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Las aguas continentales actúan como nexo en los ciclos biogeoquímicos conectando los sistemas terrestres, la atmósfera y los océanos. Las fluctuaciones en las características químicas de estos ambientes revelan información sobre procesos de la biosfera. La materia orgánica disuelta (MOD) transportada por las redes fluviales tiene un rol importante en el flujo de carbono entre diferentes compartimentos de la biosfera. La MOD influye en la ecología de las aguas superficiales ya que atenúa la radiación solar, regula el pH, interviene en el transporte de nutrientes y metales, y sustenta las tramas tróficas microbianas. La transferencia de MOD entre sistemas, su concentración y calidad, están controladas por factores climáticos, físico-químicos y biológicos. Los ecosistemas acuáticos andino-patagónicos se encuentran modelados por las bajas temperaturas, la elevada exposición a la radiación solar y por niveles extremadamente bajos de nutrientes y MOD. Los arroyos de montaña drenan suelos rocosos y áreas cubiertas por bosques de Nothofagus, desembocando en lagos profundos pedemontados. El clima de la región es templado-frío con precipitaciones concentradas en el período de otoño-invierno. Las proyecciones de cambio climático para la región incluyen variaciones en las precipitaciones y el aumento de la temperatura, variables que afectan la contribución de materiales terrestres a los sistemas acuáticos. En esta investigación se analizó la dinámica del subsidio de materiales terrestres en cuatro arroyos de montaña (Casa de Piedra, De la Virgen, Goye y López), que drenan la cuenca del complejo lacustre Moreno (lagos Moreno Este y Oeste; Parque Nacional Nahuel Huapi, Argentina). Para ello se monitoreó: a- los cuatro arroyos durante 28 meses en sitios cercanos a la desembocadura, b- un gradiente altitudinal en el A° Casa de Piedra, y c- las plumas de tres de los cuatro arroyos sobre los lagos. En cada sitio y ocasión, se determinaron parámetros físico-químicos y morfométricos, concentraciones de sólidos totales en suspensión (STS), nutrientes (fosforo y nitrógeno, PT y NT) y carbono orgánico disuelto (COD), y se analizaron las propiedades de la MOD mediante espectroscopía de absorción (MOD cromofórica, MODC) y de fluorescencia (MOD fluorescente, MODF). Debido a la erupción del volcán Puyehue–Cordón Caulle (PCC) ocurrido durante el estudio (junio de 2011), se analizó su efecto en los arroyos. Por último, se realizaron experimentos de laboratorio para estudiar el efecto de la foto y biodegradación sobre la transformación de la MOD proveniente de lixiviados de suelo y de hojas de lenga (N. pumilio). Los resultados revelaron que estos arroyos se encuentran entre los ambientes dulceacuícolas más oligotróficos del mundo, con muy bajas concentraciones de COD y nutrientes (COD 0.5-1 mg/L, PT<10 μg/L; NT<200 μg/L). Las precipitaciones rigieron el transporte de materiales particulados y disueltos desde la cuenca, incrementando varias veces sus concentraciones basales durante eventos extremos de escorrentía. Los análisis espectroscópicos de la MODC y MODF en conjunto señalaron que la MOD de los arroyos es de origen alóctono, de tamaño molecular grande, elevada aromaticidad y alto grado de humificación, con señales de procesamiento microbiano. En el gradiente altitudinal del A° Casa de Piedra, se observó la variación en el aporte de MOD y nutrientes desde la cuenca, detectándose el incremento de la aromaticidad, del tamaño molecular, del contenido de lignina y el grado de humificación de la MOD desde la naciente hasta la desembocadura. El ingreso de los arroyos en los lagos, refleja la influencia de la cuenca, observándose características transicionales en las plumas. El estudio de las matrices de fluorescencia de la MOD mediante análisis de factores paralelos (PARAFAC) detectó tres componentes de origen terrestre: C1, C2 (compuestos tipos húmicos terrestres, con procesamiento microbiano) y C3 (compuestos tipo proteico/fenólicos y derivados de pigmentos). El C1 fue el compuesto dominante durante todo el año, mientras que el C3 cobró mayor importancia durante la primavera, producto de la descomposición de la hojarasca. Los efectos del volcán no pudieron distinguirse del efecto de las lluvias que afectaron la región al momento de la erupción. Debido a las pendientes pronunciadas y a la velocidad del agua de los arroyos, el material depositado por el volcán se exportó rápidamente hacia los lagos. El aporte excepcional de C3 post-erupción se relacionaría con cambios en el procesamiento de la materia orgánica en los suelos. Los ensayos de laboratorio revelaron el elevado aporte de MOD de las hojas de N. pumilio en comparación con el aporte del suelo. Los productos lixiviados de hojas presentaron mayor biodegradabilidad en comparación con los del suelo que resultaron recalcitrantes. La fotodegradacion afectó tanto a los lixiviados de hojas y suelos como al agua del arroyo, reduciendo sustancialmente los componentes húmicos más recalcitrantes de la MOD. En conjunto, los ensayos permitieron determinar el efecto de la microbiota sobre la calidad de la MOD, a través de su consumo selectivo sobre los componentes proteico/fenólicos y la producción de metabolitos húmicos. Los estudios realizados indican una fuerte aloctonía en los arroyos. La vegetación y los suelos de la cuenca son las fuentes principales de materia orgánica, mientras que la producción autóctona resulta extremadamente baja en estos sistemas. Las precipitaciones otoñales colectan materiales entregando a los arroyos pulsos de partículas, nutrientes y MOD húmica. El deshielo de primavera colecta una mezcla de sustancias húmicas y proteico/fenólicas provenientes de la hojarasca y de la actividad microbiana de los suelos. Este estudio proporciona las primeras evidencias acerca del funcionamiento de los sistemas lóticos prístinos de cabecera en términos de la dinámica de la MOD y de los nutrientes, poniendo en evidencia la interacción y dependencia de estos sistemas y la cuenca en las cabeceras de las redes fluviales andino-patagónicas.

