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PROPUESTA DE ESCISIÓN DE LA DENOMINADA ‘FORMACIÓN SILGARÁ’ (MACIZO DE SANTANDER, COLOMBIA), A PARTIR DE EDADES U-Pb EN CIRCONES DETRÍTICOS

2015; Industrial University of Santander; Volume: 38; Issue: 1 Linguagem: Inglês

10.18273/revbol.v38n1-2016002

2145-8553

Luis Carlos Mantilla-Figueroa, Carlos Ramírez, Víctor Valencia,

Geological and Tectonic Studies in Latin America

La Formacion Silgara (s.l.) aforante en el Macizo de Santander (Cordillera Oriental de Colombia) en la franja Matanza-Cachiri, presenta litologias metamorfcas fundamentalmente metapeliticas y metasemipelitas, las cuales alcanzaron el maximo pico de metamorfsmo en la facies Esquistos Verdes. Circones detriticos con edades U-Pb entre 906,5±10,5 Ma y 1.610,3±9,8 Ma, permiten determinar que la maxima edad de depositacion del protolito de esta unidad es Neo-proterozoico (Toniano). Contrariamente, la franja de rocas metamorfcas Piedecuesta- Aratoca (relacionada en trabajos previos con la denominada Formacion Silgara s.l., propuesta desde la decada de los 70s), presentan dos grupos de litologias diferentes: una compuesta fundamentalmente de metapsamitas, semipelitas y metabasitas (hacia la base), las cuales alcanzaron el maximo pico de metamorfsmo en la facies anfbolita; y otra de metapsamitas, semipelitas hacia la parte superior (en facies sub-esquistos verdes). Circones detriticos con edades U-Pb entre 506,7±9,3 Ma y 2.586,9±10,2 Ma, en cuarcitas de la facies anfbolita, apuntan a que la maxima edad de depositacion del protolito de estas litologias metamorfcas estaria entre el Cambrico temprano (Terreneuviano) a Cambrico medio; mientras que en las cuarcitas de la facies sub-esquistos verdes, las edades entre 451,6±7,7 Ma y 1.611,5±13,6 Ma, sugieren que su maxima edad de depositacion del protolito es Ordovicico tardio (Katian) y una historia paleogeografca y sedimentologica muy diferente, en comparacion con las litologias previamente referidas. Apoyados en las diferencias antes referidas, se propone escindir la Formacion Silgara (s.l.) en tres unidades diferentes: Esquistos del Silgara s.s. (unidad fundamentalmente pelitica y semipelita), Esquistos del Chicamocha (unidad compuesta fundamentalmente de metapsamitas, metapelitas y metabasitas; y posiblemente litologias calco-silicatadas?, presentes en otros franjas metamorfcas del MS) y Filitas de San Pedro (unidad compuesta fundamentalmente de metapsamitas, metapelitas; y localmente muy posiblemente litologias meta- volcanoclasticas?). El pico de metamorfsmo de las unidades Esquistos del Silgara (s.s.) y del Chicamocha, se relacionan con el evento orogenico principal Fammatiniano (localmente referido como Quetame-Caparonensis, de edad Ordovicico temprano); mientras que el pico de metamorfsmo de la unidad Filitas de San Pedro, se relacionaria con el evento orogenico menor Fammatiniano (de edad Silurico). Aunque los unidades Esquistos del Silgara (s.s.) y del Chicamocha, al parecer alcanzaron el maximo pico de metamorfsmo durante el evento orogenico principal Fammatiniano, aqui se propone su escision, considerando sus diferencias litologicas (ademas de las diferencias ya referidas). No obstante, se recomienda un analisis comparativo mas detallado entre las diferentes franjas metamorfcas esquistosas presentes en el Macizo de Santander (en terminos de sus litologias predominantes y sus maximas edades estratigrafcas, entre otros aspectos), para fnes de soportar o descartar esta division. En lo referente a la unidad Filitas de San Pedro (aqui propuesta), su escision (individualizacion) es muy evidente y necesaria, debido a las diferencias litologicas y edad de metamorfsmo, respecto a las unidades previamente referidas. No se descarta la existencia de eventos tectono-termales mas jovenes en el Macizo de Santander (especialmente de tipo dinamo-termico), considerando la presencia localizada de rocas