stringtranslate.com

Historia geológica del terreno de la Precordillera

La Precordillera y el contexto geológico

El terreno de la Precordillera del oeste de Argentina es una gran cadena montañosa ubicada al sureste de la principal cordillera de los Andes . La evolución de la Precordillera se destaca por su historia de formación única en comparación con la región cercana. La sedimentología del Cámbrico - Ordoviano en el terreno de la Precordillera no tiene su origen en los antiguos Andes ni en la roca del país cercana , pero comparte características similares con la orogenia de Grenville del este de América del Norte. Esto indica una historia de rift-drift de la Precordillera en el Paleozoico temprano . La Precordillera es un microcontinente en movimiento que comenzó en la parte sureste del antiguo continente Laurentia (ubicación actual: Placa de América del Norte ). La separación de la Precordillera (también llamada Cuyania [1] ) comenzó alrededor del Cámbrico temprano. La masa chocó con Gondwana (el antiguo supercontinente en el hemisferio sur) alrededor del período Ordovícico Tardío . Se han propuesto diferentes modelos y pensamientos del proceso de rift-drift y el momento de ocurrencia. [2] [3] [4] Esta página se centra en la evidencia de deriva encontrada en el registro estratigráfico de la Precordillera, además de exhibir modelos de cómo la Precordillera se desplazó hacia Gondwana.

Ubicación

Precordillera es un término geográfico español que designa las colinas y montañas que se encuentran antes de una cordillera mayor. El término se deriva de cordillera (cordillera), que literalmente significa "precordillera", y se aplica generalmente a los Andes. [5]

La Precordillera se encuentra en el oeste de Argentina y se puede rastrear a través del cinturón plegado. [6] Tiene unos 200 km de ancho y se extiende 800 km desde la latitud 29°S hasta la 33°S en el oeste de Argentina, con su extremo sur en Mendoza , a través de San Juan , hasta La Rioja en el norte. Los límites norte y sur no están definidos con precisión. [7]

En términos de regiones geológicas, el límite nororiental se conecta con las cordilleras Pampeanas occidentales y Famatina , y el margen oriental se conecta con la Cordillera frontal y luego con la Terraza Chilenia . [7]

Evidencia de ruptura

Registros estratigráficos

Los depósitos del Cámbrico Temprano al Ordovícico de la Precordillera están compuestos por 3000 m de espesor de secciones de carbonato marino con múltiples fases de variación del tamaño de grano . El basamento precámbrico de la Precordillera es de tipo Grenvilliano y la capa cámbrica-ordovícica se encuentra de manera única en la Precordillera en comparación con los Andes y el cinturón subandino circundantes. [8]

El depósito sedimentario de la Precordillera se reconoce como "típico de los depósitos de terraza continental de margen pasivo estable de baja latitud ". [8] Esto significa que la Precordillera se transformó de un margen continental térmico que se hundía a un margen pasivo . Los tipos de facies del depósito carbonatado del Cámbrico-Ordovícico en la Precordillera coinciden con la plataforma de los Apalaches del Sur , lo que sugiere el origen de la Precordillera a partir de Laurentia. [8]

La formación Precordillera que abarca desde el Cámbrico Temprano hasta el Ordovícico Tardío se presentaría de la siguiente manera: [7] [9]

Formación Cerro Totora (Cámbrico Temprano)

La Formación Cerro Totora, con un espesor de 340 m, contiene areniscas marinas rojas y limolitas en la sección inferior. En la sección superior, las evaporitas rojas están intercaladas con areniscas carbonatadas y limolitas. En la parte superior de la formación, las arenitas de cuarzo presentes indican el límite superior de la Formación Cerro Totora. [9] Las evaporitas y la roca sedimentaria roja indican la transición del desarrollo de sinrift al final del rifting. La formación superior comprende trilobites olenélidos del Cámbrico Temprano , lo que indica que la región era un ambiente marino normal. [9]

Formación La Laja (Cámbrico temprano a medio)

La formación La Laja, de 525 m de espesor, es una gruesa capa de complejo carbonatado progradacional . La base está compuesta por una lutita caliza de grano fino que contiene fósiles de trilobites olenélidos y braquiópodos fosfatados . [9] Más arriba en la capa, el carbonato contiene granos más grandes, por lo que los carbonatos se describen como caliza oolítica o granítica . En general, el sedimento muestra un par de condiciones de deposición: desde lutita de grano fino que se forma en un entorno marino abierto hasta un aumento del tamaño de grano de la granítica, caliza oolítica en un entorno marino poco profundo. [9]

Formación Zonda y La Flecha (Cámbrico medio a tardío)

