Provenance and tectonic setting of Neoproterozoic to Early Cambrian metasedimentary rocks from the Cordillera Oriental and Eastern Sierras Pampeanas, NW Argentina



Document title: Provenance and tectonic setting of Neoproterozoic to Early Cambrian metasedimentary rocks from the Cordillera Oriental and Eastern Sierras Pampeanas, NW Argentina
Journal: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana
Database: PERIÓDICA
System number: 000371924
ISSN: 1405-3322
Authors: 1
1
Institutions: 1Indiana University, Fort Wayne, Indiana. Estados Unidos de América
Year:
Volumen: 65
Number: 2
Pages: 373-395
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract En este estudio, se caracteriza la proveniencia, grado de alteración, y el ambiente tectónico de rocas metasedimentarias de edad Neoproterozoica a Cámbrico Temprano del NW de Argentina, (Formación Puncoviscana y rocas equivalentes de mayor grado metamórfico aflorantes en las Sierras Pampeanas Orientales) durante el Neoproterozoico superior al Paleozoico inferior, en base al análisis de datos de elementos mayores, trazas, y tierras raras. Las rocas analizadas son metapelitas y metapsamitas que fueron afectadas principalmente por la orogenia Pampeana (Cámbrico Inferior). Los resultados geoquímicos indican que estas rocas se caracterizan por presentar valores moderados en el Índice Químico de Alteración (CIA). Las distribución de tierras raras, y los valores de Eu/Eu*, Zr/Sc, y Th/Sc indican que las muestras se derivaron muy probablemente y de forma predominante, de rocas fuente félsicas de la corteza superior. Diagramas de discriminación tectónica basados en elementos traza inmóviles (e.g. Th-La-Sc, Sc-Th-Zr/10), patrones multielementos, características de las tierras raras y relaciones de elementos traza útiles en la discriminación del ambiente tectónico (i.e. Th/Sc, Zr/Hf, La/Th, La/Sc) indican que el ambiente tectónico del área fuente pudo ser un arco de islas continental y/o un margen activo continental. La signatura geoquímica de las metapsamitas de bajo grado (que incluye altos contenidos de Hf y Zr y valores altos de Zr/Sc), indica la presencia de una componente sedimentaria de reciclado cortical en estas rocas. La geometría y secuencia de estructuras y microestructuras preservadas en la totalidad de las muestras estudiadas, sugieren que estas rocas comparten una historia de deformación común y uniforme durante la orogenia Pampeana. Tanto las signaturas geoquímicas como las estructuras de las rocas estudiadas indican que los protolitos sedimentarios de la Formación Puncoviscana
English abstract Major, trace, and rare-earth element data for the Neoproterozoic to early Cambrian Puncoviscana Formation and related higher-grade metasedimentary rocks in Eastern Sierras Pampeanas, NW Argentina, were analyzed to evaluate their provenance, weathering, and tectonic setting during the upper Neoproterozoic-lower Paleozoic. The studied rocks are metapelites and metapsammites that were mainly affected by the lower Cambrian Pampean orogeny. Geochemical analyses indicate that the Puncoviscana Fm. and related rocks are characterized by moderate Chemical Index of Alteration (CIA) values. REE element distributions, Eu/Eu* values, and high Zr/Sc and Th/Sc ratios indicate that the samples were likely derived from predominantly upper-crust felsic sources. Tectonic discrimination diagrams based on immobile trace elements (e.g. Th-La-Sc, Sc-Th-Zr/10), multi-element patterns, REE characteristics, and diagnostic trace element ratios (i.e. Th/Sc, Zr/Hf, La/Th, La/Sc) imply that the tectonic setting of the source area was a continental island arc and/or an active continental margin. Geochemical signatures of low-grade metapsammitic samples (high Hf and Zr content, and high Zr/Sc ratios) indicate crustal recycling. The geometry and sequence of structures and microstructures preserved in all samples are pervasive and suggest a common and uniform deformational history during the Pampean orogeny. Geochemical signatures and structures of the studied samples are consistent with protolithic sediments of the Puncoviscana Formation and related rocks initially deposited in an arc-related basin that was subsequently deformed during the Pampean orogeny
Disciplines: Geociencias
Keyword: Geología,
Mineralogía, petrología y geoquímica,
Geoquímica,
Rocas metasedimentarias,
Procedencia,
Orogenia Pampeana,
Formación Puncoviscana,
Sierras Pampeanas,
Argentina
Keyword: Earth sciences,
Geology,
Mineralogy, petrology and geochemistry,
Geochemistry,
Metasedimentary rocks,
Provenance,
Pampean orogeny,
Puncoviscana formation,
Sierras Pampeanas,
Argentina
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