Batolito_Antioqueno

7/24/2019 Batolito_Antioqueno

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CATLOGO DE LASUNIDADES

LITOESTRATIGRFICAS DECOLOMBIA

CRETCICO

BATOLITO ANTIOQUEO(K2ta)

Cordillera Central - Departamento deAntioquia

Humberto GonzlezAna Cristina Londoo

1. PROPONENTE DEL NOMBRE

Botero, 1940a, 1940b.

2. PROVENIENCIA DEL NOMBRE YDISTRIBUCIN GEOGRFICA

El nombre de este cuerpo proviene del

Departamento de Antioquia, donde aflora enla parte axial de la Cordillera Central (Figura1) y cubre un rea de 7.800 km2, sin incluirlos cuerpos satlites separados del cuerpoprincipal por rocas metamrficas.

Es un cuerpo elongado trapezoidal, con sudimensin mayor norte sur y alcanza 110 kmy un ancho mximo de 80 km a lo largo de lalnea frrea entre Medelln y Puerto Berro(Figura 2). Los mejores afloramientos seencuentran en la regin oriental del

Departamento a lo largo de los cauces de losros Cocorn, Saman, Bizcocho, Nare (partemedia), Nech y en los carreteables quecruzan el cuerpo, en especial, las carreteras:Santuario - San Luis, Granada - San Carlos,El Peol - Guatap - San Rafael, SantoDomingo - Barbosa, Santa Rosa - Yarumal,Barbosa - Cisneros - San Jos del Nus,aunque es de notar que en estas vas esnotorio el avance del proceso demeteorizacin poco tiempo despus de laapertura de la va.

3. RESEA HISTRICA

Las rocas granticas que afloran en el ncleode la Cordillera Central, en el Departamentode Antioquia, fueron descritas inicialmente

por Zujovic (1884) a partir de muestrasllevadas a Europa por Baussignault en 1825,quien las clasific como granitos anfiblicosy biotticos.

El trabajo de Tulio Ospina (1911, 1939)sobre la geologa de Antioquia indica,aproximadamente, el rea ocupada porplutones granticos a los cuales describe

como de composicin diortica a grantica.Grosse (1926) considera como roca normal laDiorita de Poleal y a sus facies marginales lesda diferentes nombres geogrficos. LlerasCodazzi (1928) describe microscpicamentevarias muestras provenientes del tnel de laQuiebra. Scheibe (1934) describe variasmuestras tomadas en su viaje a Antioquia en1917 y las considera pertenecientes aplutones diorticos y granticos, y Posada(1936) asigna edades diferentes a los ciclos

de actividad plutnica en Antioquia.

Botero (1940a,b; 1942, 1963) fija el carcterbatoltico de este cuerpo, su extensinaproximada y caractersticas petrogrficas yasigna el nombre con el cual es conocido hoyen da. Ligois (1958) hace nfasis sobre losprocesos de meteorizacin en las rocas delbatolito y su gnesis. Los trabajos deFeininger et al. (1972), Hall et al. (1972) yFeininger & Botero (1982) hancomplementado el conocimiento sobre las

caractersticas de ocurrencia, contactos,petrografa y gnesis del Batolito Antioqueomientras que el de lvarez (1983) enfatiza ensus caractersticas geoqumicas como partede un modelo gentico que permite definirlos mecanismos y la edad del emplazamiento.


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MAPA DE LOC ALIZACIN

BATOLITO ANTIOQUEO

INGEOMINAS, 1988

1:1750.000 Enero, 1999 1

Med elln


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1115.500

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Falla cubierta


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Gonzlez (1997) presenta, en el MapaGeolgico de Antioquia, escala 1:400.000, elcontorno del batolito, mientras que en lamemoria explicativa hace una sntesis de suscaractersticas petrogrficas, qumicas y un

anlisis de las edades radiomtricasdisponibles.

Los mapas geolgicos del Departamento deAntioquia (Servicio Geolgico Nacional,1944; INGEOMINAS, 1979; Gonzlez et al.1997) muestran el contorno del batolito y susrelaciones con las rocas encajantes, ypermiten definir su extensin, en especial, enel ltimo, donde se separan los cuerpossatlites del cuerpo principal y se precisan loscontactos al tener una escala de trabajo

mayor.

