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AAS Revista (2004), vol. 11 nº 2: 69-83.Asociación Argentina de Sedimentología

ISSN 0328 1159

Recibido: 10 de octubre de 2004Aceptado: 05 de enero de 2005

ASPECTOS SEDIMENTOLOGICOS DE ARENAS EOLICASDEL PLEISTOCENO TARDIO-HOLOCENO DE LA PROVINCIA

DE LA PAMPA.

Manuel SZELAGOWSKI1 , Marcelo A. ZARATE 2 y Adriana M. BLASI 3

1 PETROBRAS ENERGÍA S.A. Gerencia Reservorios. J. J. Lastra 6000, 8300 Neuquén;[email protected].

2 Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de la Pampa, AvenidaUruguay 151, 6300, Santa Rosa, La Pampa. E-mail: [email protected].

3 CIC. División Petrología y Mineralogía del Museo de La Plata. Facultad de Ciencias Naturalesy Museo. Universidad Nacional de La Plata. Paseo del Bosque S/N , 1900 La Plata.

E-mail: [email protected].

Resumen: El objetivo general de este trabajo es analizar la procedencia, génesis y dinámica detransporte de los depósitos eólicos arenosos del centro-este de la provincia de la Pampa. Paraello, se analizaron el marco geológico-geomorfológico y los aspectos estratigráficos de tressectores considerados como sendos estudios de casos: cordón medanoso La Pastoril-Santa Isabel,cordón medanoso Toay y cordón medanoso General Acha. Estos cordones se caracterizaronsedimentológicamente (granulometría, mineralogía) a través del análisis de 20 muestras.Se identificaron dos unidades eólicas asociadas a dos ciclos de sedimentación, informalmentedenominadas inferior (Pleistoceno tardío-Holoceno medio) y superior (originado por acciónantrópica durante el siglo XX) relacionados con vientos del cuadrante O-NO en Santa Isabel ydel S y SO en General Acha. Los resultados obtenidos sugieren que la topografía sería un factorde control importante en la distribución de los sedimentos, además de la distancia al sistemafluvial, que determinaría su tamaño de grano. Los análisis mineralógicos indicarían un aportemixto de materiales, tanto distal (sistema fluvial del Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó), comolocal (afloramientos rocosos de la provincia).

Palabras Clave: Cuaternario, La Pampa, eólicos, médanosKeywords: Quaternary, La Pampa, eolian deposits, dunes

EXTENDED ABSTRACT

Sedimentologic aspects of eolian sands from theLate Pleistocene-Holocene of the La Pampa

Province

The main goal of this paper is to analyze theprovenience of sandy eolian deposits of the centraleastern part of La Pampa Province. Consideringpresent eolian models proposed by different authors,the hypothesis tested in this paper is that eoliansediments are the result of deflation of alluvial depositsfrom the Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó

fluvial system. With this purpose in mind, three casestudies were selected (La Pastoril-Santa Isabel,Toay and General Acha) (Fig. 1). The analysis wasmade following the concept of spatial scalehierarchy which considered the geological andgeneral environmental setting of the studied areasalong with fundamental geomorphological featuresof the analyzed dune systems. This wascomplemented by the stratigraphic survey ofselected sections from which 20 samples werecollected for sedimentological analysis (grain–sizeand mineralogy). Also, due to the lack ofinformation, three samples were collected from the

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Manuel Szelagowski, Marcelo Zárate y Adriana Blasi

present Desaguadero fluvial system for generalcharacterization.

At the regional scale two main geoforms wereidentified: an extensive plain and the paleovalley of theDesaguadero fluvial system. The plain grades eastwardand includes several longitudinal depressions(longitudinal valleys). A sandy silt mantle is coveringthe plain, whereas the main dune system is locatedalong the longitudinal depressions and the Desa-guadero paleovalley (Fig. 1).

In the three studied areas two eolian units,informally named lower and upper, were identified.These units, separated by a buried soil, were generatedby winds from the W-NW in Santa Isabel and fromthe S and SW in General Acha. Wind directionscoincide with present wind systems. The upper partof the lower unit is modified by the development of aburied soil showing an A-C horizon sequence. Thissoil is only buried in areas deeply affected by anthropicactivities. Away from these impacted settings, the soilis on the present groundsurface. In Toay, fossil remainsof Megatherium americanum were exhumed fromthe lowermost part of the sampled section whichtogether with regional evidences indicate a latePleistocene-Holocene age to the lower eolian unit. Theupper eolian unit is also restricted to areas deeplymodified by human activities, where the vegetationcover was removed and the sediments exposed toeolian reactivation. The occurrence of cultural artifacts(pieces of wire fences, plastic bags) as well as writtendocuments suggest that this eolian reactivationoccurred during the XXth century.

