Química mineral del stock Yerba Loca, Chile Central (33.30-33.32°S): establecimiento de variables intensivas y procesos de segregación magmática

Abstract

El magmatismo Mioceno en Chile central (33-34°S) estuvo dominado por una intensa actividad volcánica de composición variable (basaltos a riolitas) registrada en los más de 5000 m de sucesiones volcánicas con facies sedimentarias subordinadas de la Fm. Abanico y Fm. Farellones. Adicionalmente, una serie de intrusivos dioríticos y graníticos, emplazados entre 15-10 Ma, intruyeron dichas sucesiones volcánicas en niveles superiores de la corteza. De acuerdo con estudios previos basados en datos de fábricas magmáticas y geocronología (e.g., plutón La Gloria y La Obra), algunos intrusivos de Chile Central podrían representar canales subhorizontales de magma emplazados a través de zonas de debilidad de la corteza deformada. Se ha propuesto que, asociados a estos, existirían zonas de ascenso de magma desde niveles más profundos de la corteza, representando conductos verticales ligados a grandes yacimientos de Cu-Mo. Evidencia de estos conductos de ascenso relativamente rápido son los intrusivos máficos con signaturas isotópicas afines a señales mantélicas, como las del Stock Yerba Loca. En este trabajo, se presentan datos de análisis mineral efectuados en el Stock Yerba Loca, ubicado en la Cordillera Principal de Chile central, 30 km al noreste de Santiago, con el fin de identificar los procesos magmáticos ocurridos en el reservorio y estimar las profundidades de emplazamiento del magma durante su trayecto a través de la corteza. Mediante análisis semicuantitativos utilizando SEM-EDS se determinó la química mineral de las principales fases que conforman al stock (plagioclasa, piroxeno y olivino subordinado), la cual se utilizó para determinar las condiciones intensivas de cristalización (presión y temperatura), con el método de Wang et al., (2021), correspondiente a un geotermómetro y geobarómetro basado en cristales de clinopiroxeno. Los resultados indican una cristalización entre 1034 a 1292 °C, las estimaciones de presión muestran que los clinopiroxenos del stock se equilibraron bajo presiones entre 1 y 6 kbar. Se sugiere que las unidades máficas del stock representan magmas que ascendieron de manera casi directa desde niveles profundos de la corteza (1-30 km), los cuales representarían pulsos emplazados a través de conductos verticales, y que prepararon termalmente la corteza para hospedar los reservorios diferenciados y voluminosos del sistema plutónico.

El magmatismo Mioceno en Chile central (33-34°S) estuvo dominado por una intensa actividad volcánica de composición variable (basaltos a riolitas) registrada en los más de 5000 m de sucesiones volcánicas con facies sedimentarias subordinadas de la Fm. Abanico y Fm. Farellones. Adicionalmente, una serie de intrusivos dioríticos y graníticos, emplazados entre 15-10 Ma, intruyeron dichas sucesiones volcánicas en niveles superiores de la corteza. De acuerdo con estudios previos basados en datos de fábricas magmáticas y geocronología (e.g., plutón La Gloria y La Obra), algunos intrusivos de Chile Central podrían representar canales subhorizontales de magma emplazados a través de zonas de debilidad de la corteza deformada. Se ha propuesto que, asociados a estos, existirían zonas de ascenso de magma desde niveles más profundos de la corteza, representando conductos verticales ligados a grandes yacimientos de Cu-Mo. Evidencia de estos conductos de ascenso relativamente rápido son los intrusivos máficos con signaturas isotópicas afines a señales mantélicas, como las del Stock Yerba Loca. En este trabajo, se presentan datos de análisis mineral efectuados en el Stock Yerba Loca, ubicado en la Cordillera Principal de Chile central, 30 km al noreste de Santiago, con el fin de identificar los procesos magmáticos ocurridos en el reservorio y estimar las profundidades de emplazamiento del magma durante su trayecto a través de la corteza. Mediante análisis semicuantitativos utilizando SEM-EDS se determinó la química mineral de las principales fases que conforman al stock (plagioclasa, piroxeno y olivino subordinado), la cual se utilizó para determinar las condiciones intensivas de cristalización (presión y temperatura), con el método de Wang et al., (2021), correspondiente a un geotermómetro y geobarómetro basado en cristales de clinopiroxeno. Los resultados indican una cristalización entre 1034 a 1292 °C, las estimaciones de presión muestran que los clinopiroxenos del stock se equilibraron bajo presiones entre 1 y 6 kbar. Se sugiere que las unidades máficas del stock representan magmas que ascendieron de manera casi directa desde niveles profundos de la corteza (1-30 km), los cuales representarían pulsos emplazados a través de conductos verticales, y que prepararon termalmente la corteza para hospedar los reservorios diferenciados y voluminosos del sistema plutónico.