4. DESCRIPCIN GEOLGICA

Una de las caractersticas fundamentales delBatolito Antioqueo es su homogeneidadlitolgica, donde cerca del 92% de l estconstituido por tonalitas - granodioritas quedifieren poco de un lugar a otro tanto endireccin norte sur como este oeste. Estasrocas constituyen la facies denominadanormal (Tabla 1). Dos facies petrogrficassubordinadas, una flsica y otra gabroide(Tabla 2), han sido reconocidas. Ladescripcin petrogrfica de las caractersticasde este cuerpo, se basa en el trabajo deFeininger & Botero (1982), quienes recopilanla informacin disponible y presentan eltrabajo ms completo hasta ahora publicadossobre l.

La roca de la facies normal es fanertica degrano medio a grueso, color moteado, ndicede color promedio de 21, sal y pimienta, con

textura hipidiomrfica granular ycomposicin tonalita a granodiorita, rara vezcuarzomonzonita (Figura 3). La desviacinestndar es muy pequea en cada uno de losminerales constituyentes, y hace ms notoriala uniformidad petrogrfica de esta facies.La composicin qumica se indica en la Tabla

3, mientras que la clasificacin normativa ysu variacin se muestra en la Figura 4.Mineralgicamente est constituida porcuarzo, feldespato, hornblenda y biotita quevara su contenido (Tabla 1) entre valores

relativamente prximos; como minerales dealteracin, clorita, epidota y calcita.

El cuarzo se presenta en cristales anhedralesdispersos y como relleno intersticial entreplagioclasa; ocasionalmente, muestraextincin ondulatoria. Feldespato potsicono maclado ocurre como cristales anhedralesprincipalmente en continuidad ptica,intersticial entre cristales euhedrales deplagioclasa, hornblenda y biotita, y sedesarrolla micropertita en algunas muestras.

La plagioclasa, principalmente andesina,constituye cerca de la mitad de la roca,aparece en cristales euhedrales a subhedrales,bien maclados segn albita, albita - Carlsbady periclina, es comn el zonamiento normal aoscilatorio, aunque en una misma muestrapueden aparecer cristales no zonados; puedecontener inclusiones pequeas de hornblenday clinopiroxeno, y en zonas de cizalladurapuede ser reemplazada por feldespatopotsico. Hornblenda se presentaprincipalmente en cristales subhedrales a

euhedrales de hbito prismtico, conpleocroismo bien definido X= amarilloverdoso; Y= verde; Z= pardo verdoso concambios ocasionales en la coloracin debido,probablemente, a una variacin en lasrelaciones Fe/Ti y FeO/Fe2O3;ocasionalmente presenta ncleos incoloros declinopiroxeno y opaco finogranular asociado.

La biotita se presenta en lminas euhedrales asubhedrales en la mayora de las muestraslibres de deformacin, fuertemente

pleocroica con X= amarillo plido; Y= Z=pardo a pardo rojizo, y, por lo general,muestra evidencias de cloritizacin consegregacin de esfena que se acumula comoagregados microgranulares a lo largo de losplanos de clivaje y son comunes inclusionesde circn con halo pleocroico fuerte.


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Tabla 1. Composicin modal de la facies normal del Batolito Antioqueo.1 2 3 4

Cuarzo 23,9 42,0 12,5 25,5Feldespato K 6,7 32,1 0,0 8,6

Plagioclasa 48,4 68,7 25,3 48,7Biotita 9,3 28,8 0,0 7,9Hornblenda 9,3 27,7 0,0 7,6Opacos 0,2 3,0 Trazas 0,2Esfena 0,1 1,7 0,0 TrazasCircn Trazas 0,1 0,0 TrazasApatito 0,1 0,5 Trazas 0,1Clinopiroxeno 0,1 1,7 0,0 -Clorita 0,1 1,7 0,0 -Biotita + clorita 10,9 28,8 1,6 1,9Otros 0,3 8,5 0,0 0,1An plagioclasa 43,5 55 33 39

1.