Based on the stratigraphic results, the sedimentolo-gical analysis was focused on the lower eolian unit. Inall three areas the eolian sediments are medium to finesands with unimodal distribution, transported in saltationand modified saltation or short term suspensions underrelatively moderate to high wind shear velocities (Fig.2; Tables 1 and 2). The most common light componentsare altered grains (24-56 %), quartz (14-36 %), K-feldspar (2-35 %), volcanic shards (3-23 %) and acidplagioclases (0.5-6 %) (Table 3). Microcline, complexpyroclast (crystals with glass edges) and lithics grainsare present in low percentages (up to 3 %). A highpercentage of heavy minerals (4.41-36.96 %), ispresent showing a high variable participation of each

component (Table 4). Following the classificationby Dott (1964) and modified by Pettijohn et al.(1972), the eolian sediments of Santa Isabel andGeneral Acha may be considered as arkosic sands,those from Toay as lithic sands while the fluvialsamples from Santa Isabel and Puelches can beconsidered as sublithic sands and lithic sandsrespectively (Fig. 3). However, due to the highercontent of volcanic glass shards in most of thesamples, the sediments were renamed consideringthis major component plus their alteration state.Consequently, the sedimentary material is classifiedas altered arkosic-vitric ash sands and altered lithic-vitric ash sand (Fig. 4).

The mineral assemblages of the studied eoliansediments suggest mixed sources of materials, bothfrom distal areas (the Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó fluvial system), and local areas(rock outcrops located in the central part of laPampa Province). The high degree of roundnessshown by the grains, indicates that the transportedmaterial was eroded and/or weathered prior tosedimentation, suggesting a policyclic process ofreworking and subaereal exposure.

Regionally, the areal distribution pattern of sandyeolian deposits with dominance of bedforms (dunes)along the depressions (longitudinal valleys) andpaleovalley of the Desaguadero fluvial system suggesta topographic control in the spatial distribution of eolianfacies. Likely, these topographic depressions,particularly the longitudinal valleys, acted as windcorridors. At the geographic scale analyzed, theworking hypothesis tested oversimplified thecomplexity of the eolian system.

INTRODUCCION

La región central de Argentina, extendida desdeel piedemonte cordillerano hasta la costa atlánticaentre las latitudes 32º-40º S, está cubierta porpotentes y extensos depósitos eólicos cuaternariosque incluyen sistemas medanosos, mantos de arenay loess que han recibido diferentes denominaciones;entre otras, Formación «Médano Invasor» (Tapia,1935), Formación La Movediza (Zetti, 1964),Formación «Meaucó» (Giai, 1975), «Sistemaeólico pampeano» (Iriondo,1990).

Aspectos sedimentológicos de arena eólicas del Pleistoceno

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En el ámbito de la provincia de La Pampa, losmodelos sedimentarios propuestos hasta el momento,sugieren que los materiales arenosos cuaternariosconstituyen las facies proximales de un sistema eólicoregionalmente muy extenso (Iriondo y Kröhling, 1996),cuyas áreas de aporte estuvieron localizadas en lasplanicies de inundación del sistema fluvial del Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó (Iriondo, 1990,Clapperton, 1993). Distintos autores (Teruggi, 1957,Clapperton, 1993, Zárate y Blasi, 1993, Iriondo yKröhling, 1996) coinciden en que vientos pre-dominantes del cuadrante oeste-sudoeste habríandeflacionado estos materiales para transportarlos haciael este-noreste, cubriendo gran parte del centro estede la provincia de La Pampa, así como principalmentelas provincias de Buenos Aires, sur y este de San Luis,este de Córdoba y Santa Fe.

El objetivo general de esta contribución es analizarla procedencia, dinámica del transporte y génesis delos depósitos eólicos arenosos del centro-este de laprovincia de la Pampa. Según los modelos propuestosse plantea como hipótesis de trabajo que los depósitoseólicos mencionados proceden de la deflación de lossedimentos aluviales transportados por el sistema fluvialdel Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó. Para ellose seleccionaron tres sectores de la provinciaconsiderados como sendos estudios de casos: cordónmedanoso La Pastoril-Santa Isabel, cordón medanosoToay y cordón medanoso General Acha (Fig. 1). Contal finalidad, en este trabajo se analizan y discutenaspectos geomorfológicos, estratigráficos ysedimentológicos de los depósitos eólicos.

CARACTERISTICAS GENERALES DELAREA DE ESTUDIO

Marco Geomorfológico, Geológico y Climático

Las observaciones de campo junto con el análisisde la cartografía de la región de estudio permitierondeterminar la existencia de dos geoformas principales.Una corresponde a una extensa planicie con pendientehacia el este que incluye una serie de depresioneslongitudinales, alargadas en sentido suroeste-noreste(entre otros, valles Argentino-Utracán, Nerecó,Chapalcó). La restante geoforma, que margina la

planicie por el oeste, está vinculada con el valledel sistema hidrológico Desaguadero-Salado-Curacó (Fig. 1).

La planicie se encuentra cubierta por undepósito eólico limo-arenoso mantiforme, mientrasque los sistemas medanosos se localizan en lasdepresiones longitudinales. En el valle fluvial delsistema del Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacólos sistemas medanosos cubren gran parte de suárea inactiva.

