Caracterización geológica del metamorfismo diastatermal mesozoico en la Cuenca Neuquina y su relación con la anomalía térmica en el sinrift

Abstract

Esta contribución trata el análisis mineralógico, textural y microestructural de rocas metamórficas de muy bajo grado del sinrift de la Cuenca Neuquina en los depocentros de Rahue-Chachil y Cordillera del Viento. Además, se brinda una caracterización geológica de las condiciones físicas del metamorfismo considerado como regional y de tipo diastatermal. La anomalía térmica que produjo el metamorfismo fue producida por la combinación del calor proveniente de la cuña astenosférica en el retroarco extensional, el magmatismo de arco asociado y el gradiente geotérmico por soterramiento. La presión asociada al metamorfismo es de tipo litostática con formación de meso- y microestructuras de compactación. Las asociaciones y paragénesis minerales indican un grado metamórfico variable entre facies prehnita–pumpellyíta y ceolita para las rocas del ciclo Precuyano y entre facies ceolita y diagénesis para aquellas de la base del Grupo Cuyo. El grado metamórfico aumenta en dirección a las rocas más antiguas en forma concomitante con el aumento de la profundidad por la carga litostática de las rocas más jóvenes. La evolución metamórfica de presión-temperatura-tiempo (P-T-t) de las rocas tiene una trayectoria antihoraria y está caracterizada por dos segmentos, uno prógrado donde primero se accede al clímax térmico y luego al bárico, y otro retrógrado con exhumación. La edad del metamorfismo está comprendida entre la depositación de las rocas en el Triásico Tardío-Jurásico Temprano y el primer episodio de inversión tectónica de la cuenca, con la consiguiente exhumación de los depocentros a partir del Jurásico Medio-Superior.

A mineralogical, textural, and microstructural analysis as well as a characterization of the physical conditions of the regional and diastathermal metamorphism of the very-low grade metamorphic rocks from Rahue-Chachil and the Cordillera del Viento syn-rift depocenters are presented. The thermal anomaly related to metamorphism results from a combination of heat coming from the asthenospheric wedge of the extensional back-arc, the associated arc magmatism and the geothermal gradient by burial. Meso- and microscale compaction structures indicate that the metamorphic pressure is lithostatic. The mineral associations and paragenesis point to prehnite-pumpellyite and zeolite facies for the rocks of the Precuyano cycle, and between zeolite facies and diagenesis for those of the base of the Cuyo Group. The metamorphic grade increases towards the oldest rocks concomitantly with the increase in depth due to the lithostatic charge of the youngest rocks. A counter-clockwise trajectory of the pressure-temperature-time (P-T-t) path is depicted and characterized by two contrasting segments, one prograde with peak temperature predating peak pressure, and another retrograde with exhumation. The age of the metamorphism is constrained between the deposition of the rocks in the Late Triassic-Early Jurassic and the first episode of tectonic inversion of the basin, with the consequent exhumation of the depocenters from the Middle-Upper Jurassic.