Valor promedio 214 muestras (Feininger & Botero, 1982).2. Valor mximo 214 muestras (Feininger & Botero, 1982).3. Valor mnimo 214 muestras (Feininger & Botero, 1982).4. Promedio 131 muestras (lvarez, 1983).

Tabla 2. Composicin modal de rocas de las facies flsica y gabroide del Batolito Antioqueo.1 2 3 4

Cuarzo 35,8 29,5 34,7 0-9.2Feldespato K 24,7 11,9 20,7 0-1.7Plagioclasa 36,4 49,0 38,9 5.8-72.9Hornblenda - 2,6 10.2-67.7Clinopiroxeno - 3,1 0-27.6

Ortopiroxeno 2,0 - 4,0 0-54.3Biotita 2,0 - 4,0 0-2.9Opacos 0,5 0,9 0,1 0.1-1.1Apatito Trazas 0,2 Trazas 0-0,3Esfena Trazas 0,2 Trazas 0-0,9Clorita 0,6 0,2 0,3 0-6,6Circn Trazas Trazas Trazas 0-TrazasAnplagiclasa 32 34 29 70-88

1 y 2. Carretera Santo Domingo - Alejandra (Feininger & Botero, 1982) facies flsica.3. Composicin promedia 8 muestras (Feininger & Botero, 1982).4. Valores mximo y mnimo para 8 muestras facies gabroide (Feininger & Botero, 1982).

Los minerales accesorios predominantes enesta facies son apatito, magnetita y circn, y,en menor proporcin, esfena, epidota, calcita,allanita y prehnita, esta ltima de origendeutrico.

Es comn en las rocas de esta facies lapresencia de formas lenticulares a ovoides degrano fino, macizas y de color gris oscurocon megacristales de plagioclasa o dehornblenda que contrastan, por su color ycomposicin, con la roca que las encaja.Estas formas conocidas en la literatura del.


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Tabla 3. Composicin qumica de rocas del Batolito Antioqueo.1 2 3 4 5 6

Si O2 55,94 72,49 63,6 62,5 52,1 46,1TiO2 0,77 0,08 0,41 0,58 0,39 0,29Al2O3 19,39 14,68 16,2 15,2 5,6 12,2Fe

2O

36,39 1,52 1,9 1,7 1,4 1,8

FeO - 1,34 3,0 4,0 11,4 8,8MnO 0,10 0,03 0,15 0,38 0,09 0,02MgO 2,64 0,18 2,6 4,2 21,3 17,8CaO 3,44 1,65 6,2 6,6 6,4 10,3Na2O 2,10 3,21 3,2 2,8 0,32 0,96K2O 1,99 3,57 2,0 1,3 0,08 0,18P2O5 0,50 0,16 0,12 0,27 0,04 0,02H2O 4,81 1,17 0,38 0,34 0,63 1,0H2O

- 1,80 0,34 0,20 0,22 0,17 0,171 y 2. Valores extremos en SiO2(lvarez, 1983).3 y 4. Facies normal (Feininger & Botero, 1982).

5 y 6. Facies gabroide (Feininger & Botero, 1982).

batolito como gabarros (Botero, 1963) tienenla misma composicin de la roca normalexcepto por el cuarzo y el enriquecimiento enmficos

La facies flsica muestra una mayoralteracin que las otras facies del batolito yocurre, generalmente, como bloquesdispersos; la roca caracterstica es de colorcrema a gris claro, maciza de grano medio a

grueso y composicin granodiortica acuarzomonzontica (Tabla 2, Figura 5).

Comparada su composicin mineralgica conla de la facies normal, la flsica es ms ricaen cuarzo y feldespato potsico, laplagioclasa es ms sdica y su ndice de colores menor. Microscpicamente, el cuarzo esanhedral, no deformado; la plagioclasa eseuhedral, bien maclada y, por lo general,zonada, y su composicin vara de oligoclasaa andesina sdica. El feldespato potsico

aparece dispuesto entre cristales deplagioclasa y rara vez tiene carcterintersticial; por lo general, los cristales sonpertticos. El nico mfico presente esbiotita, en parte cloritizada, pleocroica de X=incolora a amarillo plido; Y=Z= pardoverdoso, presenta abundantes inclusiones de

circn con fuerte halo pleocroico. Losminerales accesorios son escasos (Tabla 2) yaparece moscovita que no se encuentra en lafacies normal.

