Evolution of the Palaeozoic basement of the North Patagonian Andes in the San Martín de los Andes area (Neuquén, Argentina): petrology, age and correlations
Creators
- 1. National University of Río Negro
- 2. Servicio Geológico Minero Argentino
- 3. Instituto Geológico y Minero de España
- 4. Universidad de Oviedo
- 5. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Description
In San Martín de los Andes area (Argentinian Patagonia) the Palaeozoic basement consists of metamorphic and plutonic rocks. The metamorphic rocks include strongly deformed schists, gneisses and migmatites. Their geochemical and petrographic characteristics suggest that the protholith could have been a sequence of pelites and greywackes. Detrital zircon analysis (U-Pb Q-ICP-LA-MS) yielded a maximum depositional age of 501±14 Ma (Series 3 Cambrian) for this sedimentary protolith. Metasedimentary rocks are affected by a regional foliation defined by the minerals of the metamorphic peak. This is a S2 foliation, since relics of a former foliation are present in some samples. This regional foliation is locally affected by open folds that develop an incipient crenulation cleavage (S3). The high-grade metamorphism includes partial melting processes, where the incipient segregates intrude parallel to the regional foliation and also cut it in presence of abundant melt. Zircons from anatectic granites formed during this partial melting process yielded a U-Pb Concordia age of 434.1±4.5 Ma (Llandovery-Wenlock, Silurian). The age of maximum sedimentation and the anatectic age constrain the metamorphic evolution of the basement into the lower Palaeozoic (between upper Cambrian and lower Silurian). The igneous rocks of the basement are granodiorites, tonalities, and some gabbros that cut the metamorphic basement and contain xenoliths and roof pendants from the country rocks. These plutonic rocks are affected by low-grade metamorphism, with the development of discrete, centimetric to hectometric, brittle-ductile shear zones. The age of these igneous rocks has been constrained through U-Pb zircons analysis, carried out by several authors between ca. 370 and 400 Ma (Devonian). The maximum sedimentation age for the protolith and its metamorphic evolution seems to be related to an early Palaeozoic orogenic event, probably the Patagonian Famatinian orogeny. In contrast, the Devonian igneous rocks of San Martín de los Andes could represent a Devonian magmatic arc, related to subduction processes developed at the beginning of the Gondwanan orogenic cycle, which culminates with the Gondwanan orogeny.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
في منطقة سان مارتن دي لوس أنديز (باتاغونيا الأرجنتينية)، يتكون الطابق السفلي من حقبة الحياة القديمة من صخور متحولة وبلوتونية. وتشمل الصخور المتحولة الانشقاقات المشوهة بقوة، النيسات والهاجمات. تشير خصائصها الجيوكيميائية والصخرية إلى أن البروثوليث يمكن أن يكون سلسلة من الحبيبات والغرايوك. أسفر تحليل الزركون المخلفات (U - Pb Q - ICP - LA - MS) عن عمر ترسيبي أقصى قدره 501±14 مليون سنة مضت (السلسلة 3 من العصر الكمبري) لهذه الحصاة الأولية الرسوبية. تتأثر الصخور الميتاسيدية بورقة إقليمية تحددها معادن الذروة المتحولة. هذا هو توريث S2، حيث توجد بقايا توريث سابق في بعض العينات. يتأثر هذا التورق الناحي محليًا بالطيات المفتوحة التي تطور انقسامًا أوليًا في الفتق (S3). يتضمن التحول عالي الجودة عمليات ذوبان جزئية، حيث تتدخل العزلات الأولية بالتوازي مع التورق الإقليمي وتقطعه أيضًا في وجود ذوبان وفير. أنتجت الزركونات من الجرانيت المتجمد المتكون خلال عملية الذوبان الجزئي هذه عمر كونكورديا U - Pb يبلغ 434.1±4.5 مليون سنة (Llandovery - Winlock، Silurian). يقيد عمر الترسيب الأقصى والعمر المتأخر التطور التحولي للقبو إلى الحقبة الحيوانية القديمة السفلية (بين العصر الكمبري العلوي والسيلوري السفلي). الصخور النارية في الطابق السفلي هي جرانوديوريتس، ونغمات، وبعض الجبر التي تقطع الطابق السفلي المتحول وتحتوي على حصوات غريبة ومعلقات سقفية من صخور الريف. تتأثر هذه الصخور البلوتونية بالتحول منخفض الدرجة، مع تطور مناطق القص المنفصلة، السنتيمترية إلى الهكتومترية، الهشة والموالية. تم تقييد عمر هذه الصخور النارية من خلال تحليل الزركون U - Pb، الذي أجراه العديد من المؤلفين بين حوالي 370 و 400 مليون سنة (ديفوني). يبدو أن الحد الأقصى لعمر الترسيب للحصاة الأولية وتطورها المتحول مرتبط بحدث منشئ للحيوان القديم في وقت مبكر، وربما يكون منشأ فاماتينيان الباتاغوني. على النقيض من ذلك، يمكن أن تمثل الصخور البركانية الديفونية لسان مارتن دي لوس أنديس قوسًا صخريًا ديفونيًا، يتعلق بعمليات الاندساس التي تم تطويرها في بداية دورة غندوانان المنشأ، والتي تبلغ ذروتها مع جندوانان المنشأ.Translated Description (French)