sedimentarias, de edad Paleozoico tardio, afectadas por pizarrosidad. Palabras clave : Colombia, Macizo de Santander, metamorfsmo, geocronologia U-Pb en circones detriticos. A PROPOSAL TO SPLIT-OFF THE SO-CALLED ‘SILGARA FORMATION’ (SANTANDER MASSIF, COLOMBIA) SUPPORTED ON DETRITAL U Pb ZIRCON AGES The metamorphic lithologies from the Silgara Formation (s.l.) outcropping along the Matanza-Cachiri strip in the Santander Massif (Colombian Eastern Cordillera) are mainly constituted by metapelites and metasemipelites that reached the thermal metamorphic peak in the range of green schist facies. Detrital zircons from these metamorphic lithologies yielded U-Pb ages from 906.5 ± 10.5 to 1610.3 ± 9.8 Ma, suggesting a maximum age of deposition at Neoproterozoic time. On the other hand, the Piedecuesta-Aratoca metamorphic rocks strip (also linked previously to the so-called Silgara Formation) is composed by two groups of lithologies: The lower sequence which is constituted mainly by meta-psamites, semipelites and metabasites with the thermal metamorphic peak at amphibolite facies and; the upper sequence which are basically meta-psamites and semipelites that reached the thermal metamorphic peak at sub-green schist facies. Detrital zircons from the quartzites in amphibolite facies rocks yielded U-Pb ages from 506.7± 9.3 to 2586.9±10.2 Ma, suggesting a maximum age of deposition at Early to Middle Cambrian time; whereas U-Pb zircon ages determinated from the meta-sandstones from the upper sequence yielded ages from 451.6±7.7 to 1611.5±13.6 Ma, suggesting a maximum age of deposition at Late Ordovician (Katina) time. These geochronology data point out that these both sequences have different paleogeographic and sedimentological history. Supported by the aforementioned differences, it is proposed here to split-off the older Silgara Formation (s.l.) in the following three different units: the Silgara schists s.s.(constituted by metapelitic and semipelitic rocks), the Chicamocha schists (mainly constituted by metapsammites, metapelites and metabasites, and possibly metacalcsilicates? rocks outcropping in some others metamorphic strips from the Santander Massif) and the San Pedro phyllites (constituted by metapsamites and metapelites and possibly metavolcanoclastic lithologies?). The thermal metamorphic peak of the Silgara (s.s.) and Chicamocha Schists units must be related to the main Fammatinian orogenic event (locally known as Quetame-Caparonensis, early Ordovician in age), whereas the metamorphic peak for the San Pedro Fillites unit should be related to the minor Fammatinian orogenic event (Silurian in age). Despite both The Silgara Schists (s.s.) and Chicamocha Schists units reached probably the thermal metamorphic peak during the Fammatinian Orogeny, here is proposed to split-off these units, because of these lithological differences (among some others aforementioned characteristics). Anyway, in order to avoid or to support this idea, there is a need to develop new studies, involving more metamorphic strips in order to identify better their lithologies and their maximum deposition ages. The split-off of the San Pedro Phyllites Unit from the Silgara Formation (s.l.) is evident and necessary task, considering their lithologies, metamorphic ages, among others features, compared with the Silgara Schists (s.s.) and Chicamocha Schists Units.Younger tectono-thermal events (mainly dynamo-thermal) are not ruled out, taking into account the local presence of late Paleozoic sedimentary rocks in the Santander Massif, affected by a slaty cleavage. Keywords : Colombia, Santander Massif, metamorphism, detrital zircon U-Pb geochronology Forma de citar : Mantilla-Figueroa, L.C., Garcia-Ramirez, C.A., y Valencia, V.A. 2016. Propuesta de escision de la denominada ‘Formacion Silgara’ (Macizo de Santander, Colombia), a partir de edades U-Pb en circones detriticos. Boletin de Geologia, 38 (1): 33-50.