Traquiandesitas basálticas ricas en K2O en la formación Lomas Negras, borde occidental del altiplano, región de Antofagasta, Chile E. Godoy1*, P. Alvarez1, E. Polanco2, J. Clavero2. H-J.Bernhardt3 1 Tehema Consultores Geológicos, V. Subercaseaux 4100, Pirque, Santiago, Chile. 2 Energía Andina S.A., Darío Urzúa 2165, Providencia, Santiago, Chile. 3 Ruhr Universität Bochum, Alemania *E-mail: egodoyster@gmail.com Resumen En la base de una potente sucesión de lavas de probable edad maastrichtiana-daniana que aflora en la Quebrada Justo, al pie del Altiplano de Antofagasta, corresponden a traquiandesitas basálticas. Son rocas de grano fino, portadoras de ocelos de analcima y abundante diópsido de núcleos ricos en Al y Ti en una masa de feldespato potásico (K2O=5%). Se propone que este magmatismo alcalino se asocia a un evento extensional, sin relación con el rift de Salta, que permitió el ascenso de fundidos profundos. concesión Paniri otorgada a Energía Andina S.A. Los detalles del estudio por microsonda electrónica pueden descargarse del sitio web ftp://ftp.min.rub.de/pub/MINCALC-V5. 2 Traquiandesitas basálticas Las dos muestras objeto de este estudio provienen de la base de la sucesión. La muestra PAPA-45 corresponde a una lava amigdaloidal de espesor métrico, inyectada por diques clásticos de limolita roja, mientras que la muestra PAPA-46 proviene de una roca filoniana de actitud 80°/90°. Ambas rocas son de grano fino, color verde claro y portadoras de fenocristales blancos de hábito ocelar (Fig. 2). El análisis por microsonda revela que ellos corresponden a analcima, una ceolita sódica de estructura semejante a los feldespatoides, la cual es acompañada por diópsido con fuerte zonación y pleocroísmo (contienen núcleos con hasta un 5,3 y 1,5% en peso de Al2O3 y de TiO2, respectivamente), titano magnetita, apatito, esfeno y clinocloro en una masa rica en feldespato potásico. Parte de este última puede corresponder a una sanidina de alto contenido en Na2O (6,8% en peso). Palabras claves: Traquiandesitas basálticas, Maastrichtiano-Daniano, magmatismo alcalino 1 Introducción Según la definición original (Lahsen, 1969) la Formación Lomas Negras consta de 500 m de lavas andesíticas intercaladas con conglomerados multicolores, areniscas, limolitas y delgados niveles de calizas oolíticas. Aflora en una ventana erosiva al pie del Altiplano y al norte del Río Salado, cubierta en discordancia angular por la Formación San Pedro (Oligoceno-Mioceno temprano) y por ignimbritas asignadas al Mioceno (Hammerschmidt et al., 1992). Según estos autores, los tres delgados niveles marinos intercalados en la Formación Lomas Negras representarían los afloramientos más occidentales conocidos de la transgresión del Maastrichtiano-Daniano que cubrió extensas zonas del Altiplano. Las rocas de la sección inferior de la formación tendrían una edad Ar/Ar de 66,6 ± 1,2 Ma, semejante a la obtenida en una toba en niveles supuestamente cercanos a la base, aflorantes en otra ventana de erosión al sur del área (Irvine et al., 1971). El contenido de sílice (50% en peso) y el de álcalis totales (NA2O+K2O=7,7% en peso) de la muestra PAPA-46 permiten clasificarla como una traquiandesita basáltica rica K2O (5% en peso) de afinidad alcalina según los límites de los campos alcalino-subalcalino (Sun, y McDonough, 1989). Además, exhibe un patrón de tierras raras bastante aplanado característico de rocas primitivas y carece de la anomalía negativa de Eu (Fig. 3), consistente con la ausencia de plagioclasa. En este trabajo se presentan las características petrográficas y geoquímicas de las coladas decimétricas que constituyen la parte basal de la sección superior de la formación localizado en la base del gran sinclinal que aflora al sur de la Quebrada Justo (Fig. 1). 3 Discusión La efusión de una potente sucesión de lavas de carácter fuertemente alcalino en la sección superior de la Formación Lomas Negras puede asociarse a un evento extensional no registrado en el “rift” de Salta (donde la La campaña de terreno y el análisis químico de roca total fueron realizados en el marco de un proyecto de exploración superficial de energía geotérmica de la 513 Carta Geológica de Chile N° 58, Escala 1:250.000. Servicio Nacional de Geología y Minería. Formación Yacoraite representa un relleno post-“rift”) ni en el borde oeste del Salar de Atacama, donde las Formaciones Purilactis y Totola se asocian a un ambiente semejante a una profunda cuenca de antepais. Es posible que el evento extensional haya permitido el ascenso de fundidos profundos en el borde oriental de dicha cuenca. No obstante, los valores de Cr e Y (103 y 20 ppm, respectivamente) y de la razón de Ce/Sr (0,04), en conjunto con las razones de Nb/Y y Ti/Y (0,41 y 285, respectivamente) indican una afinidad a basaltos de arco volcánico (Pearce, 1982) Hammerschmidt, R., Dobel, R., Friedrichsen, H., 1992. Implication of 40Ar/39Ar dating of Early Tertiary volcanic rocks from the north-Chilean Precordillera. Tectonophysics, 202:55-81. Irvine, T.N., Baragar, W.R.A. 1971. A guide to chemical classification of the common volcanic rocks. Canadian Journal of Earth Sciences 8. 523-548. Sun, S.S., McDonough, W.F. 1989. Chemical and isotopic systematic of oceanic basalts: implications for mantle compositions and processes. In: Saunders A.D., Norry M.J. (Eds.), Magmatism in oceanic basins. Geological Society of London. Special Publication 42. 313-345. Referencias Pearce, J.A. 1982. Trace element characteristics of lavas fron destructive plate bounderies. In: Thorpe R.S. (ed.), Andesites.Wiley, Chichester. 525-548. Lahsen, A. (1969) Geología del área comprendida entre el Tatio y los Cerros de Aiquina. Comité Geotérmico CORFO, 69 p., (inédito), Santiago.Marinovic y Lahsen, (1984) Hoja Calama. Figura 1. Vista hacia el norte, desde la Quebrada Hojalar, del sinclinal en cofre desarrollado en la sección superior de la Formación Lomas Negras. Al fondo se observa el Volcán Toconce. Figura 2. Microfotografía con analizador de PAPA-46. En el centro destacan cristales trapezohédricos de baja birrefringencia de analcima en una masa fundamental rica en feldespato potásico. 514 1000 Roca/Condrita 100 10 1 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Figura 3. Diagrama de tierras raras normalizado a condrita utilizando los valores de (5) para la muestra PAP-46 (línea gruesa color gris). Para comparación se incluyeron en color negro valores de andesitas y dacitas de la cadena del Complejo Volcánico Paniri-Volcán Toconce (Pleistoceno). 515