Original paper

Geological setting and composition of the Las Chacras-Potrerillos Batholith, Sierras Pampeanas, Argentina: First results

Lopez de Luchi, Monica; Siegesmund, Siegfried; Hoffmann, Andreas; Hübner, Hagen; Hulka, Carola; Mosch, Stefan

Kurzfassung

Der Las Chacras-Potrerillos Batholith (Sierras Pampeanas Orientales, Argentinien) gehört zu den post-famatinischen Granitintrusionen in der Sierra de San Luis. Die ungefähr kreisförmige, polyphase Intrusion besteht aus fünf Magmenschüben und zwar von Norden nach Süden bestehend aus dem "porphyrischen" Granit (PG), dem "equigranularen" Granit (EG), dem "giantporphyrischen" Granit (GPG), dem "biotitführenden porphyrischen" Granit und dem "red" Granit (RG). Letzterer besteht aus einer biotit- und einer muskovit-führenden Varietät. Hinsichtlich ihrer Zusammensetzung können monzogranitische, granodioritische und syenogranitische Granitoide unterschieden werden. Es handelt sich im wesentlichen um mittel- bis grobkörnige Gesteine, die magmatische und submagmatische Gefüge aufweisen. Die generelle Achse der Intrusionen ist mehr oder weniger senkrecht zu der dominanten NNE-Foliation der Nebengesteine orientiert. Vorläufige geochemische Untersuchungen verweisen darauf, dass die Gesteine des Batholithen aus verschiedenen Magmenkammern stammen könnten. Einerseits gehören der GPG, BPG und Enklaven aus dem PG zu einer Gruppe. Dagegen könnten EG und RG in eine Entwicklungsreihe mit dem BPG gebracht werden. Allerdings lassen sich die extremen Rb-Werte und die hohen Nb- und Y-Gehalte von RG nicht durch die alleinige Fraktionierung von Biotit erklären. PG, BPG und GPG enthalten mikrogranitische Enklaven, die isoliert oder auch als Gänge auftreten können. Sie variieren von monzonitischer bis syenitischer Zusammensetzung. Daneben verweisen auch Albitsäume um Kalifeldspäte im GPG oder nestartiges Auftreten mafischer Minerale auf Mixing- oder Mingling-Effekte. Die Altersstellung des Las Chacras-Potrerillos-Batholithen ist in Diskussion. Ein K/Ar-Biotitabkühlalter ergab einen Wert von 385 ± 13 Ma. Dieses Alter ist kontrovers zu bisherigen Literaturangaben, befindet sich aber im Einklang mit anderen Granitoid-Altern der Sierra de San Luis.

Abstract

The Las Chacras-Potrerillos Batholith (Sierras Pampeanas Orientales, Argentina) belongs to the post Famatinian granitoids of the Sierra de San Luis. The roughly circular shaped polyphase intrusion is composed of five different subunits: from north to south they are a porphyritic granite (PG), an equigranular granite (EG), a giant porphyritic granite (GPG), a biotite porphyritic granite (BPG) and a biotite as well as muscovite-bearing red granite (BRG and MRG). Modal composition of the entire batholith indicate monzogranitic, granodioritic and less abundant syenogranitic compositions. The granitoids are mainly medium- to coarse-grained while the microstructures are mostly of magmatic to submagmatic origin with a less important high temperature solid state overprint. The major axis of the batholith is almost perpendicular to the pervasive regional NNE foliation. The contact with the metamorphic country rocks is sharp. The regional structure is locally bent, i.e. parallel to the contact. The field-based separation in different units have a clear correlation with the chemistry. The geochemistry suggests that probably the batholith is made up of different batches with a separate evolution. These are the GPG, BPG and probably the enclaves of PG, the latter representing the most primitive melts from which PG evolved. The EG and RG (red granite) could be the evolved melts of BPG although the extreme enrichment in Rb and the high Nb and Y content of RG are not explained solely by the fractionation of biotite from BPG. PG, BPG and GPG contain microgranular mafic enclaves, either isolated or in swarms and some dykes of monzonitic to syenitic composition. These observations together with albite rims in feldspars from the GPG, clusters of mafic minerals in BPG or in PG point to the possibility of mixing and mingling between different magmas. The age constrain of the Las Chacras is under discussion. A new biotite K/Ar age from a BPG sample is 385 ± 13 Ma. This records the time in which the granites crossed the 350° isotherm. However, the new date differs from the published data for the Las Chacras Batholith but agrees with cooling ages reported from other granitoids in the Sierra de San Luis.

Keywords

Famatinian Orogenygranitesbatholithspetrofabricsgeochemical classificationmajor elementstrace elementsabsolute age