La Formación Zonda (200-300 m de espesor) y la Formación La Flecha (400-700 m de espesor) comienzan a partir de las capas continuas de caliza de la Formación La Laja hasta la dolomía perimareal . [9] Muestran un total de tres secuencias de características de aplanamiento hacia arriba, una secuencia de aplanamiento hacia arriba en la Formación Zonda y dos en la Formación La Flecha. Se describe como un complejo carbonatado agradacional debido al tamizado lateral insignificante de depósitos. A partir de este punto, la terraza estaba experimentando el proceso de deriva, viajando desde Laurentia hasta Gondwana. También, distribuciones abundantes de trombolitos dominan cada secuencia basal y se vuelven menos significativas en los intervalos más superiores. [9]

Formación La Silla (Ordovícico temprano)

La Formación La Silla (400 m de espesor) es el comienzo de los depósitos del Ordovícico. Muestra depósitos de lutitas carbonatadas submareales y wackestone intercalados con carbonatos perimareales. La formación carece de características de erosión, así como de depósitos terrestres, lo que indica un entorno marino abierto. Los modelos dedujeron que la terraza de la Precordillera había estado viajando a través del océano Jápeto acercándose al supercontinente Gondwana. [9]

Formación San Juan (Ordovícico medio)

La Formación San Juan (330 m de espesor) continúa como un depósito de carbonato de packstone , grainstone , wackestone y mudstone . Muestra dos trayectorias de sistema transgresivo que indican eventos de ahogamiento, o en otras palabras, el aumento eustático del nivel del mar. Las acumulaciones significativas de arrecifes se pueden encontrar en dos intervalos: el packstone en el límite sobre la Formación La Silla y durante el cambio repentino del entorno marino a grainstone de aguas poco profundas. [9] A medida que aumenta el nivel del mar, se depositan lutitas y pizarras finas y oscuras como una indicación de que se acerca la zona de subducción debajo de Gondwana. [9]

Discordancia del Ordovícico tardío

Los registros sedimentarios ya no son continuos sobre la Formación San Juan, y está marcada como una discordancia erosiva . Sobre la pizarra negra, la corteza oriental de la Precordillera recibió un ascenso continental, induciendo los eventos rápidos e intensivos mostrados por la estructura de rifting en los depósitos sobre la discordancia. La cuenca occidental consiste en pizarra graptolítica negra con un espesor no constante que contiene clastos de silicato, que se cree que son un tipo de depósito relacionado con el rifting. [9] La discordancia simboliza la creciente actividad tectónica, probablemente el comienzo de los eventos de rifting y la colisión entre la Precordillera y Gondwana.

Diagrama evolutivo de la Precordillera desde el Cámbrico Temprano hasta el Ordovícico Medio que muestra A) Separación de la Precordillera de Laurentia B) Margen pasivo al mismo tiempo que existía el arco Famatiniano C) Colisión de la Precordillera hacia Gondwana - masa Famatina

Trilobites

Los trilobites olenélidos encontrados en las secuencias del Cámbrico temprano son idénticos a los de los fragmentos de Laurentia. Los registros fósiles similares han contribuido en gran medida a la hipótesis de que la Precordillera estaba vinculada a Laurentia hasta la separación del Cámbrico. [10] Los registros de fauna de la Precordillera divergen de los de Laurentia después del Ordovícico, y reciben una cantidad cada vez mayor de fauna que también aparece en Gondwana. Esto llega al punto de que la Precordillera se separa de Laurentia por la expansión del fondo marino, convirtiéndose en continentes independientes y acercándose a Gondwana. [7]

Modelos de evolución

Respecto a los registros estratigráficos y la evidencia fósil, se han publicado múltiples modelos geológicos para explicar la evolución de la Precordillera contribuyendo a la historia preandina de Gondwana.

Modelo de microcontinente

El modelo de microcontinente fue sugerido por Thomas y Astini. [11] Dice que la Precordillera se origina en Laurentia desde el sureste de la ensenada de Ouachita. Se desprendió a través del Rift de Ouachita en el Cámbrico temprano. Después de eso, la Precordillera actúa como un continente independiente que viaja a través del océano Jápeto a lo largo de la falla transformante Alabama-Oklahoma. Finalmente, el continente colisionó con el continente Gondwana en el Ordovícico medio, cambiando el entorno de un margen pasivo a un rift extenso . Este modelo está fuertemente respaldado por el espeso complejo de carbonatos, así como por los registros de fauna coincidentes. [2]

Vista en planta del modelo de microcontinente. Tomado de Thomas & Astini (1996) NB. Los recuadros E y F deben leerse de la siguiente manera: (E) Ordovícico medio (F) Ordovícico tardío

Modelo de colisión continental

Modelo de colisión continental esbozado a partir de la idea de Benedicto (1998)

El modelo de colisión continental es un modelo alternativo que explica la evolución de la Precordillera. [2] Dalziel ha reconstruido el desarrollo de las placas del Paleozoico y ha propuesto un estrecho océano de Jápeto del Paleozoico temprano entre Laurentia y Gondwana. [3] Dalziel denominó el modelo como la "hipótesis de la meseta de Texas". La meseta de Texas es el término que describe la Precordillera en el momento en que estaba unida a su progenitora Laurentia, lo que sugiere que la Precordillera siempre estuvo unida a Laurentia hasta que una colisión supercontinental entre Laurentia y Gondwana cerró el océano de Jápeto. Después de la colisión, el continente se separó durante el Ordovícico tardío, de modo que la Precordillera ya no estaba unida a Laurentia y se quedó pegada al oeste de Gondwana. Este modelo también se conoce como "margen de rift emparejado". [8]

