Petrología y Evolución Geodinámica del Complejo Denaro en el Terreno Madre de Dios (50º-53º S): Ambiente de Génesis y de Acreción al Margen de Gondwana

Abstract

El Terreno Madre de Dios (TMD) corresponde a uno de los complejos metamórficos que forman el basamento occidental de la Patagonia (49°20’-53°25’ S). Este complejo está constituido por tres unidades: el Complejo Denaro (CD), las Calizas Tarlton (CT) y el Complejo Duque de York (CDY), y ha sido interpretado como parte de un prisma de acreción construido en el margen paleo-Pacífico de Gondwana en el Paleozoico superior-Mesozoico inferior. Las características geológicas del TMD lo convierten en un elemento tectónico único en la Patagonia, por lo que descifrar su evolución geodinámica y el contexto paleogeográfico en que ésta se desarrolló es clave para comprender la evolución tectónica del margen paleo-Pacífico de Gondwana en el Paleozoico superior - Mesozoico inferior. El análisis geoquímico de los metabasaltos del CD, junto con datos de microsonda electrónica de cromitas y clinopiroxenos primarios, confirma que estos corresponden a basaltos toleíticos tipo MORB y revela, además, que en este complejo predominan basaltos del tipo E-MORB, con limitados casos tipo N-MORB. Esto sugiere que las rocas del CD representan fragmentos del fondo oceánico del Pacífico ancestral formados en un centro de expansión oceánica. Diques y filones-manto que cortan al TMD presentan geoquímica de basaltos toleíticos de intraplaca, y son posiblemente producto de la etapa inicial del emplazamiento del Batolito Sur-Patagónico en el Jurásico Superior. Datos palinológicos y dataciones U-Pb SHRIMP de circones detríticos en el CDY, confirman y restringen su edad de depósito al Pérmico, con una edad máxima de ca. 270 Ma. Los patrones de edades de circones detríticos confirman la existencia de dos poblaciones separadas de circones pérmicos, a ca. 270 Ma y ca. 290 Ma. La asociación palinológica en el CDY señala un ambiente húmedo durante su depósito. El CDY muestra notorias similitudes petrográficas, sedimentológicas, geoquímicas, isotópicas y geocronológicas, con otras sucesiones del margen de Gondwana, tales como el Trinity Peninsula Group y el Grupo LeMay oriental de la Península Antártica y el Terreno Rakaia de Nueva Zelandia. Los detritos de éstos, y del CDY, provienen de fuentes ígneas asociadas a un arco magmático activo Pérmico, situado en el margen occidental de Gondwana. El estudio petrográfico y de microsonda electrónica de fases metamórficas en metabasaltos del CD muestra asociaciones minerales de la facies pumpellyita-actinolita. Pseudosecciones P-T calculadas para estas rocas indican condiciones del peak metamórfico a 290-310 °C y 4-6 kbar. Cálculos termodinámicos de equilibrios multivariantes usando las fases metamórficas en el CD y el CDY, indican un camino P-T prógrado desde 4±1 kbar, 200-220°C a 5±1 kbar, 290-330°C, reflejando trayectorias sub-horizontales de las partículas en el prisma de acreción frontal. Edades 40Ar/39Ar por ablación láser UV in situ en fengitas, indican que la acreción del TMD ocurrió ca. 233 Ma. Además, una edad de ca. 201 Ma puede corresponder a un evento de acreción más joven o una etapa retrógrada. Un reajuste de edades a ca. 152 Ma es, probablemente, producto de la influencia de la etapa inicial del emplazamiento del Batolito Sur-Patagónico. Las condiciones y edad del metamorfismo del TMD son comparables con las del Terreno Rakaia, Grupo LeMay oriental y Trinity Peninsula Group, indicando el desarrollo de condiciones propias de subducción/acreción durante el Triásico Medio-Superior, a lo largo del margen paleo-Pacífico de Gondwana. Consideraciones regionales permiten proponer un modelo geodinámico que involucra la acreción del TMD en el segmento Antártico del margen paleo-Pacífico de Gondwana. El arco magmático asociado con, y producto de, los procesos de subducción/acreción, estaría representado por granitoides del Pérmico y Triásico que afloran en el área de Marie Byrd Land (Antártica Occidental) y en la Península Antártica. Luego de su consolidación, el TMD habría sido transportado mediante movimientos de rumbo dextrales, antes del Jurásico Superior, desde el sector Antártico del margen de Gondwana hasta su posición actual en la placa Sudamericana, como parte de la Patagonia Austral.