Nuevas restricciones temporales sobre proveniencia, metamorfismo y exhumación del Complejo Metamórfico Bahía Mansa en la Isla Grande de Chile, centro-sur de Chile.

• Autores: Paul Duhart Oyarzo, Alberto C. Adriasola
• Localización: Revista geológica de Chile: An international journal on andean geology, ISSN 0716-0208, ISSN-e 0717-618X, Vol. 35, Nº. 1, 2008, págs. 79-104
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • New time-constraints on provenance, metamorphism and exhumation of the Bahía Mansa Metamorphic Complex on the Main Chiloé Island, south-central Chile
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    La Cordillera de la Costa, en la parte occidental del Archipiélago de Chiloé, representa un alto emergido de antearco en el frente de subducción del centro-sur de Chile. Previo al Cenozoico, período en el cual la región ha sido dominada por un sistema de subducción de la placas Farallón y Nazca por debajo de la placa Sudamericana, la historia del basamento metamórfico de la Cordillera de la Costa involucró episodios de subducción y/o acreción de material oceánico y ensiálico a lo largo del margen proto-Pacífico de Gondwana. El registro termal del basamento metamórfico incluye metamorfismo regional, exhumación y finalmente magmatismo para los distintos segmentos de la Isla Grande de Chiloé. Edades convencionales U-Pb en circones detríticos de un esquisto pelítico del Segmento Central de la Isla Grande de Chiloé, restringen la posible edad máxima de sedimentación al Carbonífero (310 Ma). Otras fracciones de circones concordantes (360, 390 y 412 Ma) sugieren fuentes primarias del Ordovícico. La proveniencia sedimentaria de los circones podría corresponder a rocas magmáticas continentales de edades similares actualmente expuestas en áreas adyacentes, tales como en las cordilleras deNahuelbutay Principal y, adicionalmente, desde áreas distales en los macizos Nor-Patagónico y Deseado. Un extenso metamorfismo en la facies de esquistos verdes está bien representado en las rocas del basamento metamórfico. Edades de enfriamiento K-Ar y 40Ar/39Ar en mica blanca se sitúan en el rango de entre 245 y 220 Ma, y son interpretadas como cercanas al máximo metamórfico ocurrido durante el Triásico Medio-Triásico Tardío temprano. Edades centrales por medio de trazas de fisión (TF) en circón y apatita se sitúan en el rango Jurásico Tardío (ca. 156 Ma) al Eoceno (ca. 38 Ma) y están acompañadas por una relativa gran dispersión. El modelamiento de las distribuciones de las TF en un grano único de circón, muestra un máximo en el Cretácico Tardío (ca. 80 Ma) y, el modelamiento en apatita, muestra dos poblaciones, una antigua con un máximo en el Cretácico Tardío (ca. 64-91 Ma), y una joven, con un máximo en el Eoceno (ca. 38-53 Ma). Los máximos de circón y apatita en el Cretácico Tardío, junto con la presencia de abundantes sedimentos de presumible edad cretácica tardía alta, que se encuentran en la cuenca de antearco, al oeste de la Isla Grande de Chiloé, sugieren que la exhumación de la unidad metamórfica ocurrió durante el Cretácico Tardío temprano. Circones magmáticos de un cuerpo granodiorítico (Plutón Met alqui) emplazado en esquistos pelíticos dentro del Segmento Central de la Isla Grande de Chiloé, un bloque diferencialmente alzado en relación a los segmentos norte-sur, dieron una edad de cristalización U-Pb eocena de 39,6±0,3 Ma. Diques y 'sills' dacíticos que contienen biotita (Dacita Gamboa) del Eoceno Superior (ca. 37 Ma) también ocurren dentro del Segmento Central. Edades concordantes de TF en circón y apatita (ca. 36 Ma) indican un rápido enfriamiento de las rocas subvolcánicas durante el Eoceno. De acuerdo con estos datos, las edades centrales y modeladas de TF en apatita del Eoceno, detectadas en rocas metamórficas, probablemente representen un reajuste termal debido a magmatismo poco profundo, contemporáneo con la Dacita Gamboa y, posiblemente, con el Plutón Met alqui.

  • English

    The Coastal Ranges in the western part of the Chiloé Archipelago represent an emerged forearc high at the subduction front of south-central Chile. Prior to the Cenozoic framework of the subducting Farallón and Nazca plates beneath the South American plate, the history of the metamorphic basement in the Coastal Ranges involves episodes of subduction and/or accretion of oceanic and ensialic material along the proto-Pacific margin of Gondwana. Along different segments of the Main Chiloé Island the thermal record of the metamorphic basement rocks includes regional metamorphism, exhumation and finally magmatism. Detrital zircons conventional U-Pb ages from a pelitic schist of the Central Segment of the Main Chiloé Island constrain the maximum possible sedimentation age to the Carboniferous (310 Ma). Other concordant zircon fractions (360, 390 and 412 Ma) suggest Ordovician primary sources. The sedimentary provenance of zircons could correspond to continental magmatic rocks of similar ages presently exposed in adjacent areas such as Nahuelbuta Mountains and Principal Cordillera and, additionally, from distal areas in the North-Patagonian and Deseado massifs. Widespread metamorphism in greenschist facies is well represented in the basement unit of the Main Chiloé Island. K-Ar and 40Ar/39Ar cooling ages in white mica range between 245 to 220 Ma, interpreted as near the peak of metamorphism during Middle to early Late Triassic times. Zircon and apatite fission-track (FT) central ages in metamorphic rocks range from Late Jurassic (ca. 156 Ma) to Eocene (ca. 38 Ma) and are accompanied by relatively large dispersions. The modelling of the zircon FT single-grain age distributions depicts younger deconvoluted Late Cretaceous peak (ca. 80 Ma) and the apatite modelling shows two populations, an older Late Cretaceous peak (ca. 64-91 Ma) and a younger Eocene peak (ca. 3 8-5 3 Ma). The zircon and apatite Late Cretaceous peaks together with the presence of a marine sedimentary succession of presumably later Late Cretaceous age found at the forearc slope of the Main Chiloé Island, suggest exhumation of the metamorphic unit during the early Late Cretaceous. Magmatic zircons from a granodioritic body (Met alqui Pluton) emplaced in pelitic schists within the Central Segment of the Main Chiloé Island, a differentially uplifted block in relation to the northern and southern segments, gave an Eocene U-Pb crystallization age (39.6±0.3 Ma). Upper Eocene (ca. 37 Ma) biotite-bearing porphyric dacitic sills and dikes (Gamboa Dacite) also occur within the Central Segment. Zircon and apatite FT concordant ages (ca. 36 Ma) indicated rapid cooling for these subvolcanic rocks during Eocene times. According to this data, Eocene apatite central and modelling single-grain FT ages detected in the metamorphic rocks probably represent thermal resetting by shallow magmatism, coeval with the Gamboa Dacite and possibly the Met alqui Pluton.