Mezcla de magmas en el arco magmático Famatiniano del noroeste de Argentina: ejemplo en el complejo intrusivo Diablillos, Puna Austral

Abstract

En el borde oriental de la Puna Austral, sierra de Inca Viejo, noroeste de Argentina, aflora el complejo intrusivo Diablillos compuesto por rocas calcoalcalinas de arco representado por monzogranitos, granodioritas, tonalitas y dioritas. El monzogranito y rocas intermedias contienen abundantes enclaves y diques sinmagmáticos máficos. Las relaciones de campo, estudios petrográficos y geoquímicos, sugieren que el principal mecanismo de diferenciación magmática es por mezcla de magmas. Las rocas de composición intermedia, granodioritas y tonalitas, constituyen el producto de la mezcla (mixing) entre magmas de origen cortical y básico juvenil. La mezcla de magmas esta evidenciado a partir de observaciones de campo (enclaves microgranulares máficos), petrográficas (en plagioclasa manteada con hornblenda y biotita, cuarzo ocelli, fenocristales de feldespato potásico en enclavesmáficos) y en las composiciones geoquímicas (línea de evolución magmática no-cotéctica), sin embargo, no se descarta una evolución compleja acompañada por procesos de asimilación de roca de caja y cristalización fraccionada. Las relaciones de contacto entre los distintos tipos litológicos y enclave-hospedante, sugieren la construcción de una cámara magmática por múltiples pulsos y emplazamiento en niveles medios de la corteza continental. En el contexto local y regional, las afinidades geoquímicas y la edad obtenida del complejo intrusivo Diablillos (501±17 Ma, U/Pb en circón) son consistentes con la faja magmática del complejo eruptivo Oire. La mezcla de magmas constituye uno de los mecanismos actuantes en el origen y evolución del magmatismo paleozoico inferior en el contexto del arco Famatiniano, asociado a un ambiente de subducción

On the eastern edge of the southern Puna, Inca Viejo range, NW Argentina, outcrops of the Diablillos intrusive complex are composed of a series of calc-alkaline magmatic arc rocks represented by monzogranite, granodiorite, tonalite and diorite. The monzogranite and intermediate rocks contain abundant enclaves and dismembered dikes. Field relationships, petrographic and geochemical studies suggest that the main mechanism of magmatic differentiation of the magmas was by magma mixing and mingling. Rocks of intermediate composition, such as granodiorite and tonalite correspond to a mixing forming process between crustal and mantle-derived magmas. Magma mixing is observable in the field (microgranular mafic enclaves) and evidenced in the geochemical diagrams (magmatic evolution by no-cotectic line), however, a complex magmatic evolution by processes of fractional crystallization and assimilation of country rocks, can not be ruled out. Contact relationships between the different lithological types and enclave-host, suggest that a magma chamber was formed by multiple pulses and was emplaced in middle levels of the continental crust. In a local and regional context, the geochemical affinities and the age of the Diablillos intrusive complex (501±17 Ma, U/Pb on circon) are consistent with the magmatism of the Oire eruptive complex. Magma mixing is one of the main mechanisms intervening in the origin and evolution of lower Paleozoic magmatism in the Famatinian arc, associated to a subduction setting.