Andean Geology (Jul 2010)
SHRIMP chronology of the Magallanes Basin basement, Tierra del Fuego: Cambrian plutonism and Permian high-grade metamorphism Geocronología SHRIMP del basamento de la Cuenca de Magallanes, Tierra del Fuego: plutonismo Cámbrico y metamorfismo Pérmico de alto grado
Abstract
Five new SHRTMP U-Pb zircon ages are reported for gneisses and foliated plutonic rocks belonging to the Tierra del Fuego igneous and metamorphic basement complex (TFIMC), obtained from the bottom of borehole cores through the Magallanes Basin. Three of the samples yielded weighted mean 206Pb/238U ages (523±7 Ma, 522±6 Ma and 538±6 Ma), interpreted as indicating Early Cambrian igneous crystallization of the host rocks. A migmatitic gneiss shows peaks at ca. 950-1,100 Ma and 560-650 Ma from inherited zircon grains in addition to two grains with ages of ca. 525 Ma, suggesting involvement of Grenvillian and Brasiliano material in the protolith of a Cambrian migmatite. A cordierite-sillimanite-garnet gneiss contains igneous zircons of Cambrian age and a population of U-rich metamorphic Permian zircons, indicating that a Permian high-grade metamorphic and anatectic (P=2-3 kbar, T=730-770°C) event affected the Cambrian igneous rocks or sedimentary rocks derived from them. Cambrian/Ediacaran plutonic rocks are known from the basement of NW Argentina, the Sierra de la Ventana, the Cape Fold Belt in South Africa, and the Ross Orogen in Antarctica. The Permian metamorphic event is coeval with the deformation and low-grade metamorphism of the sedimentary successions that overlie the basement in many of these areas. In Tierra del Fuego at least 8 to 12 km of cover rocks were removed following the high-grade Permian metamorphic episode and the unconformable deposition of the Tobífera Formation volcanic rocks in the Middle to Late Jurassic. This eroded cover could nave been an important source of detritus for the conglomeratic Permian and Triassic? Successions of neighboring regions in South America, Africa and Antarctica.Cinco nuevas edades radiométricas logradas mediante análisis U-Pb en circón utilizando el SHRIMP, fueron determinadas en gneises y rocas plutónicas foliadas obtenidas desde el fondo de pozos de sondajes en la Cuenca de Magallanes y pertenecientes al denominado Complejo ígneo y Metamór-fico de Tierra del Fuego. En tres de las muestras fueron calculadas edades del Cámbrico Temprano (523±7 Ma, 522±6 Ma y 538±6 Ma), interpretadas como edades de cristalización ígnea de las rocas estudiadas. Un gneis migmatítico presenta 'peaks' de circones heredados de ca. 950-1.100 Ma y de 560-650 Ma además de dos granos de edades de 525 Ma, indicando la participación de material Grenviliano y Brasiliano en el protolito de la migmatita cámbrica. Un gneiss de cordierita-sillimanita-granate presenta una población de circones ígneos de edad cámbrica y otro grupo de circones metamórficos, ricos en U, de edad pérmica, indicando que en el Pérmico un evento metamórfico del alto grado acompañado de anatexis (P=2-3 kbar, T=730-770°C) afectó a rocas ígneas cámbricas y/o a rocas sedimentarias derivadas de ellas. Rocas plutónicas cámbricas/ediacaranas han sido descritas en el NW de Argentina, en los basamentos de la Sierra de la Ventana y del Cinturón Plegado del Cabo (en el sur de África), y en el Orógeno de Ross en Antartica. El evento metamórfico Pérmico es contemporáneo con la deformación y metamorfismo de bajo grado, registrado en las sucesiones sedimentarias que sobreyacen el basamento en muchas de estas areas. Siguiendo al episodio Pérmico de metamorfismo de alto grado, en Tierra del Fuego fueron removidos al menos 8 a 12 km de rocas de cobertura antes de la depositación de las rocas volcánicas de la Formación Tobífera en el Jurásico Medio y Superior. Las rocas erosionadas representan una fuente importante de material para las sucesiones conglomerádicas pérmicas y triásicas? ubicadas en las regiones vecinas de América del Sur, África y Antartica.
