Estructura de la Cordillera Frontal en la provincia de Limarí: un aporte al entendimiento de la configuración del margen chileno de Los Andes Centrales

Abstract

El principal rasgo morfológico de escala orogénica en el margen occidental de los Andes Centrales corresponde a un escalón topográfico de entre 1000 y 3000 metros, paralelo a la fosa, continuo y homogéneo que se extiende por 2000 kilómetros a lo largo del margen. Sin embargo, su notoria linealidad se pierde al ser observado a una menor escala. De manera local se ha determinado un control tectónico de primer orden para su desarrollo, asociado a sistemas de fallas inversas de vergencia oeste, evidenciado por el West Thrust System (WTS) en el Norte Grande de Chile y el sistema de Falla Pocuro-San Ramón (PF-FSR) en Chile Central. Según algunos autores, estos sistemas de falla son parte de una misma estructura orogénica denominada West Andean Thrust, que controlaría el alzamiento del orógeno en el flanco occidental de Los Andes. Sin embargo, la documentación actual en el margen occidental del orógeno no permite evidenciar dicha estructura, por lo que el desarrollo de la total extensión del frente cordillerano occidental y su rol en la construcción del orógeno es una problemática de controversia actual. En particular, en la Región de Coquimbo, el escalón topográfico es evidente y abrupto cuando coincide espacialmente con la Falla Vicuña, pero pierde su linealidad hacia el sur en la zona de los ríos Rapel-Los Molles y Río Mostazal, al acuñarse dicha estructura. En este segmento del margen no ha sido documentada la existencia de una estructura similar a la Falla Vicuña con el potencial de generar el escalón topográfico. La presente memoria aborda la problemática descrita, focalizada en un estudio estructural detallado en el piedemonte de la Provincia de Limarí, y tiene como objetivo principal caracterizar la estructura orogénica del margen oeste de los Andes Centrales, en el segmento comprendido entre los 30,5ˇS y 31ˇS, y establecer su relación con el alzamiento de la Cordillera Frontal, evidenciada por el relieve actual. Sobre la base de análisis multiescala, fue estudiada la morfología y geología de escala regional, junto con un análisis detallado de la estructura en la zona en estudio. Posteriormente fue analizada la estructura en subsuperficie, y comparada con sistemas estructurales mayores documentados a lo largo del margen. Se concluye que el principal rasgo tectónico en la Región de Coquimbo es un bloque alzado de Basamento (denominado Cordillera Frontal) que constituye la alta cordillera en la región y cuyo borde occidental forma parte del escalón topográfico en estudio. En la zona, la cobertura Mesozoica se deforma alrededor de un macizo de Basamento, formando un prominente monoclinal en su borde oeste, que coindice con el aumento en la altura del relieve en dirección O-E. Además, la cuenca exhibe deformación interna concentrada, principalmente, en el limbo de dicho monoclinal. Esta configuración responde a una deformación pasiva de la Cuenca Mesozoica asociada al alzamiento del macizo de Basamento en la zona en estudio, a través de una estructura litosférica de vergencia oeste. Esta última controla, de manera equivalente a la Falla Vicuña, el alzamiento del frente cordillerano.