Dans la région de San Martín de los Andes (Patagonie argentine), le socle paléozoïque se compose de roches métamorphiques et plutoniques. Les roches métamorphiques comprennent des schistes fortement déformés, des gneiss et des migmatites. Leurs caractéristiques géochimiques et pétrographiques suggèrent que le protholite aurait pu être une séquence de pélites et de grauwackes. L'analyse détritale du zircon (U-Pb Q-ICP-LA-MS) a donné un âge maximum de dépôt de 501±14 Ma (Série 3 Cambrien) pour ce protolithe sédimentaire. Les roches métasédimentaires sont affectées par une foliation régionale définie par les minéraux du pic métamorphique. Il s'agit d'une foliation S2, puisque des reliques d'une ancienne foliation sont présentes dans certains échantillons. Cette foliation régionale est localement affectée par des plis ouverts qui développent un début de clivage de la crénulation (S3). Le métamorphisme de haut grade comprend des processus de fusion partielle, où les ségrégations naissantes pénètrent parallèlement à la foliation régionale et la coupent également en présence d'une fonte abondante. Les zircons de granites anatectiques formés au cours de ce processus de fusion partielle ont donné un âge U-Pb Concordia de 434,1±4,5 Ma (Llandovery-Wenlock, Silurien). L'âge de sédimentation maximale et l'âge anatectique contraignent l'évolution métamorphique du socle vers le Paléozoïque inférieur (entre le Cambrien supérieur et le Silurien inférieur). Les roches ignées du sous-sol sont des granodiorites, des tonalités et des gabbros qui coupent le sous-sol métamorphique et contiennent des xénolithes et des pendentifs de toit provenant des roches de la campagne. Ces roches plutoniques sont affectées par un métamorphisme de bas grade, avec le développement de zones de cisaillement discrètes, centimétriques à hectométriques, fragiles-ductiles. L'âge de ces roches ignées a été contraint par l'analyse des zircons U-Pb, réalisée par plusieurs auteurs entre environ 370 et 400 Ma (Dévonien). L'âge maximum de sédimentation du protolithe et son évolution métamorphique semblent être liés à un événement orogénique paléozoïque précoce, probablement l'orogenèse famatinienne patagonienne. En revanche, les roches ignées dévoniennes de San Martín de los Andes pourraient représenter un arc magmatique dévonien, lié aux processus de subduction développés au début du cycle orogénique gondwanien, qui culmine avec l'orogenèse gondwanaise.Translated Description (Spanish)
En la zona de San Martín de los Andes (Patagonia argentina) el basamento paleozoico está formado por rocas metamórficas y plutónicas. Las rocas metamórficas incluyen esquistos, gneis y migmatitas fuertemente deformados. Sus características geoquímicas y petrográficas sugieren que el protolito podría haber sido una secuencia de pelitas y greywackes. El análisis de circón detrital (U-Pb Q-ICP-LA-MS) arrojó una edad máxima de deposición de 501±14 Ma (Serie 3 Cámbrico) para este protolito sedimentario. Las rocas metasedimentarias se ven afectadas por una foliación regional definida por los minerales del pico metamórfico. Se trata de una foliación S2, ya que en algunas muestras están presentes reliquias de una foliación anterior. Esta foliación regional se ve afectada localmente por pliegues abiertos que desarrollan una incipiente escisión de crenulación (S3). El metamorfismo de alto grado incluye procesos de fusión parcial, donde el incipiente se segrega en paralelo a la foliación regional y también lo corta en presencia de fusión abundante. Los circones de granitos anatécticos formados durante este proceso de fusión parcial produjeron una edad de U-Pb Concordia de 434,1±4,5 Ma (Llandovery-Wenlock, Silúrico). La edad de máxima sedimentación y la edad anatéctica limitan la evolución metamórfica del basamento hacia el Paleozoico inferior (entre el Cámbrico superior y el Silúrico inferior). Las rocas ígneas del sótano son granodioritas, tonalidades y algunos gabbros que cortan el sótano metamórfico y contienen xenolitos y colgantes de techo de las rocas del país. Estas rocas plutónicas se ven afectadas por el metamorfismo de bajo grado, con el desarrollo de zonas de corte discretas, centimétricas a hectométricas, frágiles y dúctiles. La edad de estas rocas ígneas ha sido constreñida a través del análisis de circones U-Pb, llevado a cabo por varios autores entre ca. 370 y 400 Ma (Devónico). La edad máxima de sedimentación del protolito y su evolución metamórfica parece estar relacionada con un evento orogénico paleozoico temprano, probablemente la orogenia famatiniana patagónica. Por el contrario, las rocas ígneas devónicas de San Martín de los Andes podrían representar un arco magmático devónico, relacionado con procesos de subducción desarrollados al inicio del ciclo orogénico gondwanés, que culmina con la orogenia gondwanés.Files
pdf.pdf
Files
(2.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:0fa322f4a360bb40bc7fd0538fa0b909
|
2.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تطور الطابق السفلي من حقب الحياة القديمة في جبال الأنديز الباتاغونية الشمالية في منطقة سان مارتن دي لوس أنديز (نيوكين، الأرجنتين): علم البترول والعمر والارتباطات
- Translated title (French)
- Évolution du socle paléozoïque des Andes nord-patagoniennes dans la région de San Martín de los Andes (Neuquén, Argentine) : pétrologie, âge et corrélations
- Translated title (Spanish)
- Evolución del basamento paleozoico de los Andes Patagónicos Norte en la zona de San Martín de los Andes (Neuquén, Argentina): petrología, edad y correlaciones
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2904561900
- DOI
- 10.5027/andgeov46n1-3124
References
- https://openalex.org/W1576370002
- https://openalex.org/W1604980370
- https://openalex.org/W1964826145
- https://openalex.org/W2019947550
- https://openalex.org/W2075694434
- https://openalex.org/W2159457619
- https://openalex.org/W244497155