Estudio liderado por el Doctor en Ciencias Manuel Schilling
Un estudio publicado recientemente por un grupo de investigadores demuestra que el origen de la Patagonia ocurrió mucho antes de lo que se había documentado. Hasta ahora, las rocas más antiguas conocidas en la corteza continental del extremo sur de Sudamérica no superan los 600 millones de años de edad, sin embargo, el estudio de fragmentos derivados del manto superior permitió determinar que la historia geológica de Patagonia se extiende hasta más de 1000 millones de años.
El equipo de científicos fue liderado por el Doctor en Ciencias, Mención Geología, Manuel Schilling, quien además se desempeña como académico del Instituto de Ciencias de la Tierra de la Universidad Austral de Chile. El Dr. Schilling explica que hace varios años fue a Patagonia en una expedición de geólogos japoneses a tomar muestras de basaltos. “En ese viaje llegamos a un antiguo volcán conocido como cerro Redondo, donde nos encontramos con un basalto muy particular, ya que contiene grandes fragmentos de rocas derivadas del manto superior, con diámetros de hasta 30 centímetros, y que no habían sido reportados. Estas rocas son conocidas por los geólogos como xenolitos mantélicos”. Agrega que estas rocas luego se convirtieron en el tema central de sus estudios de doctorado. “En mi investigación de doctorado analizamos alrededor de 30 muestras provenientes de una extensa zona del extremo sur de Sudamérica, específicamente entre Mendoza y Punta Arenas. En tres de estas muestras provenientes del macizo del Deseado, en la provincia de Santa Cruz, en la zona sur de Patagonia, vimos que tenían edades mucho más antiguas que las demás. Luego de eso, presenté un proyecto Fondecyt-CONICYT, y obtuvimos financiamiento para volver a Patagonia”.
El investigador explica que los xenolitos provienen de la parte inferior de la placa continental de Sudamérica, específicamente de una zona que se conoce como manto litosférico subcontinental. Estos xenolitos mantélicos fueron transportados a la superficie desde 30 a 80 km de profundidad por magmas basálticos formados a profundidades aún mayores. Las erupciones de estos basaltos ocurrieron en distintos momentos, entre 50 y 1 millón de años atrás.
Los geólogos colectaron muestras en la zona sur de Chile y Argentina (Foto 1), y corresponden a las rocas más profundas a las que se puede acceder en esta región del planeta (Fotos 2, 3 y 4), y posteriormente, las analizaron utilizando diversas técnicas de laboratorio.
Con estas muestras, realizaron nuevas mediciones de isótopos de osmio (Os) y, junto con la integración de datos publicados anteriormente, les permitieron determinar que en el manto litosférico ubicado bajo el extremo sur de la Patagonia ocurrieron importantes procesos de fusión entre 1000 y 2100 millones de años atrás.
Estos eventos de fusión parcial debieron haber generado magmas que ascendieron y contribuyeron a formar la corteza continental durante el Eón Proterozoico. Estas edades son considerablemente más antiguas que las edades que se conocen para la formación de la corteza terrestre de Patagonia, las que sugieren edades de menos de 580 millones de años. De esta manera, las rocas derivadas de la parta inferior de Patagonia, han permitido revelar una historia geológica que es considerablemente más extensa de la que se conocía a partir del estudio de las escasas rocas del basamento profundo que se encuentran en la corteza de esta región.
Coincidentemente, justo al este del macizo del Deseado, ubicado en la zona sur de Patagonia, se encuentran las islas Malvinas (Falkland Islands), lugar donde se conocen hace muchos años rocas que tienen edades de 900 a 1100 millones de años (Mesoproterozoico).
Considerando esta información, los autores del estudio proponen que el macizo del Deseado, las islas Malvinas y la respectiva plataforma continental que se encuentra bajo el océano Atlántico, conforman un bloque continental integrado que tiene una historia geológica común. Esta hipótesis es apoyada por observaciones geofísicas que muestran que, entre el macizo del Deseado y las islas Malvinas, se reconoce una litósfera más gruesa y rígida que en el resto de Patagonia. Este bloque continental ha sido denominado “Patagonia Sur-Islas Malvinas”, e integró parte del supercontinente Rodinia. Su formación estuvo relacionada con la orogénesis Grenvilliana, que es un cordón volcánico similar a los Andes, pero que existió entre 1000 y 1200 millones de años atrás.
Otra conclusión relevante de este estudio, es que la zona norte de Patagonia, conocida como el macizo Norpatagónico, no posee un manto litosférico antiguo, como en el caso del macizo del Deseado en el extremo sur. Estas diferencias tienen importantes implicancias económicas, ya que permiten explicar por qué en el macizo del Deseado se encuentran numerosos yacimientos de oro y plata (también conocida como la provincia aurífera del Deseado), mientras que en el macizo Norpatagónico estos yacimientos son considerablemente menos abundantes. El Dr. Schilling comenta que esta información permite conocer mejor la historia geológica de la zona y orientar la exploración de recursos minerales. “Poder correlacionar las características especiales del manto litosférico con la distribución de yacimientos podría, por ejemplo, guiar futuras exploraciones de oro y plata”, explica.
El artículo fue publicado recientemente en la revista Precambrian Research y se titula “The origin of Patagonia revealed by Re-Os systematics of mantle xenoliths”. Esta investigación fue financiada por el Fondo la Comisión Nacional de Ciencia y Tecnología chilena y liderado por el Dr. Manuel Schilling, académico del Instituto de Ciencias de la Tierra de la Universidad Austral de Chile. En este trabajo, también participaron académicos y estudiantes de las Universidades de Concepción y de Chile, así como investigadores de Estados Unidos, Brasil y Argentina.