La facies gabroide, segn Feininger & Botero(1982), es gradacional con la facies normal yest definida por un aumento en el contenidode mficos, piroxeno y olivino a expensas dela disminucin en el contenido de cuarzo y

feldespatos, y se hace, adems, ms clcicala plagioclasa. La roca caracterstica de estafacies es de color negro a gris oscuroverdoso, de grano medio a grueso y texturahipidiomrfica a idiomrfica equigranular.Su composicin mineralgica (Tabla 2) esvariable entre piroxenita y gabrohornblndico (Figura 5). Las rocas msmficas estn ms frescas que los gabros, yaque al aumentar el contenido de plagioclasaclcica, sta muestra saussuritizacin y elpiroxeno es reemplazado por anfibol fibroso.

Los diques relacionados con el batolito sonde dos tipos: diques apfisis del batolito queintruyen las rocas encajantes y diques post -batolito que cortan (intruyen) las rocas delbatolito, cuya composicin (Figura 6),extensin y forma varan ampliamente con


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Tabla 4. Edades radiomtricas en el Batolito Antioqueo.

Mtodo Material Analizado Edad (Ma) ReferenciaK - Ar Biotita 74 +3 Prez, 1967K - Ar Biotita 72 +3 Prez, 1967K - Ar Biotita 79 +3 Botero, 1963

K - Ar Biotita 68

+

2 Feininger et al.1972K - Ar Biotita 71 +3 Prez, 1967K - Ar Biotita 80 +3 Prez, 1967Rb - Sr Biotita 68 Fujiyoshi et al.1976Rb - Sr Biotita 58 Fujiyoshi et al.1976Rb - Sr Biotita 60 Fujiyoshi et al.1976

n i n i 90 +5,6 Toussaint, 1996Huellas de Fisin Circn 55,8 Paucar y Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 63,3 Paucar y Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 49,4 Paucar & Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 62,8 Paucar & Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 58 +6 Jaramillo, 1978Huellas de Fisin Circn 60,4 Paucar & Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 58,0 Paucar & Saenz, 1995

Huellas de Fisin Circn 49,1 Paucar & Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 53,4 Paucar & Saenz, 1995Huellas de Fisin Circn 67,1 Paucar & Saenz, 1995

ni: No indicado.

Faure (1978) reporta algunas edades Rb/Srtanto convencional como iscrona en el rangodel Paleozoico, pero no indica la localizacinde las muestras ni hay una interpretacin delos resultados obtenidos. Teniendo en cuentalas relaciones estratigrficas con rocas

sedimentarias fosilferas del CretcicoInferior, intruidas por el batolito y que formauna amplia aureola de contacto, se descartarapara el batolito, al menos en esta regin, unaedad ms antigua que de fines del Cretcicotemprano. Adems, Feininger et al. (1972)consideran que no hay evidencias parainterpretar el Batolito Antioqueo comoresultado de una inyeccin mltiple a travsdel tiempo.

6. CORRELACIN

El Batolito Antioqueo hace parte del ciclode actividad magmtica del Cretcico tardoen Colombia relacionado a un proceso desubduccin que permiti la generacin delmagma a partir del cual cristalizaron estecuerpo y plutones relacionados. La posicinde esta zona de subduccin no es posible

precisarla aunque varias hiptesis (Toussaint& Restrepo, 1976; Barrero, 1979) suponenque sta se encontraba al occidente de laCordillera Occidental, pero teniendo encuenta que no se conoce la posicin real deesta con respecto al oriente colombiano, no

se puede descartar que la posicin de lasubduccin haya sido diferente (Toussaint,1996). Varios cuerpos cercanosgeogrficamente al Batolito Antioqueo hansido considerados como pertenecientes almismo evento magmtica (Gonzlez, 1997).Entre estos se consideran el Batolito deOvejas (72 Ma, Prez, 1967), la Cpula de LaUnin (64 +3,8 Ma, Restrepo et al.1991) y elStock de Belmira. Hacia el sur, el Plutn deManizales pertenece a este eventomagmtico, con edad de 62,43,6 Ma huellas

de fisin en circn (Jaramillo, 1978) y 56+

3Ma K/Ar biotita (McCourt et al.1984).

