Paleogeografía del subgrupo Santa Bárbara a partir de datos paleomagnéticos y de anisotropía de susceptibilidad magnética, en la subcuenca de Metán - Alemanía, Noroeste Argentino...

• Autores: Calvagno, Juan Martín
• Año de publicación: 2023
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Tomezzoli, Renata Nela
• Materia: CUENCA DEL GRUPO SALTA; SUBCUENCA DE METAN - ALEMANIA; SUBGRUPO SANTA BARBARA; ANISOTROPIA DE SUSCEPTIBILIDAD MAGNETICA; PALEOGEOGRAFIA; PALEOMAGNETISMO; SALTA GROUP BASIN; METAN - ALEMANIA SUB-BASIN; SANTA BARBARA SUBGROUP; ANISOTROPY OF MAGNETIC SUSCEPTIBILITY; PAELOGEOGRAPHY; PALEOMAGNETISM
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La Cuenca del Grupo Salta (Cretácico – Paleógeno) es una cuenca de rift intracontinental, cuyo desarrollo está asociado a la apertura del océano Atlántico Sur desde el Cretácico Inferior. Estratigráficamente, la cuenca está subdividida en tres subgrupos, donde cada uno representa el relleno sedimentario en las distintas etapas del desarrollo del Rift (subgrupo Pirgua, Balbuena y Santa Bárbara). Morfológicamente, la cuenca se encuentra subdivida en diferentes depocentros, separados por un alto estructural llamado Dorsal Salto-Jujeña. El depocentro de Tres Cruces se encuentra hacia el norte, el depocentro de Lomas de Olmedo se extiende hacia el este y el depocentro de Metán-Alemanía se desarrolla hacia el sur. El intervalo de interés para este estudio es el correspondiente al Subgrupo Santa Bárbara, que se desarrolla desde el Paleoceno temprano hasta el Eoceno medio y representa un estadío de post-rift, que posteriormente evoluciona a un ambiente de antepaís, producto del comienzo de la estructuración andina desarrollada desde el oeste. Una de las teorías vigentes propone que la estructuración andina se dio de manera paulatina, en el contexto de un ambiente de antepaís fragmentado. La anisotropía de susceptibilidad magnética tiene un vínculo estrecho entre los ejes constitutivos de su elipsoide y las direcciones de esfuerzos y/o deformación presente en las rocas. Es por lo tanto un método útil, práctico y confiable para llevar a cabo estudios de evolución estructural en una zona, ya que permite determinar los esfuerzos actuantes que dieron origen a tal deformación. Es así como en este trabajo se buscó caracterizar la evolución estructural y sedimentaria del subgrupo Santa Bárbara en la zona de la subcuenca de Metán Alemanía, a partir de información paleomagnética y de anisotropía de susceptibilidad magnética de las rocas estudiadas. Para ello, se realizaron muestreos sistemáticos específicos para este tipo de estudios, en tres localidades pertenecientes a la subcuenca de Metán-Alemanía, que se complementaron con estudios de mineralogía magnética para determinar el portador magnético. A su vez, se pudieron aislar direcciones paleomagnéticas de cada uno de los sitios de interés. En casi todos los sitios de muestreo analizados fue posible aislar magnetizaciones medias características con polaridades normales y reversas. Los cambios de polaridad en el registro geológico estarían indicando un origen primario de estas magnetizaciones. A partir de las mismas se evaluaron posibles rotaciones según ejes verticales. Se observó que la localidad Chuñapampa Oeste (2CH) estaría rotada 15° en sentido horario en comparación con el polo paleomagnético de referencia de 50 Ma. de la Curva de Desplazamiento Polar Aparente (CDPA) en coordenadas de Sudamérica: PLat: -80.36°; PLong: 320.87° A95: 2.8°. En las otras dos localidades (Chuñapampa Este y Arroyo Pablo) no se cuantificaron rotaciones según ejes verticales. Del estudio de anisotropía de susceptibilidad magnética surge que la dirección media regional del eje kmin (paralelo al esfuerzo principal regional sigma 1) para el lapso de tiempo comprendido entre los 60 a 40 Ma. es de 300º (Paleoceno - Eoceno). Esta dirección difiere de la dirección de convergencia actual de la placa de Nazca con el continente Sudamericano y sería el resultado de una descomposición del vector de deformación regional en vectores de deformación locales. Se evaluaron diferentes propuestas paleogeográficas para poder explicar esta situación, entre las cuales se cuentan el condicionamiento de las fallas previas, y/o de los rasgos morfoestructurales a gran escala del paisaje previo.
The Salta Group Basin is an intracontinental rift basin whose development is associated with the opening of the South Atlantic Ocean since lower Cretaceous. Stratigraphically, the basin is subdivided into three subgroups, where each one represents the sedimentary fill in the different stages of the Rift development (Pirgua, Balbuena and Santa Bárbara subgroups). Morphologically, the basin is subdivided into different depocenters, separated by a structural high called the Salto-Jujeña Ridge. The Tres Cruces depocenter is to the north, the Lomas de Olmedo depocenter extends to the east, and the Metán-Alemanía depocenter develops to the south. The interval of interest for this study corresponding to the Santa Bárbara subgroup, which develops from the early Paleocene to the middle Eocene and represents a post-rift stage, which later evolves into a foreland environment, product of the initial phases of Central Andean evolution. One of the current theories proposes that the Andean structuring occurred gradually, in the context of a fragmented foreland system. The anisotropy of magnetic susceptibility has a close link between the constitutive axes of its ellipsoid and the directions of stress and/or strain present in the rocks. It is therefore a useful, practical and reliable method to carry out studies of structural evolution in an area, since it allows determining the acting forces that gave rise to such deformation. This is how this work sought to characterize the structural and sedimentary evolution of the Santa Bárbara subgroup in the area of the Metán Alemanía sub-basin, based on paleomagnetic information and anisotropy of magnetic susceptibility of the rocks studied. Specific systematic samplings were carried out for these types of studies, in three localities belonging to the Metán-Alemanía sub-basin, which were complemented with magnetic mineralogy studies to determine the magnetic carrier. In almost all the analyzed sampling sites it was possible to isolate characteristic medium magnetizations with normal and reverse polarities. The polarity changes in the geological record would be indicating a primary origin of these magnetizations. From the evaluation of rotations according to vertical axes, it was observed that the Chuñapampa Oeste (2CH) locality would be rotated 15° clockwise compared to the 50 Ma reference paleomagnetic pole of the Apparent Polar Wonder Path (APWP) in South American coordinates. In the other two localities (Chuñapampa Este and Arroyo Pablo) no rotations were found according to vertical axes. From the study of anisotropy of magnetic susceptibility, it appears that the regional mean direction of the kmin axis (parallel to the main regional stress sigma 1) for the period of time between 60 and 40 Ma is 300º (Paleocene - Eocene). This direction differs from the current convergence direction of the Nazca plate with the South American continent and would be the result of a decomposition of the regional deformation vector into local deformation vectors. Different paleogeographic proposals were evaluated to explain this situation, among which are the conditioning of previous faults, and/or large-scale morphostructural features of the previous landscape.
Fil: Calvagno, Juan Martín. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.