El sustrato de los depósitos eólicos cuaternariosen estudio está constituido por las limolitas arenosasde la Formación Cerro Azul (Mioceno tardío) que asu vez apoyan sobre un basamento ígneo-metamórficoheterogéneo que forma parte de distintas provinciasgeológicas (Linares et al., 1980). Estas rocas afloranen asomos de dimensiones reducidas (Fig. 1) o bienestán cubiertas por mantos muy someros de eólicosprincipalmente en la zona centro-occidental de laregión en estudio (Valle Daza, oeste de Gral. Acha,entre otras localidades).

El clima actual de la región se caracteriza comoárido y semiárido. Las precipitaciones disminuyenprogresivamente desde el noreste de la provinciadonde superan los 700 mm, hacia el SO con valoresde 300-400 mm (INTA, 1980). Prohaska (1976)señala que los vientos del sur, oeste y suroeste sonlos que soplan con mayor intensidad, sobre todo entreJulio y Septiembre cuando el Anticiclón del Pacíficomigra hacia el norte y se aleja del continente.

MATERIALES Y METODOS

El fundamento teórico del análisis de los trescordones medanosos se enmarcó, según De Boer(1992), en la jerarquización de las escalas espa-ciales (continental, regional, areal, local). Así, elanálisis geomorfológico se llevó a cabo a travésde fotografías aéreas (1:60000), mapas topográ-ficos (1:100000) e imágenes satelitales (1:100000;1:250000) con el propósito de definir los sitios demuestreo y clasificar las geoformas según McKee(1979). Luego se efectuó el levantamiento decampo (escala 1:500) que consistió en el análisismorfológico de los cuerpos medanosos, el levanta-miento estratigráfico y finalmente, el muestreo para

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análisis granulométrico y composicional. Cada unade las localidades se caracterizó ambientalmente(clima, vegetación, suelos) sobre la base de losantecedentes existentes.

En las localidades de Toay y General Acha selevantaron y muestrearon sendos perfiles de médanospara análisis sedimentológicos, mientras en el cor-

dón ubicado entre La Pastoril y Santa Isabel se le-vantaron y muestrearon tres perfiles de médanos,uno examinado en escala de detalle (Santa Isabel1) y dos complementarios (Santa Isabel 2 y La Pas-toril) para contrastar los resultados obtenidos enel primero. La cronología relativa de los depósitoseólicos se evaluó teniendo en cuenta las relaciones

Figura 1. Mapa de ubicación.Figure 1. Location map.


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estratigráficas, métodos de datación relativa(presencia y grado de desarrollo relativo deperfiles de suelo, contenido de restos fósiles,materiales culturales) así como documentos yregistros históricos.

Por último, debido a la inexistencia de información,se recolectaron cuatro muestras fluviales en el sistemaDesaguadero-Salado-Curacó, a fin de obtener unacaracterización composicional preliminar. Para ello,próximo a la localidad de Puelches, se tomaron dosmuestras en las planicies de inundación y una en elpiso del canal activo del río. Por su parte, en el áreainmediata a Santa Isabel se extrajo una muestra sólodel ambiente de planicie de inundación.

El análisis granulométrico de las muestras serealizó para todas las fracciones según los proce-dimientos estándar; tamizado de arenas en húmedoy pipeteo de pelitas pasantes del tamiz de 0,062mm, según tiempos y profundidades de Tucker(1988). Los resultados obtenidos del análisis me-cánico se representaron gráficamente y seanalizaron estadísticamente. Como método derepresentación gráfica se escogió el histograma ográfico de barras y el diagrama de frecuenciaacumulada en papel probabilístico. A partir de estosúltimos y para cada caso, se interpretaron losmecanismos de transporte involucrados en lamovilización de las diferentes subpoblaciones, secalcularon los porcentajes relativos de cadasubpoblación respecto a la muestra total y sevaloraron los tamaños de los diferentes percentiles.

El análisis estadístico consistió en el cálculode la moda, media y mediana como medidas detendencia central y selección, asimetría y curtosiscomo medidas de desviación. Para ello se utilizaronlos coeficientes estadísticos de Folk y Ward (1957).Por último, y para clasificar texturalmente lossedimentos, se utilizó el triángulo propuesto porFolk (1954).

La composición mineralógica de los sedimentosmuestreados se determinó mediante análisis petro-gráfico por microscopía de polarización en prepa-rados a grano suelto. Previamente se los separó enpesados y livianos con bromoformo. La finalidadde este análisis composicional fue constatar cam-bios entre las distintas localidades y realizar consi-

deraciones respecto de las litologías de las áreasde procedencia. El análisis consistió en la deter-minación y recuento de componentes y especiesminerales presentes para todas las muestras (eólicasy fluviales) y su clasificación basada en lapropuesta por Dott (1964) modificada por Pettijohnet al. (1972). Se determinó además cualitativamentela redondez de los clastos en ambos lotes de minera-les mediante comparación con la escala visual dePowers (1953) para determinar posible policicli-cidad sedimentaria.

