Petrografía y geoquímica del centro eruptivo basáltico Toscales, zona de retroarco extraandino de la provincia de Mendoza

Abstract

El centro eruptivo Toscales se ubica en el extremo oriental del departamento Malargüe, provincia de Mendoza y representa una de las manifestaciones cenozoicas más alejadas de la zona de subducción dentro de la provincia volcánica de Payenia. Está constituido por una colada de lava, aglomerados volcánicos, diques y piroclastos de composición basáltica generados a partir de actividad volcánica con estilos eruptivos estromboliano y hawaiano. Las rocas presentan textura porfírica con pasta traquítica, hialopilítica e hialofítica con fenocristales de olivino y en menor proporción clinopiroxeno. En la pasta se observan plagioclasa, olivino, clinopiroxeno, minerales opacos y vidrio. Químicamente, la muestra analizada clasifica como basalto alcalino. Las concentraciones de elementos traza, normalizadas a manto primitivo, presentan un patrón con anomalías negativas de Nb-Ta, Zr-Hf y Ti, propias de los basaltos de arcos volcánicos a esta latitud y características de los basaltos transicionales de Patagonia y de los basaltos pleistocénicos aledaños. Con las concentraciones de los elementos de tierras raras se realizaron modelos de fusión. El mejor ajuste se logró con un patrón generado por 1% de fusión fraccionada no modal, de una lherzolita en facies de granate, con moda y concentraciones de elementos de tierras raras similares al manto primitivo. La nueva edad obtenida (3,48 ±0,27 Ma) indica que el centro eruptivo Toscales formó parte de la extendida actividad volcánica de retroarco del Plioceno superior-Pleistoceno de la región.

The Toscales eruptive center is located in the southeast of the Mendoza province and represents one of the farthest manifestations of Cenozoic back-arc volcanism from the subduction zone within Payenia. It consists of a lava flow, dikes and pyroclastic deposits of basaltic composition. These rocks have porphyritic texture with trachytic, hyalophitic and hyalopilitic groundmass. The phenocryst is olivine; the association of the groundmass is plagioclase, olivine, clinopyroxene, opaque minerals and glass. From their chemical composition, the analyzed rock sample classified as alkaline basalt in the TAS diagram. The trace element concentrations, normalized to primitive mantle, have a pattern with negative anomalies of Nb-Ta, Zr-Hf and Ti, signatures that are typical of volcanic arc basalts of the Andean Southern Volcanic Zone and similar to transitional basalts from Patagonia. The rare earth element (REE) pattern is within the range of variation of the surrounding Pleistocene basalts. Based on non-modal fractional melting model, the REE pattern corresponds to one generated by 1% partial melting of a garnet–bearing lherzolite having the primitive mantle composition. The new K-Ar age obtained (3.48 +/- 0.27 Ma) indicates that the Toscales eruptive center was part of the widespread late Pliocene-Pleistocene back-arc volcanic activity in the region.