| Sumario: | El objetivo del presente estudio doctoral consistió en el análisis del relleno sedimentario Neógeno del sector noroeste de la cuenca Austral entre los lagos Buenos Aires y Belgrano (46,5º – 47,9º LS), provincia de Santa Cruz, Argentina. Se analizaron los depósitos de antepaís que se encuentran al pie de los Andes Patagónicos Australes (APA), con el objetivo de hacer una descripción, correlación e interpretación tectonoestratigráfica de las unidades litológicas en su contexto de subducción y compresión. A manera específica, se intentó dar un contexto geológico y geotectónico a estas unidades, se identificaron sus ambientes depositacionales y su relación con los distintos estadíos de deformación en el área. El análisis se realizó mediante múltiples metodologías y resulta en una aproximación de cómo es ese relleno y las implicancias para la región del antepaís. Las unidades estudiadas corresponden a depósitos miocenos de la Formación El Chacay, el Grupo Río Zeballos y su equivalente Formación Santa Cruz. En la zona de trabajo afloran en una franja norte-sur restringida entre los APA y el oeste de la meseta del Lago Buenos Aires. Hacia el sur se extienden y ensanchan, abarcando la Patagonia extraandina hasta Tierra del Fuego incluyendo el off-shore Atlántico. El relleno septentrional de la cuenca Austral presenta eventos diacrónicos con respecto al resto de la cuenca, y se caracteriza por un evento de extensión y vulcanismo jurásico, relleno clástico de sag del Cretácico temprano, una posterior etapa de antepaís aptiana del Cretácico tardío clástica a volcaniclástica, un episodio eoceno de sedimentación, seguido de una efusión lávica básica y una cuenca de antepaís miocena que culmina en un evento volcánico básico. Para el estudio del relleno mioceno se hizo hincapié en 3 sectores, de norte a sur: (i) Oeste de la Meseta Lago Buenos Aires (OMLBA), (ii) Lago Posadas (LP) y (iii) Laguna La Oriental (LLO). En esas tres localidades se desarrollaron los trabajos de campo y se tomaron muestras para diversos análisis de laboratorio posteriores. Los depósitos de antepaís mioceno fueron divididos en tres sistemas depositacionales (SD). El US-I se corresponde con depósitos marino-costeros que se encuentran por encima de los depósitos basálticos del Eoceno. En este ambiente se reconoce una costa abierta en los sectores del perfil OMLBA y LLO, con fuerte influencia de oleaje. Mientras que en la sección LP estos depósitos marino-marginales se encuentran caracterizados por un estuario dominado por oleaje. El SD-II yace en contacto transicional, y representa un sistema fluvial de carga mixta con drenaje hacia el este. Desde la base hacia el techo se ve un progresivo aumento de la relación arena/pelita. Apoya de manera transicional el SD-III que se ha reconocido como un depósito de abanico aluvial. Su parte inferior se encuentra dominada por depósitos areno-gravosos a gravosos de flujos fluidos mientras que hacia el techo está dominada por flujos de remoción en masa. Esta sucesión muestra de base a techo una progresiva disminución del espacio de acomodación en el contexto de cuenca de antepaís. Estudios realizados en los depósitos pelíticos han arrojado que existe una incipiente horizonación y desarrollo de estructuras paleo-pedológicas. Los paleosuelos fueron reconocidos principalmente en las planicies de inundación preservadas en el SD-II y SD-III, distinguiendo tres tipos según sus rasgos predominantes: (i) Pedotipo A: protosol vértico, (ii) Pedotipo B: protosol gleico y (iii) Pedotipo C: protosol cálcico. En base a un análisis composicional de proveniencia de areniscas se estableció que la fuente de los sedimentos corresponde a un arco magmático no disectado, retrabajado, activo en una zona alejada del depocentro. Existe una tendencia general a un aumento en la proporción de cuarzo de base a techo, sugiriendo la exposición progresiva de unidades de basamento metamórfico. Los estudios composicionales sobre conglomerados indican tendencias similares. Las sedimentitas finas estudiadas en cortes delgados, difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de barrido (MEB) aportan información adicional sobre la proveniencia, e indican un bajo grado diagenético para las unidades miocenas. Asociaciones de argilominerales obtenidas por DRX junto con los análisis de isótopos estables en carbonatos pedogenéticos permitieron de forma cualitativa caracterizar el clima de depositación como templado cálido. Estudios geocronológicos sirvieron para dar un marco temporal a los depósitos estudiados. Se analizaron un total de 7 muestras correspondientes al Mioceno continental repartidas entre el Grupo Río Zeballos y la Formación Santa Cruz. Las edades obtenidas para los SD-I-IIII oscilan entre los ~19 Ma y ~12 Ma (Mioceno temprano a medio). Apoyado encima del tope de la sucesión, se ubica un depósito tobáceo primario, que arrojó una edad de ~8 Ma (Mioceno tardío). Estos resultados, junto con los datos previos permitieron restringir el registro de antepaís mioceno del sector noroeste de la cuenca Austral entre los ~20 Ma y ~12 Ma (Mioceno medio). La integración de datos obtenidos indica que el depocentro estudiado estuvo fuertemente ligado a la dinámica compresiva de los APA. Producto de un episodio de fuerte subsidencia, inicialmente la cuenca estuvo ocupada por un mar somero (SD-I entre los ~20 y ~18 Ma). Posteriormente, sistemas fluviales procedentes de las áreas positivas en los APA al oeste aportaron abundantes sedimentos a la cuenca y produjeron un sistema regresivo (SD-II entre los ~18 y ~16 Ma). Finalmente, el progresivo levantamiento de las áreas fuentes aumentó la energía de los sistemas fluviales llegando a desarrollar sistemas de abanicos aluviales conglomerádicos (SD-III entre los ~16 y ~12 Ma). Las extensas coladas basálticas del Mioceno tardío representan el fin de la sedimentación clástica en la región.
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