MORFOLOGIA Y ESTRATIGRAFIA DELOS CUERPOS MEDANOSOS

Cordón La Pastoril-Santa Isabel. Los médanosabarcan una franja de unos 70 km al este del ríoSalado entre Santa Isabel y las proximidades de lalocalidad La Pastoril. Forman parte de un campode médanos muy amplio, extendido desde LimayMahuida al sur hasta la provincia de San Luis alnorte. De acuerdo con lo observado, se trata demédanos simples, transversales; en sectores, lasmédanos barjanoideas comienzan a ser más fre-cuentes. En la actualidad, estas geoformas estánvegetadas. Se reconocen algunas cubetas de defla-ción aisladas, de pequeñas dimensiones, así comolagunas localizadas en los bajos intermedanosos.

Toay. Para esta localidad, según Visconti et al.(1999), no se diferencia un verdadero sistemamedanoso, sino que se presentan varias depresionesarenosas alargadas que corresponden a hoyas dedeflación de formas y dimensiones variadas. Estasexhiben mayoritariamente una aparente elongación,con el eje mayor en dirección SO-NE. En esteestudio hemos identificado médanos simples dentrode las cubetas de deflación.

General Acha. Se trata de un cordón medanosoalargado en dirección este noreste-oeste sudoeste,que se extiende a lo largo y a lo ancho del valleArgentino-Utracán. Se observan varios trenes ofajas de médanos longitudinales asociados conmédanos barjanoideos que generan formas máscomplejas (médanos en estrella).

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En las tres localidades se identificaron dosunidades eólicas separadas por un nivel de sueloenterrado, informalmente denominadas inferior ysuperior. En la localidad de Toay se encontraronen la base de esta unidad inferior que apoya sobrelas limolitas de la Fm Cerro Azul (Mioceno tardío),restos óseos de Megatherium americanum (Zetti,1964). Con posterioridad al muestreo llevado acabo en este trabajo, se exhumó a unos 70 m dedistancia, un esqueleto completo de esta especie,en la misma posición estratigráfica que el anterior.La unidad inferior remata en un perfil de sueloenterrado (secuencia A,C) que, fuera de las áreasimpactadas por actividad antrópica del siglo XX,constituye el suelo actual cultivado. La unidadsuperior exhibe una distribución areal muy limitada,restringida fundamentalmente a las áreas afectadaspor reactivación de origen antrópico durante elsiglo XX, a juzgar por la presencia de materialesculturales (alambres, bolsas) en el perfil edáfico ydocumentos históricos. Los sedimentos actúanlocalmente como sustrato de la cubierta devegetación actual y no exhiben reorganizaciónpedogenética.

ASPECTOS SEDIMENTOLOGICOS

Composición Granulométrica

La caracterización sedimentológica se llevó acabo en los sedimentos de la unidad eólica inferior;en este estudio no se analizaron los depósitos de launidad superior de origen antrópico. Los resultadosde los análisis granulométricos efectuados permitencaracterizarlos en todos los casos como arenas mediasa finas bien seleccionadas con distribuciones de tipounimodal (Tabla 2) simétricas a positivas. La moda enSanta Isabel-La Pastoril y Toay comprende la fracciónarena fina (2-3 φ) y en General Acha arenosa media(1-2 φ) (Tabla 1). Los mecanismos de transporteinvolucrados en la movilización de los clastoscorresponden a saltación y saltación modificada y/osuspensión de tiempo corto (Fig. 2a). La poblaciónde granos movilizada por saltación tiene tamañosmayores a 3 φ (arenas finas a mayores) y represen-tan entre un 82 y 95 % de la carga total transportada;

el resto de los granos (arenas muy finas) y partículas(limos) que representan entre un 18 y 5 % de lapoblación total se movilizó por saltación mo-dificada y/o suspensión de tiempo corto (Fig. 2a).Es posible además considerar que una parte de laescasa cantidad de limo y arcilla (< 3 %) podríacorresponder a la suciedad de granos. En algunasoportunidades se identificaron depósitos que hantenido como único mecanismo de transporte a lasaltación (Fig. 2b). En aquellas muestras donde sereconoció más de un mecanismo de movilización,el pasaje de un tipo a otro (punto de truncamiento)se produjo siempre al alcanzar la granulometría de3 φ (Fig. 2 a).

El carácter particular de los sedimentosanalizados en Santa Isabel-La Pastoril es sudistribución de tamaños unimodal con moda en lafracción arena fina (2-3 φ), y su comportamientode tipo leptocúrtico. Se reconoció un buen gradode selección y granulometrías medias más finas aloeste del cordón (Santa Isabel 1 y 2); hacia el este(La Pastoril) el empobrecimiento de la selección yleve aumento de la granulometría media (Tabla 2).Los mecanismos de transporte involucrados en lamovilización son la saltación (82-95 %) y lasaltación modificada y/o suspensión de tiempocorto (5-18%) (Fig. 2a), excepto para el caso deLa Pastoril en el que la totalidad de los sedimentos(100 %) se habría desplazado exclusivamente porsaltación (Tabla 2, Fig. 2b).

En Toay, las distribuciones son unimodales conmoda en arena fina (2-3 φ) y admixtura proximalubicada hacia las granulometrías gruesas; lossedimentos se caracterizan por su buena selección ysus distribuciones simétricas, leptocúrticas a meso-cúrticas en profundidad. Los mecanismos de trans-porte interpretados de las gráficas fueron la salta-ción (93-95 %) y la saltación modificada y/o sus-pensión de tiempo corto (5-7 %) (Fig. 2a). En dosoportunidades se identificó a la saltación como únicomecanismo de transporte (Tabla 2, Fig. 2b).

