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The Choiyoi Group from central Argentina: a subalkaline transitional to alkaline association in the craton adjacent to the active margin of the Gondwana continent

2003; Elsevier BV; Volume: 16; Issue: 4 Linguagem: Inglês

10.1016/s0895-9811(03)00070-1

1873-0647

Eduardo Jorge Llambías, Sonia Quenardelle, Teresita Montenegro,

Paleontology and Stratigraphy of Fossils

Permian and Lower Triassic igneous rocks from La Pampa province, central Argentina, are part of the Choiyoi Group, whose extension in Argentina exceeds 500,000 km2. In La Pampa, the distribution of these outcrops occurs along a NW–SE belt that cuts obliquely across the N–S structures of the Lower Paleozoic rocks. The basement of the Choiyoi Group in western La Pampa consists of Mesoproterozoic to Lower Paleozoic rocks that form part of the exotic Cuyania terrane. In central La Pampa, the basement consists of Lower Paleozoic igneous and metamorphic rocks affected by the Lower Paleozoic Famatinian orogeny. The Choiyoi Group from La Pampa shares features with the Choiyoi Group elsewhere, such as an abundance of mesosilicic to silicic ignimbrites, subvolcanic domes, and granite plutons emplaced at sallow levels. In La Pampa, we recognize two suites: shoshonitic and trachydacitic to rhyolitic. The shoshonite suite is overlain by trachydacites and rhyolites. The plutonic rocks that belong to the cupola of the intrusive bodies are monzogranitic. The most significant difference between the Choiyoi Group from La Pampa and that from the Cordillera Frontal and the San Rafael block is that the San Rafael orogenic phase (Lower Permian) is not obvious in La Pampa. Therefore, we cannot attribute to the Choiyoi Group a postorogenic character, as in the Cordillera Frontal or the San Rafael Block. This difference in the tectonic setting is reflected in the composition of the igneous rocks of La Pampa, in that they generally have a higher alkali content with respect to silica, a weak enrichment in TiO2, and a depletion in CaO. Both suites are transitional from subalkaline to alkaline series. The shoshonitic suite is rich in clinopyroxene and apatite. Whole-rock compositions have high content of P2O5 (0.5–3.9%) and Sr (1320–1890 ppm). Zr is weakly enriched (273–502 ppm), and Nb (29–37 ppm) is depleted. The Th (16–45 ppm) and U (3–14 ppm) content is high. We postulate a crustal origin for the magma with a source with a calc-alkaline signature. The extensional regime that prevailed during the evolution of the Choiyoi Group favors melting processes. Las rocas ı́gneas pérmicas y triásico inferior de la provincia de La Pampa, centro de Argentina, forman parte del Grupo Choiyoi, cuya extensión en Argentina excede los 500,000 km2. En La Pampa sus afloramientos se distribuyen en una faja NO–SE, que corta oblicuamente las estructuras N–S del Paleozoico Inferior. En el oeste de La Pampa el basamento del Grupo Choiyoi está constituido por rocas con edades Mesoproterozoicas a Paleozoico Inferior que pertenecen al terreno de Cuyania. En la parte central de La Pampa el basamento está compuesto por rocas ı́gneas y metamórficas del Paleozoico Inferior que se correlacionan con las de la fase orogénica Famatiniana. El Grupo Choiyoi de La Pampa comparte algunas caracterı́sticas comunes al Grupo Choiyoi, tales como la abundancia de rocas mesosilı́cicas a silicica y el desarrollo de plutones granı́ticos emplazados muy cerca de la superficie. En La Pampa hemos reconocido dos suites: (1) shoshonı́tica y (2) traquidacı́tica a riolı́tica. La suite shoshonı́tica subyace a las traquidacitas y riolitas. Los plutones son monzogranı́ticos y solamente están expuestos sus cúpulas. La diferencia más significativa del Grupo Choiyoi de La Pampa con respecto al de la Cordillera Frontal y del Bloque de San San Rafael es que en La Pampa la fase orogénica San Rafael (Pérmico inferior) no es evidente. Por este motivo no se puede atribuir al Grupo Choiyoi de la Pampa un carácter post-orogénico como en las provincias geológicas mencionadas. Esta diferencia en el ambiente tectónico es acompañada en las rocas de La Pampa por un mayor contenido en álcalis respecto a sı́lice, un débil enriquecicmiento en TiO2 y empobrecimiento en CaO. Ambas suites son transicionales entre las series sub-alcalinas y alcalinas. La suite shoshonı́tica es rica en clinopiroxeno y apatita. Tiene alto contenido de P2O5 (0,5 a 3,9%) y de Sr (1320 a 1890 ppm). El Zr está débilmente enriquecido (273 a 502 ppm) y el Nb está ligeramente deprimido (29 a 37 ppm). Los contenidos de Th (16–45 ppm) y U (3–14 ppm) son altos. Postulamos un orı́gen cortical para el magma con una fuente con caracterı́sticas calco-alcalinas. El regimen extensional que prevaleció durante la evolución del grupo Choiyoi favoreció los procesos de fusión.