Primeros resultados de la geología regional de la Precordillera y

Primeros resultados de la geología regional de la
Precordillera y Cordillera Occidental entre los 19°15' y
19°30'S (I Región de Tarapacá, Chile)
Javier Cortés*, Irene del Real, Luisa Pinto, Marcelo Farías, Sebastián Herrera, Angelo Castruccio
Departamento de Geología, Universidad de Chile, Plaza Ercilla 803, Santiago, Chile
* Email: jacortes@ing.uchile.cl
Resumen. En los cuadrángulos de Camiña, Cerro Socora,
Mauque y Pisiga-Chile, se describe preliminarmente la
geología de la Precordillera y Cordillera Occidental entre
los 19º15’ y 19º30’S. En ellas se observan estructuras
pertenecientes al West-Vergent Thrust System y EastVergent Thrust System que implicaron directamente la
morfología de la zona durante el Oligoceno superior y
Neógeno. Asimismo, el desarrollo de estos sistemas
contraccionales tuvo un fuerte control en la depositación de
las unidades cenozoicas que resultaron ser sin-tectónicas.
Palabras
estructuralmente por el WTS y ETS a excepción de los
edificios volcánicos post-miocénicos (Pinto et al., 2004;
Farías et al., 2005).
Claves: Andes altiplánicos, Precordillera,
Cordillera Occidental, Tarapacá, geología
regional.
1 Introducción
El extremo norte de Chile forma parte del flanco
occidental de los Andes altiplánicos cuya morfología, de
carácter “monoclinal” (Isacks, 1988), se ha podido explicar
mediante estructuras compresivas que han tenido
principalmente su actividad durante el Oligoceno superior
y Neógeno (e.g. Riquelme, 1998; García, 2001; Pinto et
al., 2004; Victor et al., 2004). Estas estructuras se agrupan
en dos megasistemas de cabalgamiento tectónico según su
vergencia: el West-vergent Thrust System (WTS; Muñoz y
Charrier, 1996) y el East-Vergent Thust System (ETS;
Farías et al., 2005) situados en la Precordillera y Cordillera
Occidental, respectivamente. La actividad de ellos generó
depósitos sin-tectónicos oligo-neógenos.
Figura 2.
Sucesión cronoestratigráfica de las unidades
observadas en la Precordillera y Cordillera Occidental entre los
19º15’ y 19º30’S. Leyenda: 1.- Esquistos micáceos; 2.Secuencias sedimentarias; 3.- Ignimbritas; 4.- Conglomerados;
5.- Areniscas; 6.- Lavas dacíticas y andesíticas; 7.- Lavas
dacíticas.
En el presente resumen se describen los primeros
resultados de la geología regional del área abarcada entre
los 19°15' - 19°30'S y los 69° 30´ 68°30´O,
correspondientes a los cuadrángulos de Camiña, Cerro
Socora, Mauque y Pisiga-Chile. Presentamos las
principales unidades litológicas y las estructuras de ambos
megasistemas (Fig. 1).
2.1 Precordillera
Con respecto a las unidades más antiguas, el substrato
mesozoico corresponde a rocas sedimentarias que se
presentan deformadas por estructuras extensionales e
inversas de orientación NNE a NE, situado en el borde
oriental de la Precordillera. Sobre éste yace
discordantemente la serie oligo-miocena de ignimbritas,
lavas y sedimentitas continentales que fueron depositadas
con dirección hacia el Oeste. En particular, la litología de
2 Geología regional
La geología de la zona se caracteriza por la presencia de
rocas mesozoicas muy deformadas que constituyeron el
substrato de una cobertura de unidades oligo-neógenas
(Fig. 2) (Lahsen, 1973; Argandoña, 1984; Harambour,
1990).
Todas
éstas
se
encuentran
afectadas
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Occidental durante el Oligoceno superior y Mio-Plioceno?,
alzando el substrato mesozoico como una estructura popup entre las dos unidades morfoestructurales. Esta
descripción es similar en la latitud de Arica, donde tal
estructura se ha denominado Cordón Chapiquiña-Belén
(Charrier et al., 2000). Hacia ambos flancos del pop-up se
desarrolló una compleja acumulación de unidades
volcanogénicas y posterior erosión debido a los desniveles
topográficos causados por el alzamiento de las estructuras.
En detalle, cada megasistema generó, en su respectiva
unidad morfoestructural, depocentros sincrónicos a la
evolución de éstos. De tal forma, se originó crecimiento en
los depósitos cenozoicos en la misma dirección de las
vergencias.
las unidades sedimentarias cenozoicas indica que éstas
fueron el producto de la erosión de las rocas que las
subyacían, depositadas principalmente en ambientes
aluviales.
Las estructuras del WTS en la Precordillera se presentan
con una orientación NNW-SSE y de escama gruesa. Del
cuadrángulo Camiña, las más relevantes son las flexuras (o
monoclinales) Moquella y Soga (Pinto et al., 2004; Farías
et al., 2005); y del cuadrángulo Cerro Socora, una falla que
alza el substrato mesozoico y lo pone en contacto con
rocas del Neógeno. Paralelas a las estructuras principales
se identifican flexuras de menor escala y deformación. En
cuanto a la actividad de las estructuras del WTS, ésta fue
simultánea a la depositación de las unidades oligoneógenas, lo que se evidencia por la deformación en las
flexuras y estratos de crecimiento hacia el Oeste del
miembro 2 de la Fm. Altos de Pica y de la Fm. El Diablo.
