Hallazgo de Triásico Medio en la sierra de Imilac

Hallazgo de unidades volcánicas del Triásico Medio en la
sierra de Imilac, segunda región de Antofagasta.
Marcelo Solari, Diego Montecino, Carlos Venegas, Felipe Espinoza y Benjamin Bahamondes*.
Servicio Nacional de Geología y Minería (SERNAGEOMIN), Av. Santa María 0104, Providencia, Santiago, Chile
*Departamento de Geología, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Chile
*Contact email: marcelo.solari@sernageomin.cl
Abstract. Estudios previos asignan al Paleógeno un
conjunto de depósitos aluviales y de rocas volcánicas
entorno a la Sierra de Imilac. Nuevos antecedentes
obtenidos durante levantamientos geológicos en el área
de la Carta Imilac-Quebrada Guanaqueros (24° a 24º30' /
69º00' a 69º30' O) revelan que algunos de esos
afloramientos son parte de una delgada franja datada en
el Triásico Medio (239.8 ± 2.4 Ma).
Estos hallazgos proponen revisar y reinterpretar la
cronoestratigrafía, relaciones de contacto y sistemas
estructurales que afectan los depósitos aluviales y rocas
volcánicas existentes en la Cordillera Agua Amarga y en
el Cordón Pan de Azúcar, hasta ahora asignados al
Paleógeno.
Mpodozis et al. (2005) asignan a la Fm. Naranja una
edad Paleoceno Medio, considerando dos edades K-Ar en
roca total de 57.9 ± 1.9 y 58 ± 3 Ma obtenidas por
Gardeweg et al. (1994) en horizontes de andesitas que
afloran en la cordillera de Agua Amarga y el cordón Pan
de Azúcar (Figura 1).
Keywords: Sierra de Imilac, Grupo Purilactis, Triásico,
Geocronología U-Pb.
1 Introducción
La zona de estudio se localiza en la parte central de la
Carta Imilac-Quebrada Guanqueros (1:100.000), en la
región de Antofagasta, comprendida entre los paralelos
24º00' y 24º30' S y entre los meridianos 69º00' y 69º30' O
(Figura 1).
En trabajos previos desarrollados en la zona por
Gardeweg et al. (1994) se reconoce una unidad formada
por
secuencias
sedimentarias
clásticas
con
intercalaciones de lavas andesíticas, datada en el
Paleógeno (K-Ar en roca total de 57.9 ± 1.9 Ma y 58 ± 3
Ma), y depósitos piroclásticos de caída, la cual fue
originalmente asignada al Grupo Purilactis (CretácicoPaleógeno, Gardeweg et al., 1994).
La crono-estratigrafía del Grupo Purilactis (Hartley and
Flint, 1992) y de las unidades volcano-sedimentarias que
le sobreyacen fue reevaluada a ca. 80 km al norte del
área de estudio, en el sector del Escarpe El Bordo
(Mpodozis et al., 1999, 2005; Arriagada, 1999 y
Arriagada et al., 2002). De acuerdo con estos autores, la
secuencia de gravas descrita por Gardeweg et al. (1994)
en la Cordillera Agua Amarga (Figura 1) representaría la
prolongación hacia el sur de la Formación Naranja, que
sobreyace al Grupo Purilactis en ese sector.
Figura 1. Imagen de relieve (STRM 90x90 m) de la zona de
estudio, en el cual se indican las morfologías principales
mencionadas en el texto y la ubicación de la Figura 2.
2 Geocronología de la secuencia volcánica
de los cerrillos de Imilac
En los cerrillos de Imilac aflora una franja de rumbo
NNE de rocas volcánicas la cual fue originalmente
asignada al Grupo Purilactis por Gardeweg et al. (1994).
Esta franja de rocas volcánicas está compuesta por: tobas
de lapilli lítico-cristalinas de color gris verdoso, tobas
soldadas de ceniza de color rojizo y tobas brechosas. Su
base y techo no están expuestos; se estima una potencia
mínima de 300 m para la secuencia. En este sector la
secuencia volcánica está en contacto por falla inversa con
Granitoides del Carbonífero-Pérmico Superior (Figura
2).
