Caracterización y evolución metamórfica de las rocas ultramáficas de la Faja del Río de Las Tunas, Cordillera Frontal de Mendoza

Abstract

Se presenta el estudio petro-mineralógico y químico de metaperidotitas y serpentinitas de la faja máfica-ultramáfica del río de Las Tunas, Cordillera Frontal de Mendoza. Las metaperidotitas preservan relictos de Ol, Cpx, Spl s.l. (castaño-rojizo) y escaso Opx con diferentes proporciones modales, que permiten inferir protolitos de dunitas, dunitas espinélicas, dunitas clinopiroxénicas, wehrlitas, clinopiroxenitas olivínicas y clinopiroxenitas. La secuencia de cristalización observada en los minerales de reemplazo de las fases primarias: Srp+Mgt(±Brc±Chl)→Tr±Tlc→±Ath→±Spl s.s ./Ple(verde)±Opx, evidencia el proceso de serpentinización inicial seguido de aumento del grado metamórfico hasta alcanzar condiciones equivalentes a la transición entre la facies de anfibolita de alto grado y la facies de granulita. Un segundo evento de serpentinización manifestado por texturas pseudomórficas según Amp y Chl y texturas no pseudomórficas y de recristalización, junto con las secuencias a) FeChr→CrMgt→Mgt y b) Spl s.s ./Ple(verde)→Mgt, indican condiciones posteriores de bajo grado vinculadas a la etapa retrógrada del ciclo de metamorfismo regional. Durante esta etapa también se desarrollan zonas de reacción entre los cuerpos ultramáficos y su roca de caja, como consecuencia de un proceso metasomático entre las litologías en contacto. De manera relativamente simultánea, se genera también la carbonatización penetrativa de cuerpos ultramáficos cercanos a los niveles carbonáticos del Complejo Guarguaráz. Durante el estadío final del ciclo metamórfico, se emplazan cuerpos ígneos gondwánicos en el área de estudio, que aportan las condiciones físico-químicas que favorecen la movilización de elementos y la concentración de minerales, además de potenciar el desarrollo de los procesos metasomáticos. Un nuevo evento de serpentinización restringido en zonas de cizalla, concentra la alteración extrema y penetrativa de los cuerpos ultramáficos, dando lugar a verdaderas serpentinitas. El posterior aumento en la proporción de CO2 del fluido mineralizante, inhibe la cristalización de Srp y da lugar a la cristalización conspicua de Tlc concentrado en estas zonas de cizalla, acompañado localmente por la presencia de carbonato.

The goal of this contribution is to present the petro-mineralogical and chemical study of metaperidotites and serpentinites from the río de Las Tunas belt in Frontal Cordillera, Mendoza province. The metaperidotites preserve relictic magmatic minerals Ol, Cpx, (brownish-red)Spl s.l. , scarce Opx with different modal proportions allowing to define the ultramafic protoliths: dunites, spinel-dunites, clinopyroxenitic-dunites, wehrlites, olivine-clinopyroxenites and clinopyroxenites. The crystallization sequence Srp+Mgt(±Brc±Chl)→Tr±Tlc→±Ath±(green)Spl s.s. /Ple±Opx evidence the metamorphic evolution of the ultramafic rocks. The initial serpentinization with pseudomorphic textures is followed by prograde metamorphism reaching the transition between the upper amphibolite facies and the granulite facies conditions. A second serpentinization process is evidenced by pseudomorphic textures after Amp and Chl and non-pseudomorphic and recrystallization textures, in agreement with the sequence a) FeChr→CrMgt→Mgt and b) Spl s.s. /Ple(green)Mgt, which altogether indicate the low grade conditions during the retrogressive stage. During this stage reaction zones at metaperidotite-schist, -gneiss or -orthoamphibolite interfaces also were developed due to metasomatism between these lithologies. At the same time, local but pervasive carbonatization of the ultramafics near carbonatic levels of the Guarguaráz Complex took place. The emplacement of gondwanic igneous bodies in the study area occurred during the final stage of the metamorphic cycle. This magmatic event provides the physic-chemical conditions to allow elements mobilization, minerals concentration but also improves the development of the reaction zones. A new serpentinization event is restricted to shear zones where it concentrates the most extreme and pervasive hydrothermal alteration of the ultramafics with a later generation of talc crystallized as a consequence of the increase in the CO2 proportion in the fluid phase. This affected the stability of the serpentine minerals giving rise to its breakdown with formation of talc and carbonates.