Nuevos estudios geoquímicos de las Formaciones Lonco trapial y Garamilla y su interpretación en el contexto de patagonia septentrional

Abstract

In Early to Middle Jurassic times, the Chon Aike Volcanic Province was erupted in Patagonia during the Gondwana breakup stage. New geochemical analyses were obtained from Lonco Trapial and Garamilla Formations, volcanic rocks which belong to this magmatic province. Their geochemical features are typical of subduction environments, but some trace elements ratios and mineral compositions are compatible with intraplate magmas as well. Intermediate rocks are moderately enriched in LREE, are almost devoid of negative Eu anomalies and show a moderate fractionation in their HREE ([La/Sm]N=2,21-5,04; Eu/Eu*=0,81-1,32 and [Gd/Yb]N=1,40-3,06). The acidic rocks, in turn, are more enriched in LREE, whereas the HREE are almost unfractionated ([La/Sm]N=3.26-6.51, [Gd/Yb]N=1.27-1.79). The andesites from Lonco Trapial Formation have 87Sr/86Sr initial relationships between 0.7056 and 0.7064, negative initial ɛNd (average -3.78), and TDM of 1.3 Ga. Isotopic data point out to reworking of crustal rocks of mesoproterozoic age in the genesis of the central volcanic belt of Northern Patagonia.

Durante el Jurásico Temprano a Medio, en Patagonia se ha reconocido la erupción de la Provincia Volcánica Chon Aike, un abundante magmatismo asociado a la extensión generalizada producida durante el desmembramiento de Gondwana. Se realizaron nuevos análisis químicos de las rocas volcánicas de las Formaciones Lonco Trapial y Garamilla en las áreas de Gastre e Ingeniero Jacobacci, las cuales forman parte de esta provincia magmática. Las rocas mesosilícicas de la suite están moderadamente enriquecidas en tierras raras livianas, no presentan anomalía negativa de Eu o bien es poco marcada y muestran un fraccionamiento moderado de las tierras raras pesadas ([La/Sm]N=2,21-5,04, Eu/Eu*=0,81- 1,32 y [Gd/Yb]N=1,40-3,06), mientras que las rocas ácidas presentan mayor enriquecimiento en tierras raras livianas y prácticamente no presentan fraccionamiento de las tierras raras pesadas ([La/Sm]N=3,26-6,51 ([Gd/Yb]N=1,27-1,79). La anomalía negativa de Eu está presente (Eu/Eu*=0,4-0,9), pero no es tan marcada como en las riolitas del Complejo Marifil (Eu/Eu*= 0,19-0,47). Si bien la impronta geoquímica general de las rocas es calcoalcalina, una débil afinidad alcalina emerge a partir de algunos cocientes de elementos traza, así como del quimismo de los cristales de anfíbol, clinopiroxeno y titanomagnetita de la Formación Lonco Trapial (Zaffarana et al. 2018). Nuevas determinaciones isotópicas de las andesitas de la Formación Lonco Trapial dan relaciones de 87Sr/86Sr entre 0,7056 y 0,7064, y un ɛNd inicial promedio de -3,78 y un TDM de 1,3 Ga; un poco menos radigénicas que las muestras de la Formación Lonco Trapial en el ámbito de la Cuenca de Cañadón Asfalto muestreadas por Bouhier et al. (2017). Los datos isotópicos sugieren el retrabajo de una corteza continental mesoproterozoica en el origen de los magmas, de esta faja volcánica del centro de Patagonia, lo cual coincide parcialmente con el origen de anatexis cortical sugerido por Pankhurst y Rapela (1995) para esta provincia magmática.