The extreme geo-climatic events constitute an important hazard in the Central and Semi-Arid Andes of Argentina and Chile, assiduously generating fatalities and significant economic losses. Due to this situation, it was worked on the aspects that were considered more urgent for the quantification of their current and future hazard. Due to the scarcity of meteorological information and recorded extreme geo-climatic events, these topics were developed in areas of the region where the necessary base information is densified and therefore the probability of finding novel results is greater. First, the probabilities for the triggering of hyper-concentrated flows, and debris and mud flows in the middle basin of the Elqui River (Chile) were determined. The objective was achieved collecting, for a period of fourteen years, the precipitation events generating high-discharge flows, as well as the larger precipitation events that did not generate this process. For each of these events, data of peak one-hour storm precipitation, temperature (representing the zero-isotherm altitude) and antecedent precipitation of one, five and ten days were collected from three meteorological stations. Initially, an ordinal logistic regression model for each antecedent precipitation was fitted, but all were discarded due to the low significance of these variables in the generation of the models. This result allowed to hypothesize that the high discharge flows of the region would be triggered by in-channel entrainment and shallow failure planes, and not by deep failure planes. Subsequently a new model with the remaining variables, peak precipitation and temperature, was performed, which was statistically validated. From this, it was considered prudent to take as thresholds for the occurrence of hyper-concentrated flows, and debris and mud flows, their respective probabilities of 50 %. For these thresholds, the model had an efficiency in the prediction of high-discharge flows of 90 %. Finally, the partial correlation coefficients of each predictor variable of the final model with respect to the dependent were calculated, establishing that the temperature has greater influence than the peak one-hour storm precipitation. Through the Difunta Correa watershed, representative of periglacial area of the Semi-Arid Andes, were investigated the thermo-radiative characteristics, the possible water sources, and the current and future frequency of debris flows triggered from rapid melt of seasonal snow, and / or ice within the active layer. Information was collected on three temporal clusters of debris flows during which no rains and major earthquakes occurred. The thermo-radiative conditions of each cluster were analysed through nearby stations that cover the entire watershed altitudinal range Snow covers were calculated using the closest satellite images before and after each cluster in order to evaluate the snowmelt contribution for each. The frequency of melting-driven debris flows, for the remainder of the 21st century was evaluated by calculating the trends of climatic variables that control them. The results indicate that debris flows present several patterns such as: lag of some hours between the warmest daily hours and their triggering, occurrence in clusters of three to five days during the early summer, and accelerated increase of temperature during the previous days to the clusters beginnings. In addition, it was inferred that the water of debris flows can come from the melt of seasonal snow as well as of shallow ice within the active layer. Lastly, due to the positive trend of the maximum temperature of warmer trimester and the high inter-annual variability of precipitation, a frequency increase is expected, followed by a possible decrease due to the negative and positive trends of precipitation and mean annual temperature, respectively. Finally, meteorological information and locations and dates of 569 landslides and snow avalanches were analysed, in order to advance in the detection and compression of temporary changes in the extreme geo-climatic events of the Eastern Central Andes. Initially, a characterization was carried out, that allowed to divide the extreme geo-climatic events in zones and seasons with different climates. Then, the trends of these events were calculated taking precautions for their non-systematic monitoring (selection of the series type, year of beginning and type of trend made). The frequencies of the extreme geo-climatic events triggered by precipitation for the different zones and seasons of the annual cycle were stationary or presented low positive trends. The positive changes were related to changes in precipitation, since both variables showed significant correlations, and greater increases in the Atlantic climate dominance sector than in the Pacific dominance. From these trends it was known that the increase in the record of extreme geo-climatic events triggered by precipitation since the second half of the 20th century was mainly due to increases in monitoring. In addition, from the study it was deduced that despite the warming that the region suffers, the decrease in the extreme geo-climatic events triggered by snowfall since the end of the 1990s was due solely to a reduction in precipitation. This is because the winter warming occurred exclusively on the days without precipitation; on days with precipitation an oceanic air mass usually enters which has not had significant thermal changes since at least 1974. Based on the results and conclusions obtained throughout the Thesis, it was deduced that although the relationship between the extreme geo-climatic activity and the climate is clear, it varies considerably depending on the type of landslide or snow avalanche, the type of triggering causal factor, the climate and the land properties. Understanding this relationship in its entirety implies knowing the interaction between atmospheric dynamics and the geotechnical, physical and morphometric properties of the terrain, so it can be considered a multidisciplinary study.