Agradecimientos
Este trabajo se enmarca en el Proyecto de cartografía de la
Región de Tarapacá a cargo de L. Pinto, financiado por el
Servicio
Nacional
de
Geología
y
Minería
(SERNAGEOMIN) y el Departamento de Geología de la
Universidad de Chile.
2.2 Cordillera Occidental
Los afloramientos en esta zona sólo corresponden a la
cobertura oligo-neógena y no es posible observar el
substrato mesozoico debido a la poca incisión de las
quebradas. Sin embargo, sí se puede inferir su presencia
bajo la topografía ya que tal descripción es evidente en el
borde oriental de la Precordillera (cuadrángulo Cerro
Socora). Sin embargo, la cobertura cenozoica está
representada por unidades volcanogénicas y sedimentarias
continentales cuyo flujo de depositación tuvo dirección
Este. Similarmente que en la Precordillera, las unidades
sedimentarias fueron el producto de la erosión de las rocas
precedentes depositadas en ambientes aluviales y
laháricos.
Referencias
Argandoña, R. 1984. Geología del cuadrángulo Cerro Socora y
características generales del área geotermal de Puchuldiza.
Memoria de Título (Unplubished). Departamento de Geología,
Universidad de Chile: 150 p.
Charrier, R.; Hérail, G.; Flynn, J.J.; Riquelme, R.; García, M.; Croft,
D.; Wyss, A.R. 2000. El Cordón Chapiquiña-Belén en el borde
occidental del Altiplano chileno: significado paleogeográfico y
contexto tectónico regional. In Congreso Geológico Chileno No.
9, Actas 1: 763-767. Puerto Varas.
Las estructuras del ETS en la zona muestran una
orientación NNW-SSE. Las principales corresponden a
monoclinales posiblemente de escama gruesa: las flexuras
Baños de Puchuldiza y Queñiza (cuadrángulo Mauque); y
las estructuras secundarias son fallas inversas y suaves
pliegues que a priori pertenecen al estilo de escama
delgada. Asimismo como en la Precordillera, la actividad
del ETS fue sin-depositacional a las unidades oligoneógenas de la Cordillera Occidental: en las estructuras
principales se observan deformación y crecimiento hacia el
Este de los depósitos de la Fm. Chojña Chaya y Fm.
Condoriri.
Farías, M.; Charrier, R.; Comte, D.; Martinod, J.; Hérail, G. 2005.
Late Cenozoic deformation and uplift of the western flank of the
Altiplano: evidence from the depositional, tectonic, and
geomorphologic evolution and shallow seismic activity (northern
Chile at 19º30’S). Tectonics, 24, TC4001. DOI:
10.1029/2004TC001667.
García, M. 2001. Evolution oligo-néogène de l’Altiplano Occidental
(arc et avant-arc des Andes d’Arica, 18°–19°S). Tectonique,
volcanisme, sédimentation, géomorphologie et bilan érosionsédimentation. Ph.D. Thesis (Unplubished), University Joseph
Fourier: 178 p.
Harambour, S. 1990. Geología pre-Cenozoica de la Cordillera de los
Andes entre las quebradas Aroma y Juan de Morales. Memoria
de Título (Unplubished). Universidad de Chile, Departamento de
Geología: 228 p.
3 Discusión
De la relación entre las estructuras y las unidades oligoneógenas en los cuadrángulos de Camiña, Cerro Socora,
Mauque y Pisiga-Chile, se puede discutir que los
megasistemas contraccionales (WTS y ETS) tuvieron un
fuerte control en la paleo-evolución cenozoica de la zona.
Es decir, la vergencia opuesta por ambos fue responsable
de originar la morfología de la Precordillera y Cordillera
Isacks, B.L. 1988. Uplift of the central Andean plateau and bending
of the Bolivian orocline. Journal of Geophysical Research, 93
(B4): 3211-3231.
Lahsen, A. 1973. Geología de Puchuldiza. CORFO (Unplubished). 49
p. Santiago.
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Muñoz, N.; Charrier, R. 1996. Uplift of the western border of the
Altiplano on a west-vergent thrust system, northern Chile.
Journal of South American Earth Sciences, 9 (3/4): 171-181.
Riquelme, R. 1998. Estratigrafía y deformación de las unidades
cenozoicas del borde altiplánico chileno (18°35’–19°00’S /
69°00’–69°30’W). Memoria de Magíster (Unplubished),
Universidad de Chile, Departamento de Geología: 124 p.
Pinto, L.; Hérail, G.; Charrier, R. 2004. Sedimentación sintectónica
asociada a las estructuras neógenas en el borde occidental del
plateau andino en la zona de Moquella (19°15'S, Norte de Chile).
Revista Geológica de Chile, 31 (1): 19-44.
Victor, P.; Oncken, O.; Glodny, J. 2004. Uplift of the western
Altiplano plateau: Evidence from the Precordillera between 20°
and 21°S (northern Chile). Tectonics, 23: TC400. DOI:
10.1029/2003TC001519.
Figura 1. Ubicación de la zona descrita que corresponde a los cuadrángulos Camiña, Cerro Socora, Mauque y Pisiga-Chile, sobre una
imagen Landsat (RGB:742). En ella se muestran las estructuras principales de los sistemas contraccionales WTS en la Precordillera y
ETS en la Cordillera Occidental. La dirección de las flechas indica la vergencia de los pliegues o monoclinales.
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