Evolución magmática de los centros monogenéticos de El Negrillar Sur y edad del campo volcánico El Negrillar (Andes Centrales, Chile)

Abstract

El campo volcánico monogenético El Negrillar se ubica al SW del Complejo Volcánico Altiplano – Puna (CVAP), corresponde al volcanismo máfico de mayor volumen emplazado en los Andes Centrales (6,8km3 DRE). Parra-Encalada et al. (2022) identificaron 35 centros eruptivos y 84 fases eruptivas asociadas que cubren ∼168km2 y se dividen en 3 sectores según su ubicación relativa a la avalancha del volcán Socompa: El Negrillar Norte (NEN; 15 centros eruptivos y 36 fases eruptivas), El Negrillar Central (CEN; 11 centros eruptivos y 27 fases eruptivas) y El Negrillar Sur (SEN; 9 centros eruptivos y 21 fases eruptivas). El SEN se divide en dos sectores según sus relaciones estratigráficas: el sector oeste y el sector este. El volumen emitido por el clúster SEN en su totalidad es de 2,33 km3 (non-DRE). Respecto a los parámetros morfométricos y reológicos, se destaca que el sector oeste presenta los valores más altos de espesor, ancho, largo, viscosidad y tiempos de emplazamiento, mientras que el sector este presenta un comportamiento opuesto.

Composicionalmente las lavas del clúster SEN corresponden a rocas calco-alcalinas pertenecientes a los campos andesítico basáltico, andesítico, traquiandesítico, dacítico y traquítico. El contenido de elementos trazas indica un comportamiento típico de magmatismo de arco, con enriquecimiento en LREE (light rare earth elements) con respecto a los HREE (heavy rare earth elements) y elevadas relaciones de Sr/Y y La/Yb. Considerando las variaciones geoquímicas de elementos trazas e isótopos se sugiere que la petrogénesis del SEN corresponde a una fuente de manto enriquecido tipo 1 (EM1) y tipo 2 (EM2), formada a partir de un proceso de delaminación en la Puna, que permitió la fusión de la litosfera subcontinental rica en granate. Posterior a esto y durante el ascenso, el principal proceso de diferenciación ocurrido fue la cristalización fraccionada, mientras que, la contaminación cortical concentrada en los centros y fases eruptivas más recientes.

Por último, las edades obtenidas revelan que El Negrillar se emplazó a lo largo del último 1 Ma. La actividad magmática comenzó en los clústeres CEN y SEN. En el clúster CEN el magmatismo migró hacia el SE, y en el clúster SEN migró hacia el W. Posterior al término de la actividad en el SEN, y de manera coetánea al magmatismo del CEN, se desarrolló el clúster NEN, donde el magmatismo migró desde el sector oeste al sector este. De esta manera, se observa una tendencia de migración NE a nivel de campo volcánico. Este sentido de migración se corrobora al comparar con las edades disponibles de los centros monogenéticos cercanos.