La actividad agropecuaria es altamente vulnerable a las condiciones meteorológicas, especialmente a los eventos extremos (p.e. sequías). En los últimos años, se han observado cambios significativos en la región pampeana. La expansión de la agricultura hacia ambientes más frágiles, o marginales, ocasionó un incremento de las emergencias agropecuarias, especialmente en las nuevas áreas productivas. El uso combinado de herramientas en el estudio de las sequías (p.e. índices de sequía y humedad de suelo) permite cuantificar el impacto de los fenómenos hidrometeorológicos y reducir así la incertidumbre en los resultados de las estimaciones. El objetivo de este trabajo fue evaluar a nivel de cuenca la capacidad del modelo SWAT (The Soil and Water Assessment Tool) para generar una serie histórica de humedad de suelo simulada (HSS) en forma semidistribuida. Su aptitud, en la detección y caracterización de sequias, se analizó mediante la evaluación de la correlación entre la HSS y el índice de precipitación estandarizado (SPI) e índice de vegetación de normalizado (NDVI). El resultado de la calibración (R2 0,69 y NSE 0,67) y validación (R2 0,75 y NSE 0,72), a escala temporal mensual, indicó un buen desempeño del modelo. Se encontraron correlaciones positivas y significativas (0.52 ≤ r ≤0.83) entre HSS-SPI, y menos significativas (0.30 ≤ r ≤0.57) entre HSS-NDVI. La tesis mostró, por un lado, que SWAT es una herramienta válida para estimar la humedad del suelo y, por el otro, que la metodología implementada aporta una nueva herramienta para el monitoreo de las sequías agrícolas.

Tesis (Magister en Ciencia y Tecnología de los alimentos) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2017

El modelado geofísico directo de las propiedades de la litósfera es una poderosa herramienta para analizar el estado geodinámico actual de un área en particular. Los resultados de este modelado, junto con la información independiente disponible permiten establecer hipótesis que ayudan a la comprensión de procesos geodinámicos del pasado. El objetivo principal de esta tesis es la caracterización de la altiplanicie del Macizo Norpatagónico (MNP) mediante la integración de información tanto geofísica como geológica empleando métodos geofísicos de modelado directo. De este modo, se pretende aportar al esclarecimiento de las causas de la elevación del área de estudio. La integración de información de diversas fuentes es especialmente importante en este caso ya que la zona no cuenta con gran cantidad de datos. La altiplanicie del MNP es un área de 100000 km2 que cuenta con una altura aproximada de 1200 msnm, presentando poca variación de relieve en su interior, pero distinguiéndose de las cuencas que la circundan por una diferencia de altura de entre 500 y 700 m. Esta altiplanicie se elevó, desde alturas por debajo del nivel del mar en el Paleoceno, hasta más de 1200 msnm en el Oligoceno. Este levantamiento tan significativo en menos de 25 Ma se generó sin evidencias de deformación interna notable y en una época durante la cual la zona se encontraba bajo un régimen extensivo. Simultáneamente, en el margen activo (al oeste de Sudamérica) ocurría un reacomodamiento de placas que originó una anomalía térmica en el manto. Teniendo en cuenta estas evidencias, surge el interrogante de cuál fue el mecanismo que generó el levantamiento. Todo modelado geofísico directo requiere de la parametrización de un modelo inicial en el cual es posible incorporar información independiente que ayudará a reducir la incerteza de los parámetros y, por lo tanto, la ambigüedad del método. En consecuencia, el primer paso consistió en el análisis crítico de información disponible en el área (desde la superficie hasta el manto), lo cual nos permitió elegir los mejores parámetros para la construcción del modelo inicial. El análisis permitió, además, la obtención de algunos resultados preliminares sobre las características de la altiplanicie del MNP. Utilizando datos de gravedad, se realizó una inversión con el fin de obtener la discontinuidad corteza-manto (Moho), ya que representa el mayor contraste de densidad de la litósfera. Este resultado fue comparado con otros modelos existentes para el área y, al haber muy pocos datos de profundidad de Moho en la zona, se observaron diferencias importantes. Sin embargo, la gran mayoría de los modelos indican la presencia de una corteza engrosada debajo de la altiplanicie del MNP. Por otro lado, mediante el análisis de datos petrológicos de xenolitos del área, se determinó la densidad del manto. Los resultados evidenciaron heterogeneidades en el manto dentro de la zona de trabajo. También se observó una correlación entre las densidades obtenidas para los xenolitos y la edad de la extrusión de la lava que los contiene. Estos estudios evidenciaron la necesidad de una caracterización más detallada de