Provenance and tectonic setting of Neoproterozoic to Early Cambrian metasedimentary rocks from the Cordillera Oriental and Eastern Sierras Pampeanas, NW Argentina

Abstract

En este estudio, se caracteriza la proveniencia, grado de alteración, y el ambiente tectónico de rocas metasedimentarias de edad Neoproterozoica a Cámbrico Temprano del NW de Argentina, (Formación Puncoviscana y rocas equivalentes de mayor grado metamórfico aflorantes en las Sierras Pampeanas Orientales) durante el Neoproterozoico superior al Paleozoico inferior, en base al análisis de datos de elementos mayores, trazas, y tierras raras. Las rocas analizadas son metapelitas y metapsamitas que fueronafectadas principalmente por la orogenia Pampeana (Cámbrico Inferior). Los resultados geoquímicos indican que estas rocas se caracterizan por presentar valores moderados en el Índice Químico de Alteración (CIA). Las distribución de tierras raras, y los valores de Eu/Eu*, Zr/Sc, y Th/Sc indican que las muestras se derivaron muy probablemente y de forma predominante, de rocas fuente félsicas de la corteza superior. Diagramas de discriminación tectónica basados en elementos traza inmóviles (e.g. Th-La-Sc, Sc-Th-Zr/10), patrones multielementos, características de las tierras raras y relaciones de elementos traza útiles en la discriminación del ambiente tectónico (i.e. Th/Sc, Zr/Hf, La/Th, La/Sc) indican que el ambiente tectónico del área fuente pudo ser un arco de islas continental y/o un margen activo continental. La signatura geoquímica de las metapsamitas de bajo grado (que incluye altos contenidos de Hf y Zr y valores altos de Zr/Sc), indica la presencia de una componente sedimentaria de reciclado cortical en estas rocas. La geometría y secuencia de estructuras y microestructuras preservadas en la totalidad de las muestras estudiadas, sugieren que estas rocas comparten una historia de deformación común y uniforme durante la orogenia Pampeana. Tanto las signaturas geoquímicas como las estructuras de las rocas estudiadas indican que los protolitos sedimentarios de la Formacion Puncoviscana y rocas asociadas se depositaron en una cuenca relacionada con un arco volcánico que, subsecuentemente, fue deformada durante la orogenia Pampeana