Por su parte, en General Acha las arenas presen-taron distribución de tamaños de tipo unimodal conmoda en la fracción arena media (1-2 φ) y una ad-mixtura proximal más importante ubicada en generalhacia las granulometrías finas, excepto en la base


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del perfil (muestra GA 5), donde la moda varía aarena fina (Tabla 1). Estos sedimentos se carac-terizan por su buena selección y distribucionespositivas hacia el techo, simétricas en el sectorcentral y negativas en la base del perfil (Tabla 2).La curtosis dominante es de carácter mesocúrticoy el mecanismo de transporte de los clastos es lasaltación (100 %) (Fig. 2b), exceptuando la muestraGA 3, cuya distribución es leptocúrtica y donde unmínimo porcentaje de la población total de granosse habría transportado por saltación modificada y/o suspensión de tiempo corto (5 %) (Tabla 2, Fig.2a).

Muestras fluviales: Los depósitos de planicie deinundación muestran textura arenosa a areno limosacon distribuciones de tipo unimodal, con moda enel intervalo arena muy fina (Tabla 1). Las admixturasproximales de granulometrías más gruesas disminuyenhacia las finas en coincidencia con la dirección detransporte. En general, la selección de tamañosmuestran una variación desde moderada en el sectornorte a muy pobre en el sector sur y las distribucionesse muestran como positivas a muy positivas y muyleptocúrtica. La movilización ha involucrado en todoslos casos los mecanismos de reptación (entre 0,15 y20 %), saltación (64-77 %) y suspensión (16-24%).

Tabla 1. Granulometría de las muestras analizadas. LP: La Pastoril; SI1: Santa Isabel 1; SI2: Santa Isabel 2; SI-Pin: Santa Isabel planicie de inundación; PPIn: Puelches, planicie de inundación; PC: Puelches, canal; GA:General Acha y T: Toay.Table 1. Grain-size of the analized samples. LP: La Pastoril; SI1: Santa Isabel 1; SI2: Santa Isabel 2; SI-Pin:Santa Isabel planicie de inundación; PPIn: Puelches, planicie de inundación; PC: Puelches, canal; GA: GeneralAcha y T: Toay.

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El punto de truncamiento fino varía entre los dossectores analizados del río y para un mismosubambiente de 3,5 a 5 φ (Tabla 2).

La muestra analizada del subambiente de canal(Puelches) corresponde a arena fina unimodal y laadmixtura proximal más abundante se ubica hacia lagranulometría gruesa. Los materiales se habríantransportado por reptación (20 %), saltación (64 %)

y suspensión (16 %), Los puntos de truncamientogrueso y fino se ubican en 1,7 y 3 φ respectivamente(Tabla 2). Los materiales se caracterizan por sumuy pobre selección y su distribución simétrica ymuy leptocúrtica (Tabla 2). Cabe destacar que estamuestra se excluirá de la valoración global, portratarse del único espécimen de este subambientefluvial.

Tabla 2. Resultados de análisis gráficos y estadísticos de las distribuciones granulométricas y su clasificación.Mm: muy marcada; m: marcada; pm: poco marcada; af: arena fina; ag: arena gruesa; TG: truncamiento grueso,TF: truncamiento fino.Table 2. Results of the graphic and statistical analisis of the grain-size distributions and their classification. Mm:very marked; m: marked; pm: poorly marked; af: fine sand; ag: coasrse sand; TG: coarse cut-off; TF: fine cut-off.


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ASPECTOS MINERALÓGICOS

Muestras eólicas. Los análisis composicionalesde los sedimentos eólicos indican que las alteritas(24-56 %), los clastos de cuarzo (14-36 %),feldespato K (2-35 %), vidrio volcánico (3-23%)y las plagioclasas ácidas (0,5-6 %), en general,son los componentes livianos más abundantes(Tabla 3). Se han reconocido además microclinos,piroclastos mixtos (vidrio volcánico asociado aalgún clasto) y clastos líticos en la composiciónde los sedimentos, cuyos porcentajes no superanel 3 %. Todas las muestras tienen altos contenidos

de minerales pesados (4,41-36,96 %), habiendogran variabilidad en las frecuencias relativas deestas especies en las distintas localidades demuestreo (Tabla 4). En referencia a estas especies,la abundancia de ortopiroxenos (hipersteno) varíaentre 10,6 y 27 % en Santa Isabel y La Pastoril,entre 17,2 y 42,3 % en General Acha y entre 15 y23,7 % en Toay. Los valores de clinopiroxenos(augita) varían entre el 8 y 20 % con los valoresmás altos en La Pastoril (20,4 %) y Santa Isabel(19,5 %). Los porcentajes de anfíboles varían entreel 11,7 y 47 %, las cifras más altas se registran enlas muestras de Santa Isabel y La Pastoril, de los

Figura 2. Aspecto de los gráficos de barras y de los diagramas de frecuencias acumuladas para a) arenaseólicas medias y b) arenas eólicas finas. 1) Saltación, 2) Saltación modificada y/o suspensión de tiempo corto.Figure 2 Aspect of the histograms and cumulative frequency diagrams for a) medium eolic sands and b) fineeolic sands. 1) saltation, 2) modified saltation and/or short time suspension.