la profundidad del Moho y de la configuración de densidades en el manto para ser incluida en un modelo de densidades. Una vez recopilada y analizada la información geofísica y geológica, se procedió al desarrollo de los modelos. Los primeros en ser realizados fueron los gravimétricos, que fueron confeccionados utilizando el software IGMAS+. En el modelado tridimensional a escala litosférica, se hizo especial hincapié en la distribución de densidades en el manto, convirtiendo velocidades de tomografías sismológicas en densidades utilizando diversos métodos. Luego se eligió la distribución más adecuada mediante el contraste con datos independientes obtenidos a partir de datos de xenolitos del manto. La distribución de densidades del manto elegida se tomó como parámetro fijo y así se obtuvieron las características de la corteza (densidad media y espesor) que mostraron el mejor ajuste con los datos de anomalías de Bouguer disponibles. Seguidamente, se utilizó el modelo resultante (geometría y composición) como parámetro de entrada para calcular la distribución tridimensional de temperaturas. Este paso fue realizado mediante la utilización del programa GMS creado en el GFZ, Potsdam, Alemania que resuelve la ecuación tridimensional de conducción del calor utilizando elementos finitos. Luego, el modelo fue validado mediante la comparación con datos de temperatura de pozos. Por último, utilizando tanto la estructura como las temperaturas resultantes de los modelos anteriores (gravimétrico y térmico), se modeló la reología del área, es decir, se predijo el comportamiento mecánico de las distintas partes de la litósfera y su resistencia. Este modelo también fue realizado utilizando software desarrollado en el GFZ. A partir del modelado de las distintas propiedades físicas se pudieron obtener los siguientes resultados con respecto al estado actual del área de estudio: -En cuanto a las densidades, se puede observar un gran contraste, de 110 kg/m3, entre dos áreas del modelo que coinciden con terrenos paleozoicos descriptos en trabajos previos. Con respecto al espesor cortical, éste es mayor en la altiplanicie que en sus alrededores, llegando a observarse una diferencia de hasta 7 km. Este engrosamiento es coincidente con áreas de topografía elevada, con lo que podría estar indicando un balance isostático a escala cortical en la actualidad. -El modelado térmico predice para la parte somera de la corteza, una temperatura hasta 20ºC menor en el área de la altiplanicie en comparación con sus alrededores. En la parte más profunda de la corteza y en el manto litósferico esta característica se invierte, habiendo una temperatura aproximadamente 50ºC mayor en la altiplanicie que en sus alrededores. Consecuentemente, en el área de la altiplanicie, la resistencia de la litósfera estaría concentrada a bajas profundidades. Este hecho podría relacionarse con las evidencias de deformación detectadas en zonas aledañas a la altiplanicie del MNP, pero ausentes en el interior de la misma. Las altas temperaturas y poca rigidez predicha por los modelos para mayores profundidades podría estar relacionada con los remanentes de la anomalía térmica ocurrida en la época del levantamiento, aunque también se discute la posibilidad de que una fuente de calor más reciente esté afectando la zona y sea la razón de dichas observaciones. Estos resultados, en conjunto con el análisis de información existente sobre el área, han permitido establecer las siguientes hipótesis: -En la actualidad, el posible equilibrio isostático inferido en el modelado de densidades puede estar contribuyendo a mantener la altura topográfica de la altiplanicie del MNP. A esta posibilidad se le suman las altas temperaturas predichas por el modelado y la tectónica activa en el margen occidental de Sudamérica, que también podrían estar contribuyendo a que el área de estudio se mantenga elevada. En el Paleógeno, cuando el área de la altiplanicie del MNP estaba sometida a un régimen extensional, el calentamiento del manto causado por la anomalía térmica pudo haber generado el decrecimiento de las densidades, que en conjunto con el gran espesor cortical del área habrían causado un desequilibrio isostático y su consecuente levantamiento. Los resultados obtenidos en la presente tesis contribuyen al conocimiento de un área desafiante debido a la escasez de datos e información.

El siguiente trabajo “Caracterización del Reservorio desde los puntos de vista Geológico y Petrofísico” tiene como finalidad construir un modelo geológico-petrofísico para poder caracterizar y darle un marco de referencia al reservorio del yacimiento Puesto Touquet ubicado en la Cuenca Neuquina, a partir del análisis de los datos en los testigos corona, muestras de cutting, testigos laterales obtenidos de los pozos Pp.Nq.PTu.a-1001, Pp.Nq.PTu.a-1002, Pp.Nq.PTu.a-1013 e YPF.Nq.PTu.x-1.

