Estructura y estratigrafía del Jurásico Superior-Cretácico entre el canal Beagle y el lago Fagnano, Tierra del Fuego, Argentina

Abstract

Los Andes Fueguinos ubicados entre el canal Beagle y el lago Fagnano, en el sector argentino de la Isla Grande Tierra del Fuego, exponen rocas metamórficas de muy bajo a bajo grado cuyos protolitos corresponden a sedimentitas, volcaniclastitas y volcanitas del Jurásico y el Cretácico Inferior de la cuenca de retroarco Rocas Verdes. La apertura de la Cuenca Rocas Verdes se remonta a tiempos jurásicos, asociada a un evento extensional (rift) ligado a la fragmentación de Gondwana. Durante el Cretácico Temprano, la Cuenca Rocas Verdes estaba limitada hacia el Sur-Sudoeste por un arco volcánico desarrollado sobre corteza continental, y hacia el Norte-Noreste por el margen sudoccidental de Gondwana (coordenadas actuales). Hacia el Cretácico “medio”, inició el cierre e inversión de la cuenca, producto de la colisión del arco magmático y la obducción de la corteza oceánica sobre el margen cratónico de Gondwana (Sudamérica). La estructura del núcleo orogénico o cinturón central de deformación de los Andes Fueguinos (zona de tesis) se caracteriza por una primera fase de deformación en condiciones dúctiles y metamorfismo regional (ca. 100 Ma), seguida por una fase (ca. 80-40 Ma) de naturaleza frágil/dúctil vinculada a fallamiento, levantamiento y la exhumación del orógeno. Este estudio se enfocó, por un lado, en mejorar el estado de conocimiento de la estratigrafía de la Cuenca Rocas Verdes de este sector del orógeno, reconociendo grados y tipos de metamorfismo, y la naturaleza de los protolitos de las rocas afectadas durante la deformación; y por otro, en la caracterización de las estructuras correspondientes a las dos fases principales, a fin de reconstruir la historia orogénica. Sobre la base de una hipótesis de trabajo previa, se corroboró la existencia de zonas de cizalla frágiles/dúctiles, posteriores a las estructuras de primera fase, que corresponden a superficies de despegue y corrimientos que funcionaron como un sistema de dúplex con apilamiento antiforme durante la segunda fase de deformación, transmitiendo acortamiento hacia el antepaís.

The Fuegian Andes located between the Beagle channel and lake Fagnano, on the Argentine side of the Main Island of Tierra del Fuego, expose very-low to low grade metamorphic rocks, whose protoliths correspond to Jurassic and Lower Cretaceous sedimentary, volcaniclastic and volcanic rocks of the Rocas Verdes back-arc basin. The opening of the Rocas Verdes basin initiated during jurassic times, as part of a rifting stage related to widespread regional extension due to the break-up of Gondwanaland. During the Early Cretaceous, the Rocas Verdes Basin was rimmed at its south-suthwestern end by a volcanic arc funded on continental crust, and to the North-Northeast by the southwestern margin of Gondwana (present coordenates). By the “middle” Cretaceous, the closure and inversión of the basin started, as a result of the collision of the magmatic arc and the obduction of the oceanic crust toward the cratonic margin of Gondwana (South America). The structure of the Fuegian Andes orogenic core, or central bel of deformation (study area) is characterized by a first phase of ductile deformation and regional metamorphism (ca. 100 Ma), followed by a brittle-ductile thrusting phase, related to the uplift and exhumation of the orogen. This study focused, on one hand, on improving the present stratigraphic knowledge of the Rocas Verdes basin in this sector of the mountain range, by recognizing metamorphic types and grades and the nature of the protoliths involved. On the other hand, the orogenic history through the closure of the Rocas Verdes basin is treated, by characterizing the geological structures related to the two main phases of deformation. Based on a previuos hypothesis, this study verifies the existence of fragile/ductile shear zones, posterior to first phase structures, and related to detachment surfaces and thrusts which acted as part of a duplex system with antiformal stacking during the second deformation phase, transferring shortening to the foreland.