Late Palaeozoic lithostratigraphy of the Andean Precordillera revisited (San Juan Province, Argentina)

Abstract

New data on some neopalaeozoic lithostratigraphic units of the central sector of the Argentinean Precordillera are presented. The western Precordillera displays occasional outcrops of siliciclastic rocks of the Late Palaeozoic. These rocks are separated by two main unconformi­ties related to the development of the Chanic (Upper Devonian-early Carboniferous) and Gondwanan (late Carboniferous-early Permian) orogens. A major unconformity marks the beginning of the Andean cycle in middle Permian times. The Del Ratón Formation (800 m) in the studied area is made up of conglomerates and can be divided into two units. The basal part (Lower Member) was deposited in a fjord environment. The Upper Member was generated by an alluvial system that was mainly dominated by upper flow-regime plane beds, whereas its uppermost part accumulated in a fan delta setting. The clast provenance and the main palaeocurrents suggest the existence of a significant topographic high to the W and NW of the present outcrops. The El Planchón Formation (1400 m) is mainly composed of shales and sandstones as a result of sedimentation in a deep-sea fan environment. These lutite-dominated materials graded laterally north­wards into conglomerates in a glacial setting. The Del Ratón and El Planchón formations of the Lower Carboniferous correspond to the synorogenic Chanic sedimentation (Chanic foreland basin). Thereafter, the stratigraphic succession underwent deformation which led to its prolonged subaerial exposure and rubefaction. In Permian times, a marine transgression gave rise to the Del Salto Formation (600 m), which is constituted by beach deposits with some aeolian reworking and which lies unconformably over the Lower Carboniferous rocks. Conglomerates (Quebrada del Alumbre Formation, 100 m) produced by an alluvial system prograded episodically into coastal areas. The Escombrera Formation (350 m) is composed of beach deposits prograding seawards. This formation probably represents the end of the Palaeozoic sedimentary record. Thereafter, a playa-lake and an alluvial fan system were generated (Quebrada de la Arena Formation). This unit (750 m) was the last infill of the Gondwanan retroarc foreland, the total thickness of which was about 4000 m.

Se presentan nuevos datos sobre las unidades neopaleozoicas aflorantes en la parte occidental de la Precordillera andina. Esas unidades litoestratigráficas estan separadas por dos discordancias angulares principales asociadas al desarrollo de las orogenias Chánica (Devónico tardío-Carbonífero temprano) y Gondwánica (Carbonífero tardío-Pérmico temprano) respectivamente. Otra nueva discordancia sugiere el inicio del ciclo andino durante el Pérmico medio. La Formación Del Ratón (800 m) está constituida principalmente por conglomerados y puede dividirse en dos unidades de rango menor: la parte basal y la parte superior respectivamente. La parte basal (Miembro inferior) fue acumulada en un fiordo. La parte superior (Miembro superior) fue generada en un sistema alluvial dominado predominantemente por la acumulación de capas planas de alto régimen de flujo, mientras que la parte más alta fue depositada en un entorno de abanico deltaico (fandelta). La procedencia de los clastos y las paleocorrientes principales indican la presencia de un relieve topográfico alto y significativo, situado al O y NO de los afloramientos actuales.La Formación El Planchón (1400 m) constituida principalmente por lutitas y areniscas fue acumulada en un contexto de abanico submarino (deep-sea fan). Estos materiales predominantemente lutíticos pasan lateralmente hacia el norte a conglomerados acumulados en un ambiente sedimentario glacial. Las Formaciones Del Ratón y El Planchón corresponden a la sedimentación sinorogénica Chánica (cuenca de antepaís chánica). Posteriormente, la sucesión estratigráfica sufrió una deformación que dió lugar a una prolongada exposición subaérea y su consiguiente rubefacción. Durante el Pérmico, una transgresión marina produjo la acumulación de la Formación Del Salto (600 m), que está constituída por depósitos de playa con algún retrabajamiento eólico y que recubre discordantemente los materiales del Carbonífero inferior. Un sistema aluvial conglomerático (Formación Quebrada del Alumbre 100 m) pogradó episódicamente sobre las zonas costeras. La Formación Escombrera (350 m), que está constituída por materiales arenosos coste-ros progradantes hacia el mar, representa, muy probablemente, el final del registro sedimentario paleozoico en esta zona. Posteriormente se generó otra discordancia sobre la que se acumularon materiales arenosos en un contexto de cursos fluviales trenzados sobre los que se disponen materiales lutíticos acumulados en una ciénaga (playa-lake) que gradan, primero a cursos trenzados, luego a cursos sinousos y finalmente a abanicos aluviales (Formación Quebrada de la Arena). Esta unidad (750 m) corresponde al último relleno sedimentario de la cuenca Gondwánica de retroarco, cuya potencia es del orden de unos 4000 m.