Esta Tesis se enfoca en las manifestaciones geotermales del Valle del Cura, ubicado a los 29,5°S y 69,5°O en la Cordillera Frontal de los Andes y sobre el segmento de subducción subhorizontal pampeano-chileno. Se realizó un estudio de prospección geotérmica que incluyó métodos geofísicos (especialmente magnetotelúrica), análisis de la composición química e isotópica de fluidos (fase liquida y gaseosa), modelado geoquímico de los fluidos termales profundos, mediciones de gases en suelos, dataciones radiocarbono, análisis morfoestructural y geomorfológico, litoestratigráfico mediante testigos de pozos y de isotermas locales. Se pudo caracterizar los reservorios, zona de recarga y surgencia, tipo de fluidos, procesos profundos y controles principales y con los resultados integrados al contexto geológico-estructural se confeccionó un modelo conceptual de un sistema geotermal que incluyo su variabilidad espacial y clasificación. Los fluidos termales en Valle del Cura son de origen meteórico y el principal aporte proviene del deshielo (según δ18O, δD y Tritio). Las zonas de recarga tienen un fuerte control estructural-litoestratigráfico y la infiltración puede ser somera o hasta niveles basales de la cuenca (anomalía conductiva identificada a 5 km de profundidad infiere la presencia de salmueras), activando un sistema de circulación profunda conductivo-dominado. El reservorio está constituido por rocas volcaniclásticas del Grupo Choiyoi, es del tipo líquido-dominado y su temperatura alcanza los 180°C y hacia el sur de Despoblados experimenta un incremento en su profundidad, en la fugacidad de CO2 y una disminución de la permeabilidad. Los modelos magnetotelúricos muestran imágenes de la geometría de las zonas de surgencia: están controladas por estructuras permeables enraizadas en la corteza que actúan como conductos de circulación de fluidos termales profundos hasta niveles superficiales fríos. Durante el ascenso, los fluidos termales interactúan con acuíferos someros saturados en componentes atmosféricas a partir de procesos de mezcla, dilución y precipitación de fases minerales (más intensamente en Gollete y Bañitos). Los fluidos termales que alcanzan la superficie descargan aguas cloruradas sódicas con pH neutro y forman manantiales, suelos calcretizados y terrazas de travertino. Los manantiales están comúnmente asociados a intensa emanación de gases (principalmente CO2; mayor a 96%) y se destaca la ausencia de vapor de agua (por enfriamiento conductivo durante el ascenso) y de especies acidas en general (p.ej. H2S). Se propone la existencia de una anomalía térmica que activa la convección local, posiblemente vinculada a cuerpos subvolcánicos recientes con características similares a los emplazados en Despoblados durante el Cuaternario. La magnitud del flujo de CO2, de He y de actividad de Rn es consistente con sistemas convectivos-volcánicos. Además, el aporte de CO2 magmático al sistema geotermal fue confirmado con las composiciones isotópicas del Carbono y del Helio de las manifestaciones termales de Valle del Cura (δ13C ~-6‰ vs. PDB y R/Ra~1,45). La permeabilidad efectiva y el gradiente térmico local controlan selectivamente el dominio de la convección térmica sobre la conducción térmica de las áreas termales estudiadas. La dinámica del sistema es más intensa en Despoblados (mayor complejidad estructural, relación e interacción fluido-roca, temperatura del reservorio y aguas menos evolucionadas, con menor shift de δ18O y un reservorio más superficial) que en Gollete y Bañitos. El área de Bañitos es considerada una posición distal del sistema convectivo y no se descartan celdas de circulación de fluidos parcialmente compartimentalizadas por los lineamientos N120° del basamento. Las características químicas de los fluidos termales y del reservorio son típicas de un sistema geotermal evolucionado –maduro- y consistentes con un cuerpo magmático desgasado que originó la anomalía térmica. La neotectónica regional moderada asegura un ambiente geológicoestructural y magmático suficientemente activo para imponer una evolución del sistema geotermal mediante pulsos de actividad. Como conclusión, el sistema geotermal de Valle del Cura está caracterizado por a) una leve anomalía térmica local que vigoriza una convección tenue sobreimpuesta al sistema termal conductivo-dominado, b) reservorios de media a alta entalpía, líquido-dominados y por debajo de los 800 m de profundidad y c) una dinámica modulada por la permeabilidad efectiva y por la cercanía a la anomalía térmica, con mayor intensidad en Despoblados y que se atenúa hacia el sur. En general, se comprobó que un sistema de fallas enraizados en niveles corticales medios que favorecen la infiltración de agua en profundidad sumado a pequeñas anomalías térmicas vinculadas a la actividad magmática modulada por la neotectónica pueden generar sistemas hidrotermales profundos y sistemas geotermales de alta entalpía. Por consiguiente, el ejemplo del sistema geotermal de Valle del Cura fuerza a reevaluar el potencial geotérmico de los segmentos de subducción subhorizontal actuales, hasta el momento considerado de baja entalpía-conducción-dominados, y abre nuevas perspectivas en la exploración de estos recursos a lo largo de los Andes en zonas previamente desestimadas.

