Distribución y deformación de las unidades mesozoicas entre Las Minillas y Catemu (32.28°-32.54°S) y sus implicancias paleogeográficas

Abstract

La transición entre el Cretácico Temprano y el Cretácico Tardío representa un momento crucial para la evolución de la orogenia en los Andes de Chile central (ca. 32°41’S, 70°44’E), gatillada por el cambio de un periodo predominantemente extensional a un régimen compresivo, en lo que se conoce como Fase u Orogenia Peruana. Esta nueva etapa de la evolución Andina, caracterizada por un régimen compresivo y la construcción de montañas, habría traído consigo importantes cambios tanto tectónicos como paleogeográficos en el margen andino, afectando a las diferentes cuencas extensionales y sus depósitos asociados. A los 31-33°S se han reconocido depósitos sinorogénicos coetáneos con esta fase compresiva tanto en la Cordillera de la Costa como en la Cordillera Principal hacia Argentina, que darían cuenta del desarrollo de una cuenca de antepaís durante esta fase. Estos antecedentes han motivado una serie de estudios en la zona, que han tenido como objetivo caracterizar las unidades mesozoicas y su desarrollo en Chile Central. Sin embargo, existen escasos estudios de sedimentología así como de distribución y deformación de estas unidades mesozoicas. En este trabajo se realiza un estudio de los principales depósitos de las formaciones mesozoicas que afloran al oeste de la Zona de Falla Pocuro (ZFP) a los 32.41°S, en el borde occidental de la Cordillera Principal de los Andes hasta el borde oriental de la Cordillera de la Costa (70°32’-70°56’E), estableciendo su distribución y caracterizando el contexto tectónico y paleogeográfico en el cual se depositaron. Para esto se desarrolló un modelo evolutivo paleogeográfico, con especial énfasis en la caracterización sedimentológica de la Formación Las Chilcas y la reconstrucción de los ambientes sedimentarios que dieron origen a sus depósitos. Los datos obtenidos han permitido reconocer como principales unidades mesozoicas en la zona a la Formación Cerro Morado y la Formación Las Chilcas. La Formación Cerro Morado puede ser dividida en dos subunidades principales: un nivel inferior caracterizado por la predominancia de lavas porfídicas y una subunidad superior conformada por tobas líticas y soldadas asociadas a un volcanismo de carácter explosivo. La Formación Las Chilcas posee tres miembros principales que afloran entre Las Minillas y Catemu, que de base a techo corresponden a: Tabón, Ñilhue y El Calvario. El análisis de facies permitió establecer que: (1) los depósitos del Miembro Tabón estarían asociados a grandes abanicos aluviales y ríos trenzados, acompañados por episodios volcánicos intermitentes; (2) las facies calcáreas agrupadas en el Miembro Ñilhue se habrían depositado a partir de un cuerpo lagunar con origen en un mar Cretácico, etapa en la que se habría producido una merma en la actividad volcánica en la zona, y (3) el Miembro El Calvario estaría asociado a una reanudación de la actividad volcánica junto con un retrabajo aluvial. Además, se observa que los procesos de sedimentación habrían comenzado desde el oeste del río Putaendo para luego migrar hacia el este, en conjunto con el arco magmático y el frente de deformación. Estas condiciones paleogeográficas fueron responsables de la configuración actual de las formaciones mesozoicas en la zona de estudio, permitiendo una mayor acumulación de los sedimentos de la Formación Las Chilcas hacia el borde oriental de la Cordillera de la Costa y de la volcánica Formación Cerro Morado hacia el borde occidental de la Cordillera Principal de los Andes.