En la muestra seleccionada (Figura 3) se realizó el
análisis isotópico de 14 circones por el método de
ablación láser (LA-ICPMS), y se obtuvo una edad
207
Pb/206Pb de 239,8 ± 2,4 Ma con un valor de
MSWD=1,3 (Figura 4). Esto permite asignar una edad
Triásico Medio (Ladiniano) a la secuencia volcánica de
los cerrillos de Imilac.
Figura 2. Mapa geológico simplificado del área de los cerrillos
de Imilac sobre imagen satelital Google Earth (ver ubicación en
Figura 1). Simbología en la figura.
Con el objetivo de determinar la edad de la secuencia
volcánica de los Cerrillos de Imilac se recolectó una
muestra de toba con ausencia de líticos (IM-MSC-79D,
SIRGAS UTM 19°S: 520779 E y 7318533 N). La
muestra corresponde a una toba de ceniza, vítrea y de
cristales, con pómez y fíamme alargadas (0,1 a 0,5 mm) y
textura eutaxítica (Figura 3). Las plagioclasas (0,1 a 2,2
mm) se encuentran ocasionalmente fracturadas y
medianamente orientadas en la dirección de flujo. Se
observa desvitrificación a sílice-feldespato, reemplazos
por óxidos de Fe-Ti y carbonatos de calcio (Figura 3).
Figura 4: Diagrama 238U/206Pb vs 207Pb/206Pb para los
circones (n=14) de la toba de ceniza seleccionada
descrita en el texto.
3 Discusión
Rocas equivalentes a las analizada en este trabajo han
sido reconocidas por Basso y Mpodozis (2012) 120 km al
norte, en las cercanías del cerro Quimal y el Escarpe el
Bordo (~24° 30’S). En ese sector, los Estratos El Bordo
corresponden a una secuencia sedimentaría y volcánica
continental del Triásico Medio a Superior (Basso y
Mpodozis, 2012). Basso y Marinovic (2003) obtuvieron
edades U-Pb en circones en tobas similares a la estudiada
en este trabajo, con valores de 238.7 ± 0.4 Ma y 249.8 ±
0.3 Ma
Otras sucesiones volcánicas de edad similar han sido
descritas en el área de Sierra Exploradora (~26°00’S), en
la vertiente occidental de la Cordillera de Domeyko. Allí,
Cornejo et al. (2009) obtuvieron edades U-Pb en circones
de 232,9 ± 0,2 Ma en domos y sills riolíticos emplazados
en lavas basálticas. Ambas litofacies han sido asignadas a
los niveles inferiores de la Formación Quebrada del
Salitre (Triásico Medio –Sinemuriano).
Figura 3: Microfotografía (luz transmitida) de la toba de
ceniza seleccionada para datación por U-Pb en circones.
En la zona de estudio, particularmente en la Cordillera de
Agua Amarga y del Cordón Pan Azúcar aflora una
estrecha franja de rumbo NS (130 metros de espesor en
promedio y más de 10 km de longitud) compuesta por
una secuencia volcánica de tobas de ceniza gris rojizas a
violáceas, tobas de ceniza gris y tobas brechosas líticas.
Dentro de esta secuencia se observa una roca de color
gris oscuro a negro, con olivino, la cual fue previamente
datada en 57,9 ± 1.9 Ma y 58 ± 3 Ma (Gardeweg, et al
1994) e interpretada como una lava andesítica. No
obstante, se cree que dicha lava andesítica corresponde a
un dique Paleoceno de composición andesítica
(Microgabro de olivino) de entre 5 y 15 metros de
espesor, con amígdalas en sus márgenes y fenocristales
orientados, que se extiende a lo largo de la secuencia
volcánica triásica. Esto dado a que las litologías de las
franjas volcánicas de la Cordillera de Agua Amarga y del
Cordón Pan Azúcar es muy similares a la franja
volcánica de los Cerrillos de Imilac. Más aún, el
alzamiento de dichas franjas volcánicas y el
emplazamiento del dique estarían asociados a un
conjunto de estructuras de rumbo NS. Esta posibilidad
deberá ser investigada y evaluada por nuevos
antecedentes geológicos y crono estratigráficos.
Agradecimientos
Agradecemos al Servicio Nacional de Geología por el
financiamiento y apoyo al presente trabajo. Agradecemos
a Sebastien Meffre del CODES- University of Tasmania
por los análisis radiogénicos.
Referencias
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