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cuales un número importante son lamprobolitas. Entodas las muestras los minerales opacos presentesoscilan entre 13 y 58 % (Tabla 4).

Muestras fluviales: En el lote de livianos, los com-ponentes más abundantes son las alteritas, quealcanzan el 77 % de la composición total en la muestraSI-Pin; además contienen cuarzo, feldespato K,plagioclasa y vidrio volcánico en cantidades similaresa las muestras eólicas (Tabla 3). Entre los mineralespesados, predominan los opacos, piroxenos y anfíbolessobre las restantes especies. Sin embargo, es des-tacable la mayor participación porcentual deminerales accesorios como olivinos y granates(Tabla 4).

En general, todas las muestras analizadas, tanto lasfluviales como las eólicas, presentan un grado deredondeamiento muy importante en el lote de

Tabla 3. Resultados del conteo de minerales livianos (en porcentajes). Vid.V: vidrio volcánico; Feld. K: feldespatospotásicos; Piroc. mix.: piroclastos mixtos.Table 3. Results of the light-mineral counting (in percentage). Vid. V.: volcanic glass; Feld. K: potasic feldspar;Piroc. mix.: mixed piroclasts

Figura 3. Triángulo de clasificación de arenas de Dott(1964) modificado por Pettijohn et al. (1972).Figure 3. Dott (1964) classification triangle for sands,modified from Pettijohn et al. (1972).


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minerales pesados. Es notorio sobre todo, enaquellas muestras con altos contenidos dehiperstenos, los que exhiben una baja esfericidady son muy redondeados. El lote de mineraleslivianos no presenta un grado importante deredondeamiento, aunque sí un grado substancial dealteración química.

Clasificación de los Materiales por ComposiciónMineralógica

Según la clasificación de Dott (1964)modificada por Pettijohn et al. (1972) las muestraseólicas de Santa Isabel y General Acha se clasificancomo arenas arcósicas (Fig. 3). Por su parte, lasmuestras de Toay corresponderían a arenas líticas(Fig. 3). La muestra fluvial de Santa Isabel se

Tabla 4. Resultado del conteo de minerales pesados (en porcentajes). Opx: ortopiroxenos; Cpx: clinopiroxenos;Px: piroxenos; Anf: anfíboles; Turm: turmalinas; Esp: espinelos; Estau: estaurolitas e Indet: indeterminados.Table 4. Results of heavy minerals counting (in percentage). Opx: orthopiroxenes. Cpx: clinopiroxenes, Px: Piroxenes,Anf: Amphiboles, Esp: Spinels, Estau: Staurolites e Indet: Indeterminated.

Figura 4. Triángulo composicional que incluye las«alteritas».Figure 4. Composicional triangle wich includes thealtered grains.

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clasificaría como sublitoarenas, mientras que enel caso de Puelches, se trataría de arenas líticas(Fig. 3).

Sin embargo debido a la abundante presenciade trizas de vidrio en la mayoría de las muestrasanalizadas, se tornó indispensable renombrar lossedimentos eólicos de forma tal que se incluyeraeste componente mayoritario en la nomenclatura.Se propuso así, denominarlos arenas arcósicasvitroclásticas y arenas líticas vitroclásticas,respectivamente, haciendo alusión al contenido devidrio volcánico. Asimismo y con la intención decon-siderar los clastos de «alteritas» en términosde clasificación se creó un diagrama ternariomediante el cual se pudieran representar lasmuestras como poco alteradas (menos de 1/3),alteradas (entre 1/3 y 2/3) y muy alteradas (más de2/3) (Fig. 4). Así, con la utilización del diagramaternario propuesto, las muestras eólicas se hanclasificado como arenas líticas vitroclásticasalteradas (Toay) y arenas arcósicas vitroclásticasalteradas (Santa Isabel y General Acha).

DISCUSION

En la región, la resolución cronológica obtenidahasta el momento no es lo suficientemente detalladapara ajustar el inicio, duración y finalización de losperíodos principales de reorganización ambiental(Zárate, 2002). Por lo tanto, la cronología relativa delos depósitos eólicos de la unidad inferior se planteacomo hipótesis. De acuerdo con la presencia de faunaextinguida en la base del perfil de Toay, la sedimen-tación de esta unidad habría comenzado durante elPleistoceno tardío; representaría, de acuerdo con losmodelos vigentes, facies acumuladas durante algunode los pisos isotópicos de la última glaciación, hipótesisextensiva a las otras localidades estudiadas. Lafinalización de la depositación de la unidad eólicainferior, marcada por el desarrollo del suelo enterradohabría acontecido en algún momento del Holoceno,de acuerdo con evidencias regionales. En términoshipotéticos (Zárate, 2002) ha planteado que lossistemas medanosos del piedemonte mendocinoresultaron de la reactivación de formas anteriores delPleistoceno tardío durante el Holoceno medio (8.000-

4.000 AP), intervalo caracterizado en Sudaméricapor condiciones de aridez y temperatura enincremento con un máximo entre 6.500 y 4.500 AP(Grimm et al., 2001). Por lo tanto, la sedimentacióneólica en el área de estudio podría haberseprolongado al menos hasta este intervalo.

