Evolución estructural del límite mesozoico-cenozoico de la Cordillera principal entre 35°30' Y 36°S, Región del Maule, Chile

Abstract

La Zona Volcánica Sur presenta una clara disminución de la elevación y del espesor cortical hacia el sur, atribuido a la gradual disminución del acortamiento tectónico medido desde 25% (~25 km) a 35º30 S hasta 12% (~10 km) a 36º17 S. Este estudio pretende caracterizar y determinar los procesos tectónicos que producen el desarrollo de la Cordillera del Maule, en el contexto de la orogénesis en los Andes Centrales del Sur. En la región andina del Maule aflora una serie de depósitos sedimentarios continentales (Formación. Río Damas y Colimapu) y marinos del Cretácico Inferior (Formación. Baños del Flaco), sobreyacidos en discordancia angular por rocas sedimentarias y volcano-sedimentarias Cenozoicas continentales de la Formación Abanico, caracterizadas por una fuerte deformación, cubiertos en discordancia por depósitos volcánicos del Neógeno Superior. La evolución de la estratigrafía se superpone a una serie de eventos extensionales y compresivos, los que se evidencian en los principales rasgos estructurales de la región. Las estructuras presentes en la región se agrupan en dos dominios estructurales, con orientaciones principales N-S a NNE-SSW. El Dominio de la cuenca de trasarco Mesozoica (al este) consiste en estructuras inversas de vergencia Este, la Falla La Invernada y el anticlinal La Araña (asimétrico y de gran longitud de onda). El Dominio de la Cuenca de Abanico consiste en estructuras inversas de vergencia Este y Oeste (Falla Cipreses, Falla Las Corrientes, Falla García y Falla Las Garzas), caracterizadas por formar una serie de pliegues de diversa longitud de onda, amplitud y vergencia. La relación entre ambos dominios se puede explicar mediante una transferencia de la deformación desde el occidente (Dominio Cuenca de Abanico) hacia el oriente (Dominio de la cuenca de trasarco Mesozoica), a través de estructuras con un nivel de despegue de aprox. 10 km de profundidad. El acortamiento generado en la región es de 9 km, equivalente a un 24%, explicado por tectonismo compresivo neógeno. Estudios en U/Pb con circones detríticos sugieren la existencia de un evento compresivo Cretácico Superior, relacionado con la discordancia Mesozoico-Cenozoico, confirmando el inicio del alzamiento andino posterior a ~120 Ma en esta región de la cordillera. La evolución estructural de la zona de estudio, realizada a partir del análisis estructural, logró establecer la existencia de tres eventos compresivos para el flanco occidental de la Cordillera Principal en la zona de estudio. El primer evento compresivo evidenciado actuó en el Cretácico Superior, observado en el contacto discordante entre las rocas Mesozoicas y Cenozoicas (~ 20°), asociado al inicio del alzamiento de los Andes, posterior a ~120 Ma. El segundo evento compresivo ocurrió en el Mioceno medio, con la inversión de la Cuenca de Abanico. El tercer evento compresivo actuó en el Mioceno Superior, transfiriendo la deformación al Este a través de la Falla La Invernada. La distribución homogénea de acortamiento entre el sector oeste y este de la cordillera permite explicar la elevación media actual a esta latitud. Estas características difieren de la asimetría reportada más al norte, donde se planteó un modelo de cizalle simple como mecanismo de alzamiento de la cordillera, mientras que las características de la región de estudio permiten proponer, más bien, un mecanismo de cizalle puro como controlador del alzamiento andino a 36°S.