Precordillera como no parte de Laurentia

Finney reconsideró la posibilidad de un modelo de microcontinente a través de la datación de circón U-Pb y descubrió que el resultado de la datación favorece a la provincia de Gondwana en lugar de un modelo de deriva de Laurentia. [4] Planteó múltiples ideas, como reconsiderar las Sierras Pampeanas occidentales como autóctonas de Gondwana; las rocas entre la Precordillera y Famatina son en cambio un fragmento de corteza de Gondwana [4] que no se puede explicar mediante los modelos de deriva de Laurentia. Propuso otro modelo que decía que la Precordillera, o Cuyania, estaba en el margen sur de Gondwana y comenzó a derivar a lo largo de la falla transformante a mediados y finales del Ordovícico. Finalmente alcanzó la posición donde estaba subduciendo debajo del cinturón de Famatinan en el Devónico . [7]

Período posterior a la colisión

Después de la colisión de la Precordillera con Gondwana, la Precordillera está dominada por la extensión cortical . Múltiples conjuntos de horsts y fosas tectónicas crearon eventos repentinos de ahogamiento y hundimiento. Luego, los bloques elevados se erosionaron y los fragmentos irregulares se recolectaron y depositaron en las cuñas o fosas tectónicas, formando conglomerados o brechas en el área de las fosas tectónicas. [7] Los registros de fauna en la Precordillera se vuelven consistentes con Gondwana. [2] Durante los períodos Silúrico a Devónico, el aumento del metamorfismo o las actividades magmáticas con deformación estructural mostraron el acercamiento de la terraza Chilenia desde el oeste y la Precordillera finalmente se fijó en la posición con Gondwana. [2]

Referencias

  1. ^ Ramos, VA, Jordan, TE, Allmendinger, RW, Mpodozis, MC, Kay, SM, Cortes, JM, Palma, M. (1986). Terranes paleozoicos de los Andes argentino-chilenos centrales . Tectónica, 5. págs. 5, 855–880.{{cite book}}: CS1 maint: ubicación ( enlace ) CS1 maint: ubicación del editor faltante ( enlace ) CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  2. ^ abcde Benedetto, JL (1998). Braquiópodos del Paleozoico temprano y faunas conchales asociadas del oeste de Gondwana: su relación con la historia geodinámica del margen preandino. El margen protoandino de Gondwana. Geological Society, Londres, Special Publications . Londres. págs. 57–83.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  3. ^ ab Dalziel, Día Internacional del Agua (1993). Trazadores tectónicos y el origen del margen protoandino. XII Congreso Geológico Argentino u II Congreso de Exploración de Hidrocarburos, Mendoza, Actas, III . págs. 367–374.
  4. ^ abc Finney, SC (2007). "El origen parautóctono gonwaniano del terreno Cuyania (Gran Precordillera) de Argentina: una reevaluación de la evidencia utilizada para apoyar un origen alóctono Laurentiano". Geologica Acta . 5 : 127–158.
  5. ^ "precordillera". Diccionario de la lengua española - Edición del Tricentenario (en español).
  6. ^ Jordan, TE (1983). "Segmentación andina relacionada con la geometría de la placa de Nazca subducida". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 94 : 341–361. doi :10.1130/0016-7606(1983)94<341:atrtgo>2.0.co;2.
  7. ^ abcdef Astini, RA (1998). Evidencia estratigráfica que respalda el rifting, la deriva y la colisión del terreno de la Precordillera Laurentiana del oeste de Argentina. El margen protoandino de Gondwana. Geological Society. Londres, Publicación especial . pp. 11–33.
  8. ^ abcd Bond, CG, Nickson, A. y Kominz, MA (1984). Ruptura de un supercontinente entre 625 Ma y 555 Ma: nueva evidencia e implicaciones para las historias continentales. Earth Planet Science Letters, 80. págs. 29–42.{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  9. ^ abcdefghijkl Keller, M., Buggisch, W. y Lehnert, O. (1998). El registro estratigráfico de la Precordillera argentina y su trasfondo tectónico de placas. El margen protoandino de Gondwana. Geological Society, Londres, Publicación especial, 142. págs. 35–56.{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  10. ^ Astini, RA (1995). "Paleoclimas y trayectorias paleogeográficas de la Precordillera Argentina durante el Ordovícico: evidencia de litofacies climáticamente sensibles". Ordovician Odyssey . Libro 77: 177–180.
  11. ^ Thomas, WA; Astini, RA (1996). La precordillera argentina: un viajero de la bahía de Ouachita en la Laurentia norteamericana. Science, 273. págs. 752–757.