Tesis (MCI Mención Recursos Hídricos)--FCEFN-UNC, 2017

El distrito Cerro Negro está ubicado en el noroeste del Macizo del Deseado, a unos 50 km al sureste de la localidad de Perito Moreno, en la provincia de Santa Cruz (Patagonia, Argentina). Comprende un conjunto de mineralizaciones vetiformes epitermales de Au-Ag con reservas calculadas en 6,7 Moz Au eq., que posicionan actualmente a Cerro Negro como el más importante proyecto epitermal de oro y plata de la región y como uno de los más importantes descubrimientos epitermales a nivel mundial. En el sector oeste del distrito se alojan los depósitos más importantes que son la veta Eureka y el sistema de vetas Marianas-San Marcos. En este sector es donde se han desarrollado los estudios de esta tesis doctoral. La geología del sector oeste del distrito está dominada por una secuencia volcánica del Jurásico superior correspondiente al Complejo Volcánico Bahía Laura, apoyada sobre un basamento metamórfico no aflorante con una edad máxima de depositación de ~379 Ma (Devónico superior) equivalente a la Formación La Modesta (Macizo del Deseado) y al Complejo Metamórfico Andino Oriental (Argentina-Chile). El vulcanismo está representado por un ciclo inicial denominado Sección Inferior, que se asigna a la Formación Bajo Pobre, conformado por intercalaciones de lavas y niveles piroclásticos de flujo de composiciones andesíticas a dacíticas y cuerpos intrusivos subvolcánicos de similares composiciones. Todas estas unidades están relacionadas genéticamente a través de un tren evolutivo co-magmático de composiciones mayormente intermedias, y se interpreta que formarían parte de un aparato volcánico de naturaleza poligenética y posiblemente de larga vida (>3 Ma). Con posterioridad, y como consecuencia de un alto gradiente térmico, se generaron las condiciones para el emplazamiento de un campo geotermal-hidrotermal de unos 15 km2. Los fluidos hidrotermales se focalizaron en sitios de mayor permeabilidad como son las zonas extensivas de grandes fallas, posiblemente heredadas del basamento (Eureka) y en fracturas secundarias (sistema Marianas-San Marcos), generando depósitos epitermales de Au-Ag. En niveles someros (zonas de descarga) se distinguen depósitos de brechas de erupción hidrotermal con niveles de retrabajamiento intercalados, alteraciones hidrotermales de naturaleza ácida y depósitos de hot spring. Luego se desarrolla un ciclo tardío agrupado en la Sección Superior, que se asigna a las formaciones Chon Aike y La Matilde, caracterizado por una secuencia mayormente ácida, formada por tobas y tufitas, ignimbritas y domos extrusivos de composiciones riolíticas, que no muestran una relación co-magmática con las unidades previas. Esta parte de la secuencia marca una declinación en la frecuencia del vulcanismo, que se desarrolla de manera más episódica y relacionada a la evolución de complejos de domos, posiblemente vinculados a un vulcanismo de naturaleza mayormente monogenética. Las mineralizaciones corresponden a cuerpos vetiformes de rumbo NO, ONO y EO con longitudes, espesores y contenidos en metales preciosos excepcionales. Eureka es la veta más importante del distrito y del Macizo del Deseado, con una longitud de hasta 5 km y espesores de hasta 20 metros. En el extremo oeste, conocido como clavo Eureka West, se reconocieron tres etapas: hidrotermal, tectónica, y supergénica. En la etapa hidrotermal predominan los bandeados crustifome-coloformes de cuarzo-calcedonia, adularia y carbonatos de Fe-Mn con un progresivo aumento de sílice y una disminución en el tamaño de las bandas. Los minerales de mena constituyen el 1% del volumen de la veta, concentrados en bandas de tipo ginguro compuestas por sulfuros y sulfosales de plata junto a sulfuros de metales base y electrum (Au40Ag60). Vetillas de calcita cortan al episodio mineralizante principal. El episodio tectónico está representado por cuerpos de brechas