Las geoformas de los depósitos eólicos en laslocalidades estudiadas responden a condicionesaerodinámicas variables. Algunos tipos son claramenteindicadores de direcciones de vientos, mientras queotros no resultan diagnósticos.

En el cordón Santa Isabel-La Pastoril los cuerposexhiben formas transversales que indicaría vientosprovenientes del cuadrante oeste-noroeste. A escalaregional, en imágenes satelitales, estos cuerposmedanosos fueron descriptos como médanoslongitudinales (Melchor y Llambías, 2000). Ladiscrepancia observada en las dos escalas de trabajo,podría estar vinculada con: a) coalescencia de loscuerpos transversales en sentido longitudinal; b)disipación de formas longitudinales preexistentes,quizás durante el intervalo del Holoceno medio conanterioridad a la estabilización y formación del suelo.En General Acha, los médanos longitudinales de launidad eólica inferior exhiben formas longitudinalescuya génesis se relacionaría con vientos del cuadrantesuroeste, a partir del modelo de Bagnold (1941) obien del sur y oeste según el modelo de McKee(1979). Las orientaciones de las crestas de losmédanos de la unidad superior o reciente son similares,sólo se observan algunas formas (barjanoides) queindican que, por momentos, hubo pequeñasvariaciones en la dirección del viento con predominiodel cuadrante oeste.

En Toay no se puede establecer la direcciónpredominante del viento que generó la unidad inferiorpor tratarse de un manto. En lo que respecta a la unidadeólica superior, dado que se trata de una cubetaoriginada como cantera de explotación de arena, lasorientaciones de los pequeños médanos que allí seencuentran indican vientos del noroeste y del sur queson los que soplan con mayor intensidad en laactualidad.

En síntesis, los sistemas de médanos analizados,correspondientes a ambas unidades, se relacionaríancon vientos del cuadrante oeste-noroeste en Santa


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Isabel y del sur y suroeste en General Acha. Estasdirecciones coinciden con las direcciones de vien-tos actualmente dominantes en la región pampeana(Prohaska, 1976).

En escala geomorfológica regional, el patrón dedistribución de los depósitos eólicos arenosos conpredominio de formas de lecho (médanos) en lasdepresiones («valles longitudinales», paleovalle delsistema fluvial) señalaría un control topográfico. Así,las depresiones tal como fuera mencionado porLancaster (1985), podrían haber actuado comocorredor de vientos

Si bien para la región central de Argentina losdepósitos eólicos exhiben «zonación granulomé-trica» con exposición de las facies más gruesas enel ámbito de la provincia de La Pampa y de faciesfinas (arenas muy finas y limos) en el noreste deBuenos Aires y Santa Fe (Frenguelli, 1950, Iriondo,1990), los análisis granulométricos efectuados eneste trabajo indican que el tamaño de grano nodisminuye en relación directa con la distancia detransporte. Esto sugeriría que hay otros factoresinvolucrados a escala local (entre otros, el relieve,las áreas de procedencia potenciales y tal vez ladinámica fluvial pasada) que influirían en lavariabilidad granulométrica señalada en la regiónpor Bisceglia (1979).

En Santa Isabel-La Pastoril el factor principal quedeterminó la variación en la granulometría y selecciónde los sedimentos habría sido la retracción del sistemafluvial activo, con el alejamiento de las fuentes dedisponibilidad hacia el eje del río. Asimismo, se podríasuponer un cambio textural de los aluvios comoconsecuencia de variaciones en las características dela carga sólida transportada por el sistema. Respectoa este tema, los escasos análisis granulométricos delas muestras fluviales de control indican queactualmente posee corriente de carga mixta.Posiblemente, estas características de transporte nohayan sido semejantes en el pasado. De acuerdo conlas evidencias geomorfológicas, el río presentabamayores caudales, por lo tanto podría habertransportado material de mayor tamaño y en mayorcantidad. Los depósitos generados habrían constituidopotenciales fuentes de aporte con disponibilidad dearenas más gruesas.

Con respecto a la competencia del agente eólicose deduce, a partir de los resultados obtenidos delanálisis de los gráficos de frecuencia acumulada ydel diagrama de modos de transporte vs. velocidaddel viento (Pye, 1987), que tanto la deflación comola movilización de los materiales se produjo porla acción de vientos fuertes (mayor turbulencia).Si bien se podría considerar una variación de laenergía dinámica hacia condiciones de menorvelocidad, en aquellos casos donde la movilizaciónse realizó exclusivamente por saltación.

