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Geochronology of metamorphic and eruptive rocks of southeastern Neuquén and northwestern Río Negro Provinces, Argentine Republic

1988; Elsevier BV; Volume: 1; Issue: 1 Linguagem: Espanhol

10.1016/0895-9811(88)90015-6

1873-0647

Edlaine Linares, Mariana Cagnoni, Margarita Do Campo, Héctor A. Ostera,

earthquake and tectonic studies

A synthesis of geologic and geochronologic information on metamorphic and eruptive rocks cropping out in the region located between 70°W and 71°W and 40°S and 41°S in Neuquén and Río Negro Provinces, Argentine Republic, is presented. In particular the metamorphites, migmatites, and granitic rocks of the so-called “Crystalline Basement” have been investigated and some data are presented on the Cenozoic basalts. The studies carried out so far permit the following preliminary conclusions. The metamorphic rocks belong to two different events. The oldest, with an age of 1190 ± 16 Ma and an initial 87Sr/86Sr ratio of 0.7043 ± 0.0002, corresponds to a regional metamorphic event. The youngest, with an age of 615 ± 26 Ma and an initial ratio of 0.7061 ± 0.0005, belongs to a second metamorphic event that has been recognized only locally. Some of these rocks have undergone a calco-sodic migmatization process. The Rb/Sr whole-rock isochrons for these rocks give ages between 490 and 420 Ma and initial 87Sr/86Sr ratios from 0.7045 to 0.7100. The best isochron has an age of 480 ± 10 Ma and an initial ratio of 0.7049 ± 0.0002. The KAr dates obtained for samples from the three metamorphic events are, in general, non-concordant with the results given by the Rb/Sr method, indicating that the KAr systems were modified by thermal and deformational processes that occurred after crystallization of the metamorphites. However, a KAr date on biotite-schist gives an age of 643 ± 20 Ma in accord with the second metamorphic event. Furthermore, samples collected from some of the localities studies have given KAr ages between 450 and 420 Ma, in agreement with the Rb/Sr whole-rock ages obtained for the migmatization process. A KAr age of 440 ± 20 Ma was obtained for a tonalite body, the emplacement of which would seem to be related to the migmatitic event. The initial 87Sr/86Sr ratios of the metamorphic and migmatitic rocks are low in comparison with those of similar rocks from other areas of Argentina. The Rb/Sr ages obtained for the granites show the existence of two cycles (or subcycles). The oldest took place in the Late Devonian, with an age of 370 ± 6 Ma. The other cycle occurred in the Early-Middle Permian and has an age of 280 ± 5 Ma. The KAr ages obtained on the same granite samples are concordant with these Rb/Sr ages. Preliminary study of the Cenozoic basalts reveals three different cycles: in the Eocene (39–44 Ma), Oligocene (28–32 Ma), and Miocene (16–18 Ma). Previous studies of these rocks had assigned them to the Oligocene. Se presenta una síntesis de la información geológica y geocronológica de las rocas metamórficas y eruptivas aflorantes entre los meridianos 70°W a 71°W y los paralelos 40°S a 41°S en las provincias del Neuquén y Río Negro, República Argentina. En particular, se describen las metamorfitas, migmatitas y rocas graníticas que componen el “Basamento Cristalino,” y con menor detalle las vulcanitas basálticas Cenozoicas. Las investigaciones efectuadas hasta la actualidad permiten elaborar las siguientes conclusiones preliminares. Las rocas metamórficas corresponden a dos diferentes eventos. El más antiguo, con una edad de 1190 ± 16 Ma y una relación 87Sr/86Sr: 0,7043 ± 0,0002, corresponde a un evento metamórfico de caracter regional. El más jóven, con una edad de 615 ± 26 Ma y una relación inicial de 87Sr/86Sr: 0,7061 ± 0,0005, pertenece a un segundo evento metamórico que solo ha sido reconocido localmente. Algunas de estas rocas sufrieron un proceso posterior de migmatización calcosódica. Las isocronas Rb/Sr de roca total para estas rocas proporcionan edades entre 490 y 420 Ma, con relaciones iniciales 87Sr/86Sr que varían entre 0,7045 a 0,7100. La isocrona mas válida analíticamente corresponde a una edad de 480 ± 10 Ma y una relación inicial 0,7049 ± 0,00002. Las edades KAr halladas para las muestras correspondientes a los tres eventos metamórifcos, en general no son concordantes con los resultados obtenidos por el método RbSr ya que el sistema KAr fue perturbado por efectos térmicos y deformacionales posteriores a la cristalización de las metamorfitas. Sim embargo, una datacion KAr sobre un esquisto biotítico dió una edad de 643 |=- 20 Ma que pertenece al segundo proceso metamórfico. Asimismo, edades halladas por ese método sobre varias muestras oscilan entre 420 y 450 Ma, en concrodancia con las edades RbSr sobre roca total obtenidas para el proceso migmatítico. Para un cuerpo tonalítico que se considera asociado a la migmatización se obtuvo una edad de 440 ± 20 millones de años. Los valores de las relaciones iniciales 87Sr/86Sr halladas para las metamorfitas y migmatitas son bajos en comparación con los de rocas similares de Argentina. El estudio geocronológico de los granitos por medio del método Rb/Sr sobre roca total reveló la existencia de dos ciclos (o subciclos). El más antiguo se ubica en el Devónico inferior a medio (370 ± 6 Ma) y el más jóven en el Pérmico inferior-medio (280 ± 5 Ma). Las edades KAr de dichas rocas graníticasson concordantes con las edades indicadas en el punto anterior. El estudio preliminar de los basaltos que se habían ubicado genericamente en el Oligoceno, reveló la presencia de tres ciclos efusivios ubicados en el Eoceno (39–44 Ma), Oligoceno (28–32 Ma) y en el Mioceno (16–18 Ma).