de falla con clastos de veta bandeada que por sectores aportan elevados tenores de plata. Una importante etapa supergénica desarrollada hasta 400 metros de profundidad, modifica los minerales primarios reemplazándolos por una nueva asociación mineral secundaria concentrando los metales preciosos, asociados a microfracturas ricas en óxidos de hierro. La signatura geoquímica de la veta está caracterizada por Au, Ag, Pb, Zn, Cu y As, con una relación Ag:Au de ~17:1. La alteración hidrotermal incluye cuarzo, adularia, illita, esmectita y clorita. Las inclusiones fluidas indican que el fluido mineralizante con evidencias de ebullición alcanzó temperaturas de 260°C y salinidades de entre 1-2% de NaCl eq. Los datos de isótopos estables establecen un origen meteórico para las aguas con un importante aporte magmático para el principal evento mineralizante, y para episodios tardíos composiciones que evidencian la presencia de aguas calentadas por fase vapor. El episodio hidrotermal principal arrojó una edad de ~156 Ma mostrando la coetaneidad con el vulcanismo andesítico-dacítico de la Sección Inferior. El clavo Eureka West se clasifica como un depósito epitermal de metales preciosos de tipo sulfuración intermedia a baja, tipología frecuente en el Macizo del Deseado (e.g. San José, Manantial Espejo y Martha). El sistema Marianas-San Marcos está conformado por vetas epitermales de cuarzo-adularia-esmectita con mineralización de Au y Ag, compuesto mayormente por texturas coloformes-crustiformes agrupadas en 4 episodios principales, siendo 3 de naturaleza hidrotermal y el último de tipo tectónico-hidrotermal. La mineralización principal de metales preciosos se encuentra asociada a bandas tipo ginguro ricas en sulfuros y sulfosales de plata con metales base. La signatura geoquímica de las vetas corresponde a Au, Ag, As, Sb, Zn, Pb, Se y Hg, con una relación Ag:Au <10:1. La alteración hidrotermal incluye cuarzo, adularia, illita, esmectita, illita-esmectita y clorita, conformando un halo de minerales de mayor temperatura alrededor de las vetas. Cerca de la superficie, y asociado a depósitos de brechas de erupción hidrotermal, se identifican alteraciones de tipo ácida que indican el paleo nivel freático. Las inclusiones fluidas indican que el fluido mineralizante alcanzó temperaturas entre 220-300°C y salinidades de 1-3% de NaCl eq. Los datos de isótopos estables establecen un origen meteórico para los fluidos del principal evento mineralizante e indican un origen magmático para los metales. Además, en forma tardía se registraron aguas calentadas por fase vapor que percolaron durante episodios de pausa en el hidrotermalismo, representadas por vetillas de calcita tardía que diluyen la mineralización principal. Las texturas de las vetas, los estudios de inclusiones fluidas y la presencia de brechas de erupción hidrotermal encima de las vetas Marianas, revelan ebullición con procesos de flashing como mecanismos de formación de las vetas. Las vetas se formaron a ~155 Ma durante las últimas etapas del vulcanismo andesítico-dacítico de la Sección Inferior. Las vetas Marianas-San Marcos se clasifican como depósitos epitermales de metales preciosos de tipo baja sulfuración comparables en el Macizo del Deseado con el depósito Cerro Vanguardia y con Hishikari (Japón), Round Mountain, Sleeper, McLaughlin y Midas (oeste de EEUU), y Martha Hill Favona (Nueva Zelanda). Este sistema de vetas puede clasificarse como un sistema epitermal de tipo hot spring formado cerca del paleo nivel freático. El depósito epitermal de Cerro Negro representa el mejor ejemplo de depósitos de Au-Ag de alta ley pertenecientes al Modelo Geotermal del Macizo del Deseado, con preservación de los dos subtipos (proximal y distal a intrusivos), aportando gran variedad de características mineralógicas, geoquímicas y de exploración hasta ahora no reconocidas en la provincia metalogénica del Deseado.

