra de la Ventana e da Bacia Claromecó, Província de Buenos Aires, Argentina

Abstract

O Sistema Ventana, localizado no centro-leste da Argentina, é uma província geológica constituída pela associação do cinturão de dobramentos e cavalgamentos Sierra de la Ventana com a bacia de antepaís Claromecó. Esta província constitui importante região no que diz respeito aos conhecimentos acerca dos processos de tectônica e sedimentação ao longo da margem sudoeste do Gondwana. Relações existentes entre a evolução geológica, origem da deformação do cinturão e desenvolvimento da região de antepaís estão intimamente relacionadas às rochas ígneas e metamórficas expostas no Maciço Norte Patagônico. O SV é formado por uma espessa sequência siliciclástica de idade paleozóica, com a ocorrência de horizontes tufáceos próximos ao topo da pilha sedimentar. Da base para o topo, é formado pelos Grupos Curamalal, Ventana e Pillahuincó; sendo o último representante das rochas da Bacia Claromecó. Subordinadamente ocorrem rochas ígneas ácidas do embasamento Neoproterozóico-Cambriano composto principalmente por granitos e riolitos. Os dois primeiros grupos são constituídos essencialmente por meta-quartzo arenitos e quartzitos, com ocorrência restrita de metapelitos e metaconglomerados. O Grupo Pillahuincó finaliza o ciclo sedimentar e apresenta marcantes diferenças composicionais, litológicas e estruturais. É formado por arcóseos e subarcóseos que apresentam litoclastos de meta-quartzo arenitos, quartzitos, rochas carbonáticas e vulcânicas. Tanto o embasamento quanto a pilha sedimentar foram deformados e metamorfisados durante o Permiano, sob condições de baixas temperaturas e pressões, atualmente em torno de 300-400º C e 2.3 kb. A análise petrográfica aliada aos dados de geoquímica das rochas do SV foi utilizada para caracterizar a proveniência e ambiente tectônico das mesmas. Estudos geoquímicos e geocronológicos foram realizados nos tufos, objetivando determinar sua idade deposicional, assinaturas geoquímicas e correlação com os horizontes tufáceos das Bacias do Karoo (sul da África) e Paraná (Brasil). Com base na petrografia e em diagramas discriminantes de ambientes tectônicos que empregam elementos maiores e traço, um ambiente de margem passiva pode ser atribuído aos grupos Curamalal e Ventana. Na porção superior do grupo Pillahuincó é observada transição de rochas derivadas e depositas em ambiente plataformal para rochas com assinaturas petrográficas e geoquímicas características de margens continentais ativas. Os dados geoquímicos e geocronológicos dos tufos indicam que a provável área-fonte do vulcanismo gerador dos mesmos seja a Província Magmática Choiyoi, aflorante no oeste da Argentina/leste do Chile e no Norte Patagônico. Tais dados, correlacionados com horizontes tufáceos de diferentes bacias paleozóicas, suportam a presença de vulcanismo ácido explosivo ao longo da margem sudoeste do Gondwana.

The Ventania Foldbelt and its associate, the Claromecó Foreland Basin, constitute an important region for understanding processes involving tectonics, volcanism and sedimentation within the southwestern margin of Gondwana. The relationship between the geologic evolution and original deformation of the Ventania Foldbelt and Claromecó foredeep are closely tied to metamorphic and igneous rocks exposed in the North Patagonian Massif. This geologic province, which crops out in central-eastern Argentina, consists of a thick sequence of Paleozoic siliciclastic sedimentary pile with subordinate tuffs near the top of the sequence (Curamalal, Ventana and Pillahuincó Groups) and both igneous and metamorphic basement rocks in the Pan de Azúcar Group. The two foremost groups are essentially composed of quartzites with subordinate metapelites and metaconglomerates. The Pillahuincó Group comprises the upper portion of the basin and is compositionally, lithologically and structurally different. This Group consists of arkoses and subarkoses, which unconformably overlay the quartzites and are associated with glacial deposits, in addition to the intercalated horizons of acid tuffs in the upper portion of the sequence. Both the basement and supracrustal rocks were deformed during the Permian under moderate pressure and temperature, approximately 400-300°C and 2.3 kb. Both the petrography and the major, trace and rare-earth element (REE) geochemical data for the metasedimentary and sedimentary rocks in the Ventania Fold Belt-Claromecó Basin were used to constrain the provenance and tectonic settings. Both geochemical and geochronological studies were performed for tuffs in the Pillahuincó Group to determine its depositional age and chemical signatures as well as to correlate it with other volcanogenic horizons in the Karoo and Paraná Basins. A passive margin setting can be inferred for the Curamalal and Ventana Groups based on their major and trace element tectonic discriminant diagrams. A transition between rocks derived from and deposited in the passive margin environment and those with a geochemical signature at least indicative of an active continental margin provenance was observed in the upper portion of the Pillahuincó Group. The geochemical fingerprints and geochronological data of the tuffs found in the Claromecó Basin indicate that the sources of the tuffaceous horizons were the Permian volcanic rocks in the Northern Patagonian Massif. These data indicate explosive volcanic activity along the southern margin of Gondwana, which is now preserved in volcanogenic horizons with similar ages and geochemical patterns.