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Andean geology

versão On-line ISSN 0718-7106

Resumo

HERRERA, Sebastián et al. Evolución tectonoestratigráfica y arquitectura cenozoica de los Andes Centrales en el norte de Chile, región de Aquine, Cordillera Occidental (19°-19°30’ S). AndGeo [online]. 2017, vol.44, n.2, pp.87-122. ISSN 0718-7106.  http://dx.doi.org/10.5027/andgeoV44n2-a01.

Evolución tectonoestratigráfica y arquitectura cenozoica de los Andes Centrales en el norte de Chile, región de Aquine, Cordillera Occidental (19°-19°30’ S). La deformación y el engrosamiento cortical por acortamiento horizontal han sido ampliamente considerados como mecanismos primordiales involucrados en la construcción de los Andes Centrales. No obstante, el estilo estructural y la temporalidad de la orogenia Andina en el extremo norte de Chile son aún objeto de debate. Basada en un registro detallado de la geología de la región de Aquine (~19°15’ S), nuevas edades U-Pb y la geocronología disponible, por medio de esta contribución intentamos dilucidar la tectonoestratigrafía cenozoica y la arquitectura de un angosto segmento de la Cordillera Occidental (flanco occidental del Altiplano). En esta área, la geología indica que durante ~21 Myr, la región estuvo sometida a condiciones tectónicas compresivas, entre los 27 Ma y 6 Ma. Este régimen contraccional se habría iniciado durante el Eoceno medio (post- ~49 Ma). De acuerdo con las discordancias angulares registradas en la región, tres episodios contraccionales han sido determinados: (1) Eoceno medio-Oligoceno tardío (ca. 49-27 Ma); (2) Oligoceno tardío-Mioceno medio (ca. 27-14 Ma); y (3) Mioceno medio-tardío 14-6 Ma. El desarrollo estructural Paleógeno y Neógeno asociado fue concomitante con la actividad tectónica en los sistemas regionales de cabalgamientos de vergencia al oeste (WTS) y al este (ETS), situados en los márgenes occidental y oriental de la Cordillera Occidental, respectivamente, y que controlaron el alzamiento tectónico del Altiplano occidental desde el Oligoceno tardío-Mioceno temprano. Las mayores estructuras en el segmento occidental de la región corresponden a fallas inversas de alto ángulo que involucran substrato Mesozoico y afectan a depósitos del Mesozoico tardío y depósitos sedimentarios y volcánicos del intraarco Cenozoico con una vergencia al este. De manera contrastante, una faja plegada y corrida vergente al oeste se desarrolla en el segmento suroriental de la región, deformando solo depósitos miocenos. Las vergencias y estilos contrastantes de las estructuras indican una combinación de tectónica de "piel fina" y "piel gruesa", desarrollada en un arreglo estructural de tipo pop-up. Estratos de crecimiento y características sedimentológicas asociadas a depositación sintectónica en areniscas y conglomerados aluviales y fluviales de la Formación Mauque (Mioceno superior), además de suaves discordancias angulares entre depósitos del arco Oligoceno superior-Mioceno sugieren que la sedimentación y el volcanismo ocurrieron sincrónicos a la tectónica compresiva y a la depositación asociada a los sistemas estructurales regionales marginales activos (WTS y ETS). La evolución tectonoestratigráfica interpretada para la región es similar, aunque levemente diacrónica a la evolución cenozoica de la región de Belén (18°-19° S), en el extremo norte de Chile. Interpretamos que las fallas inversas de la Cordillera Occidental, vergentes al este y al oeste, están enraizadas en una estructura tipo pop-up de escala cortical que acomodó deformación Cenozoica en el flanco occidental del Altiplano. El alzamiento originado por contracción a lo largo de la Cordillera Occidental fue coetáneo a la exhumación de bloques durante el Paleógeno tardío y al subsecuente desarrollo de fajas plegadas y corridas durante el Neógeno, en el flanco oriental del Altiplano. La estructura de la región de Aquine sugiere que la inversión de la cuenca del intraarco del Cretácico Superior tuvo un control sustancial en el desarrollo estructural del Cenozoico de la Cordillera Occidental.

Palavras-chave : Andes centrales; Estructura; Cordillera occidental; Altiplano occidental; Depósitos sintectónicos; Edades U-Pb.

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