Las determinaciones mineralógicas efectuadas eneste trabajo indicarían una gran variabilidad litológicade aporte probablemente de rocas ígneas (ácidas abásicas), metamórficas y piroclásticas. El lote deminerales livianos permitió establecer que lossedimentos eólicos proceden de la destrucción derocas plutónicas, hipoabisales y volcaniclásticas. Loscuarzos, feldespatos potásicos y las plagioclasas ácidasprobablemente provienen mayormente de granitos,granodioritas, sienitas y pegmatitas. Además, loscontenidos de vidrio volcánico indican que estecomponente es de mucha importancia en laslocalidades en cuestión. Entre los minerales pesadosse puede citar el hipersteno, que es propio de rocasplutónicas (gabros y noritas), rocas volcánicas(andesitas, dacitas y sus tobas), rocas metamórficas(micaesquistos) y rocas de alteración (serpentinas).La augita presente es típica de rocas básicas. Tambiénse contabilizaron varios tipos de anfíboles. Seencontraron hornblendas comunes cuyo origen seasocia con rocas magmáticas (granitos, sienitas,dioritas, gabros, peridotitas) y metamórficas (gneis,anfibolitas), hornblendas castañas y lamprobolitas,exclusivas de rocas volcaniclásticas ricas en hierro:basaltos, andesitas y ciertas traquitas y piroclásticas.Además, los minerales opacos presentes indican unorigen típicamente máfico y ultramáfico.

La variabilidad litológica observada se atribuyeposiblemente a: 1) aporte distal de material aluvialtransportado por el sistema fluvial Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó, 2) aporte distal dematerial piroclástico de caída y 3) aporte de materiallocal proveniente de los afloramientos volcánicos(basálticos), plutónicos y metamórficos, asociadoscon varios ciclos orogénicos.

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En Toay se trata de una mezcla de materialesdetríticos de origen distal y local, esto es, provenientesdel sistema fluvial Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó, de los afloramientos de Lihuél Calel, delas coladas basálticas de la Payunia y de otrosafloramientos ígneos y metamórficos del sistema deSierras Pampeanas de la provincia de La Pampa.

Los sedimentos de General Acha tendríantambién un origen mixto. El origen distal estaríarepresentado por aportes de materiales aluviales(meteorizados, alterados y redondeados) y el local,por el material detrítico de grano medio, algoalterado, no redondeado, proveniente del sistemade Lihuel Calel. El cordón Santa Isabel-La Pastorilestá fuertemente influenciado por su cercanía alsistema fluvial y por los afloramientos volcánicosoccidentales de la Payunia. Por ello, el aporte dematerial también tiene un origen mixto, dominadopor minerales livianos alterados, transportados porel sistema Bermejo-Desaguadero-Salado-Curacó eimportante participación de los minerales pesadosy accesorios provenientes de las efusiones vol-cánicas de la Payunia (local).

En los tres casos estudiados, los altos gradosde redondeamiento y de alteración que presentangran porcentaje de los granos, permiten inferir quelos materiales transportados fueron erosionados y/o meteorizados previo a la depositación, por loque se infiere que son en su mayoría de naturalezapolicíclica.

El elevado redondeamiento, evidenciado espe-cialmente en el lote de minerales pesados, se in-terpreta como consecuencia de la recurrenciaabrasiva por tiempo prolongado de transporte(Krinsley y Doornkamp, 1973). Además, varios delos afloramientos del basamento de la provinciaevidencian una cubierta regolítica de meteorizaciónquímica (Tapia, 1935), que podría ser otra fuentede aporte de material alterado.

CONSIDERACIONES FINALES

Los resultados e inferencias obtenidas en esteestudio permitieron establecer que la hipótesis detrabajo propuesta se cumple parcialmente. En laescala del ámbito geográfico analizado, el planteo

hipotético formulado simplificó la complejidad delsistema. Se pudieron determinar ciertas variacionesgranulométricas a escala local asociadas con lascondiciones topográficas, que no responden a lazonación granulométrica propuesta a escala macro-regional (Iriondo, 1990). Asimismo, los resultadose inferencias mineralógicas permitieron establecerel aporte mixto de materiales. Hay una importanteparticipación de aquellos de naturaleza local,procedentes de los afloramientos rocosos de laprovincia de La Pampa, hasta ahora no contempladosen los modelos propuestos.

Finalmente, el análisis geomorfológico y sedimen-tológico realizado permite plantear hipotéticamente laexistencia de un control topográfico en la distribuciónde las facies eólicas en el ámbito de la región estudiada.Este factor podría explicar la diferencia granulométricacontrastante de los depósitos entre las planicies y lasdepresiones longitudinales y el valle del Desaguadero-Curacó.

Agradecimientos: Este trabajo, desarrollado comoplan de investigación para acceder al título de licenciadoen Geología de la Universidad Nacional de la Pampapor el primer autor, es parte del proyecto 161Paleoambientes y paleoclimas de la provincia de laPampa durante el último ciclo de glaciación (100ka)de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de lacitada Universidad. Los autores agradecen a laDirección de Aguas de la provincia de la Pampa porhaber facilitado información inédita de perforaciones ytrabajos técnicos y a la Dirección de Catastro por elpréstamo de las fotografías aéreas.

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