Petrología y estructura de milonitas y cataclasitas derivadas de mármoles en el extremo sur de la sierra de Comechingones (Córdoba): Implicancias en la evolución tectónica de la faja de cizalla Las Lajas

Abstract

La faja de cizalla Las Lajas es una de las zonas de deformación localizada desarrolladas en las Sierras de Córdoba. En el segmento austral de esta faja, el cerro El Potrero Sur presenta una secuencia milonítica y cataclástica derivada de mármoles que localmente conserva este protolito sin deformación. Las propiedades intrínsecas de estas tectonitas brindan nuevos datos petro-estructurales que permiten dilucidar parte de la evolución de la faja y complementar los conocimientos previos enfocados en milonitas derivadas de protolitos silicoclásticos. En primera instancia, los mármoles son transformados en secuencias miloníticas. Las paragénesis minerales, las microestructuras y el maclado de calcita en milonitas restringen las condiciones de su formación en facies de anfibolita a esquistos verdes, con posteriores procesos dúctiles a microescala equilibrados en facies de sub-esquistos verdes. Luego, producto de la cizallase desarrollan localmente cataclasitas de mármoles en condiciones térmicas menores a 170 °C, determinado indirectamente a partir del análisis petro-estructural y los mecanismos actuantes (cataclasis, presión-solución y flujo cataclástico). Respecto a la cinemática, las estructuras miloníticas indican movimientos inversos con vergencia occidental y componente de rumbo variable. Las estructuras cataclásticas sugieren similar cinemática con fluidos circundantes ricos en carbonatos disueltos y, al menos dos, pulsos de cataclasis. Las tectonitas de mármoles de la faja manifiestan una deformación localizada en condiciones térmicas sucesivamente más superficiales en dominios dúctiles a dúctiles-frágiles durante un extenso periodo temporal (famatiniano a post-achaliano?), lo cual indicaría una deformación progresiva en condiciones de retrogradación metamórfica contemporánea con la exhumación del basamento.

Las Lajas shear zone is one of the local strain zones developed in Sierras de Córdoba. Located in the southern part of Las Lajas shear zone, the Cerro El Potrero Sur displays a marble mylonite and cataclasite sequence interbedded with minor undeformed marbles. The intrinsic properties of marble tectonites provided new petro-structural insights allowing this research to reveal a part of the evolution of Las Lajas shear zone and to complement the previous knowledge based on silicic mylonites. During a first shearing, marbles were transformed into mylonite sequences. Mineral assemblages, microstructures, and calcite twins of marble mylonites constrained their formation conditions from amphibolite to greenschist facies, eventually microscale ductile processes defined an equilibrium under sub-greenschist conditions. Subsequently, the shearing developed local marble cataclasites under temperatures below 170 °C, indirectly determined by petro-structural analysis as well as by related deformation mechanisms (cataclasis, pressure-solution, and cataclastic flow). Regarding the shear kinematic in the Cerro El Potrero Sur, the structures related to marble mylonites indicated a reverse movement with hanging wall W-uplift and variable strike-slip component. The cataclastic structures suggested a similar spatial arrangement in the movement paths, characterized by CO2 -rich fluid circulation and at least two cataclastic pulses. Overall, marble tectonites in Las Lajas shear zone are the result of localized deformation that evolved successively under shallower thermal conditions through ductile to ductile-brittle domains along an extensive time span (Famatinian to post-Achalian?), implying a progressive deformation coeval to the basement exhumation under retrograde conditions.