Al noreste de Yarumal, algunos plutones decomposicin tonaltica, aunque no datados,por sus caractersticas mineralgicas yambiente estructural, pueden considerarse


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relacionados a este mismo ciclo de actividadmagmtica.

7. LOCALIDAD TIPO

Los mejores y ms caractersticos

afloramientos del Batolito Antioqueo, en sufacies normal y predominante, se encuentranen los ros Cocorn, Guatap, Calderas,Nech, San Rafael y Dormiln, y a lo largo delas carreteras Santuario - ro Saman,Barbosa - Cisneros y El Peol - Guatap -San Rafael.

La facies gabroide tiene sus mejoresexposiciones entre San Jos del Nus yCristales, pero, por lo general, roca frescaslo se encuentra como bloques residuales(Feininger et al.1972). La facies flsica seencuentra bien expuesta en la carretera SantoDomingo - ro Nare, en la quebrada LaDoncella al este de Maceo y en el carreteableMaceo - La Susana (Feininger et al. 1972;Feininger & Botero, 1982).

8. GNESIS

Dos hiptesis se han considerado para

explicar el origen del Batolito Antioqueo:por inyeccin magmtica (Botero, 1963;Feininger et al. 1972; Feininger & Botero,1982; Gonzlez, 1997) o porreemplazamiento in situ de rocaspreexistentes (Radelli, 1965, a, b, c; 1967).Los criterios de campo y laboratorioexpresados en los diferentes trabajos degeologa regional son mas compatibles conun origen magmtico, entre estos criteriosvale la pena destacar los siguientes:

Contactos. En ninguno de losafloramientos localizados y descritoscerca del batolito se observa gradacinentre la roca del batolito y la rocaencajante, contactos agudos sonproducidos por la inyeccin de un magma.

Todos los contactos son discordantes y lasrocas del batolito cortan la foliacin y elbandeamiento composicional de la rocaencajante. Las relaciones espacialessugieren que el contacto con las rocasencajantes, es tambin discordante.

Inclusiones. Las inclusiones de rocaencajante en el batolito tienen unaestructura interna rotada con relacin a lasinclusiones vecinas y truncadas por laroca del batolito.

Aureola de contacto.El batolito presentauna aureola de contacto de altatemperatura, cuyas paragnesismetamrficas estn en desequilibrio conlas observadas en las rocas encajantes.

Diques.Los diques del batolito en la rocaencajante son discordantes y presentancontactos agudos. Cuando cortan rocascalcreas han sufrido desilicatacin paraformar rocas ricas en silicatos de calciopor reaccin con la roca calcrea.

Uniformidad. La extraordinariauniformidad composicional puedeexplicarse ms fcilmente por

cristalizacin a partir de un magmahomogneo.

Textura. La textura hipidiomrficagranular, que caracteriza la facies normaldel batolito, es concordante y puedeexplicarse por la cristalizacin de unamasa fundida que sigue un ordendeterminado de acuerdo con unatemperatura decreciente y un aumento enel contenido de slice en las fasesminerales presentes. No se encontraron

evidencias de un reemplazamientoincompleto de rocas metamrficas o deotras rocas.

Plagioclasas zonadas. Son consistentescon la cristalizacin en equilibrio de unmagma silceo y corresponden a la serie


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continua de reaccin de Bowen, obtenidaexperimentalmente. Ncleos declinopiroxeno en hornblenda y el hechoque la biotita sea menos euhedral que lahornblenda, reproducen el orden decristalizacin de los materiales mficos o

parte de mezclas silceas fundidas yconstituyen las serie discontinua dereaccin.

Los contactos agudos y discordantes delbatolito y la ausencia de foliacin soncaractersticos de los batolitos intruidos en laepizona (Buddington, 1959).

9. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

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