El presente trabajo se centró en el análisis tecto-estratigráfico de los estadios iniciales de relleno de una cuenca de rift, donde interactúan de manera compleja procesos tectónicos, volcánicos, sedimentarios y eustáticos. Como caso de estudio se tomaron las sucesiones del Triásico Superior-Jurásico Inferior del sector austral de la Cuenca Neuquina, aflorantes en al área de Sañicó y Piedra del Águila, desarrollada al este de los Andes Norpatagónicos y al norte del Macizo Norpatagónico. En esta área asoman algunas de las unidades más antiguas de la Cuenca Neuquina, en particular el basamento ígneo-metamórfico y el relleno inicial (Formación Paso Flores, Ciclo Precuyano y Ciclo Cuyano). La metodología empleada consistió en el reconocimiento de las sucesiones volcanosedimentarias a través del mapeo geológico, el levantamiento de perfiles estratigráficos y estructurales y el muestreo sistemático de material rocoso. En laboratorio se procesaron las muestras para estudios petrográficos y geoquímicos. El análisis de las sucesiones rocosas permitió constatar su naturaleza volcano-sedimentaria. Mediante el análisis de facies se identificaron litofacies de rocas volcánicas, piroclásticas y sedimentarias epiclásticas y carbonáticas. El análisis petrográfico permitió determinar las características composicionales y los tipos de alteraciones presentes en el relleno (hidrotermal débil, deutérica y diagénesis temprana). El estudio geoquímico reveló un rango continuo composicional desde andesitas basálticas hasta riodacitas, con características comagmáticas, tendencia subalcalinacalcoalcalina y patrones de elementos trazas típicos de series magmáticas orogénicas. En función de asociaciones de facies genéticamente relacionadas y el control espacial, se definieron unidades de acumulación volcánicas (volcánicas de conducto, diques, domos y coladas y coladas dómicas), piroclásticas (depósitos de corrientes piroclásticas) y sedimentarias (aluviales, fluviales de carga mixta, deltaicas de grano grueso, deltaicas de grano fino, de ambiente marino profundo y de ambiente marino somero carbonático). El control tecto-estratigráfico sobre las sucesiones iniciales permitió definir tres áreas depocentrales mayores, de oeste a este: depocentro de Sañicó, depocentro de la Pintada y depocentro de Piedra del Águila. El depocentro de Sañicó corresponde a un hemigraben volcánico que posee una orientación NE-SW, polaridad hacia el sureste, limitado por fallas NESW y ENE. Esta relleno principalmente por depósitos precuyanos y minoritariamente por depósitos del Ciclo Cuyano. El hemigraben de la Pintada presenta una orientación N-S y polaridad hacia el oeste y acomoda principalmente a depósitos del Ciclo Cuyano. El depocentro de Piedra del Águila fue definido como otro hemigraben volcánico de una orientación NE-SW, con polaridad hacia el noroeste y está relleno en su totalidad por depósitos precuyanos. Teniendo en cuenta las características genéticas y formacionales de las unidades de acumulación y la relación espacial, se identificaron diferentes secciones dentro de los depocentros que fueron correlacionadas entre los depocentros en función de sus atributos genéticos y su posición dentro del relleno. Para el análisis tecto-estratigráfico se utilizó el concepto de unidades tecto-sedimentarias (UTS) - unidades aloestratigráficas limitadas por discontinuidades, originadas por procesos tectónicos o sedimentarios -. La relación entre las diferentes unidades que componen el relleno inicial con los elementos estructurales, sumado a la identificación y jerarquización de superficies clave, permitieron definir a la Formación Paso Flores y los Ciclos Precuyano y Cuyano como unidades tecto-sedimentarias asociadas a eventos tectónicos extensionales. La UTS I, equivalente a la Formación Paso Flores, corresponde a un periodo rift continental caracterizado por ambientes sedimentarios desde aluviales y a lacustres. La UTS II “Precuyana”, corresponde a una etapa de rift con una fuerte actividad magmática y la UTS III “Cuyana basal”, corresponde al último periodo de sinrift del rifting inicial de la cuenca en su borde austral. Este último evento se caracteriza por una reorganización total de las áreas de acomodación y una merma abrupta del volcanismo. El esquema cronoestratigráfico planteado para el borde austral de la Cuenca Neuquina indica que el lapso Triásico Superior - Jurásico Inferior se encuentra conformado por una sucesión de unidades tecto-sedimentarias asociadas a una tectónica extensional (UTS I, UTS II y UTS III), las cuales se presentan en diferentes áreas depocentrales. Las mismas se desarrollaron durante aproximadamente 30 Ma, sin interrupciones mayores. Los resultados de éste análisis, dejaron en evidencia la fuerte influencia de los controles tectónicos y volcánicos sobre el relleno inicial. El control tectónico fue identificado de diferente manera y escalas: a) control en las áreas de acomodación b) control en la orientación de los depocentros por parte de las estructuras heredadas del basamento, c) control en la ubicación y polaridad de los ambientes volcano-sedimentarios y sedimentarios y d) control del nivel relativo del mar. La expresión del volcanismo fue identificada tanto para el Ciclo Precuyano como para la base del Ciclo Cuyano. Su actividad afectó la naturaleza agradacional o excavacional de los aparatos volcánicos, el tipo y cantidad de materiales volcánicos y sedimentos ingresados a los depocentros. El modelo petrogenético para el Ciclo Precuyano fue evaluado desde dos puntos de vista: la relación volcanismo-zona de aporte magmático superficial y la relación magma-fuente de origen. El magmatismo habría estado relacionado con cámaras magmáticas superficiales, multinyectadas, que suministraron productos volcánicos comagmáticos. Las características geoquímicas indican una fuente con participación de fluidos ocurridos un ambiente geodinámico con la impronta de las series orogénicas. En el macizo Norpatagónico, fuera del ámbito de la Cuenca Neuquina, se desarrollaron simultáneamente rocas volcánicas con fuertes similitudes litológicas y geoquímicas. Esto evidenciaría que el magmatismo Triásico Superior- Jurásico Inferior del margen occidental de Gondwana se manifestó en diferentes segmentos de margen protoandino asociado a muy diferentes marcos de evolución tecto-estratigráfica.