新元古代时期的西耶拉斯·巴亚斯（Sierras Bayas）地区热液活动：对阿根廷坦迪利亚山脉（Tandilia ranges）基底碳酸盐岩层序的影响

《Journal of South American Earth Sciences》：Neoproterozoic hydrothermal activity in the Sierras Bayas: Implications for the basal CAP carbonate succession in the Tandilia ranges, Argentina

热液活动在Tandilia山脉西北部Sierras Bayas地区的研究显示，基岩与沉积岩接触带发生高级绢云母变质作用，包括液压破碎、交代现象及矿物重结晶，K-Ar定年结果（860.1±9.7 Ma、623.1±9.6 Ma、634.9±7.4 Ma）揭示地层接触带时代及与 Brasiliano周期关联。

　　

J.A. Dristas|J.C. Martínez|K. Wemmer|H.-J. Massonne|F.D. Bianchi

阿根廷南国大学地质系。巴伊亚布兰卡

摘要

坦迪利亚山脉（Tandilia ranges）的热水活动在东北部地区知之甚少。与基底接触的沉积盖层中，最大的、暴露最充分的露头位于Sierras Bayas地区，因此对该区域进行了详细研究。研究内容包括基底以及三个连续的基底地层：Villa Mónica、Colombo和Cerro Largo。在现场进行了系统的垂直采样剖面测量，并通过钻探获取了基底和基底地层的岩芯。在基底与沉积岩的交界处发生了后成作用的黏土化蚀变。影响上覆地层的蚀变现象包括水力碎裂作用、交代作用、蚀变分区、钾白云母成分的变化、新矿物形成以及矿物重结晶。蚀变作用具有选择性，取决于所涉及岩石的化学反应性。受影响最严重的地层之一是Villa Mónica上部的层状碳酸盐-磷灰石白云岩（CAP）。这种岩石的部分溶解导致上覆的Colombo地层发生坍塌。一层富含钾白云母的薄层（其中含有氟磷灰石结核）将基底长石砂岩/石英砂岩单元与Villa Mónica上部的层状白云岩分隔开来，该层提供了最古老的K-Ar年龄数据，为860.1 ± 9.7百万年。从基底断层和上覆的蚀变沉积岩中分别获得了623.1 ± 9.6百万年和634.9 ± 7.4百万年的K-Ar年龄数据。这些数据似乎也与Brasiliano周期的构造、火成和变质活动有关。

章节摘录

引言

自Marchese和Di Paola（1975年）首次在坦迪利亚沉积层中发现热水活动以来，40多年来已有大量研究证实了这一现象（Dristas和Frisicale 1983, 1984, 1993; 2001; Frisicale 1991; Frisicale和Dristas 2000; Martínez等人2006, 2010, 2013; Dristas和Martínez 2007; Dristas等人2017, 2024, 2025）。在该地区，沉积序列的基底部分暴露程度较低。

地质背景

坦迪利亚山脉（位于阿根廷布宜诺斯艾利斯省）的基底向西北至东南方向延伸超过350公里，从Olavarría镇以北延伸至Mar del Plata附近的Punta Mogotes，最大宽度达80公里。坦迪利亚基底主要由正片麻岩、副片麻岩、混合岩、角闪岩以及酸性、中性和基性成分的花岗岩类、片岩、大理石、角闪片岩和岩脉组成。

方法论

X射线衍射（XRD）测量条件、电子探针（EMP）分析、化学分析、流体包裹体处理方法、用于K-Ar测年的黏土分离技术以及K-Ar测年流程详见补充附录。

结果

• El Polvorín采石场（南纬36°58′21.4″，西经60°13′54.6″）

Poiré等人（2005年）利用XRD分析研究了El Polvorín采石场VMF区17–21米厚基底石英砂岩层中T4b和T6钻芯样品中黏土组分中的叶蜡石/绢云母比例变化。他们还指出，T4b钻芯中的叶蜡石位于基底，即沉积岩之下。Gómez Peral等人（2011b）发现了三层叶蜡石

古地理

与Sierras Bayas白云岩中的碳酸盐类似，我们同意Moczydlowska和Meng（2016）的观点，即δ¹³C和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值的地球化学特征需要通过数值年龄数据进行限定，以便在全球新元古代地球化学变化模式中明确区分，并应用于化学地层学研究。在具有明显沉积后或后成作用改造证据的地区，这一点尤为重要。

另一方面，Gómez-Peral等人（2017年）报告了……

结论

• ●
  在坦迪利亚山脉的东南部和中部地区发现的区域性热水活动同样也存在于西北部地区，特别是在Sierras Bayas地区。与坦迪利亚山脉的其他区域一样，热水活动影响了基底与沉积盖层之间的接触带，这一现象在El Polvorín和Villa Mónica采石场均有明显体现。在这两个采石场，受影响的基底岩石此前并未经历风化、腐殖化或其他变化过程。

CRediT作者贡献声明

Jorge Dristas：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、验证、项目监督、软件使用、资源协调、方法设计、调查实施、资金申请、数据分析、概念构建。Juan Cruz Martínez：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、调查实施、概念构建。Klaus Wemmer：撰写 – 审稿与编辑、验证、项目监督、方法设计、数据管理。Hans-Joachim Massonne：

未引用参考文献

Corsetti等人，2007；Dristas和Frisicale，2003b；Fuhrmann等人，1987；Gómez Peral，2008；Gómez Peral等人，2011a；Gómez等人，2014a；Gómez Peral等人，2021；Gómez-Peral等人，2023；Heinrichs和Herrmann，1990；Pe?oits等人，2016；Steiger和J?ger，1977；Zalba等人，1982。

利益冲突声明

? 作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。

致谢

我们感谢阿根廷国家科学技术促进局（ANPCYT，项目编号J.A.D.，PICT 2015/455）、Alexander von Humboldt基金会（德国，项目编号/V-Fokop-ARG/1005980）以及南国大学（项目编号24H/132）提供的财政支持。同时，我们也感谢Cementos Avellaneda S.A.公司，特别是José Canalicchio先生在参观采石场期间提供的采样机会。此外，还要感谢Piedra Amarilla地区的有关部门。