Relación entre la construcción orogénica, la deformación y el campo de esfuerzos en los Andes Centrales

GIAMBIAGI ET AL.

Congreso; Congreso Geologico Chileno; 2023

Los Andes Centrales son el resultado de la interacción de placas en la zona de subducción y la geodinámica litosférica y sublitosférica durante los últimos ~100 ma. Durante este periodo, tradicionalmente se han distinguido tres fases tectónicas ocurridas durante el Cretácico Tardío, el Eoceno y el Mioceno-Cuaternario. Sin embargo, otras propuestas interpretan a la formación del orógeno como producto de un régimen contraccional continuo durante los últimos 45 ma, asociado a un gradual engrosamiento de la corteza y ensanchamiento de la raíz cortical. Para discutir estas dos propuestas se construyó una base de datos estructural del segmento del orógeno entre los 15° y 36°S, abarcando el sur de Perú, Bolivia y norte-centro de Chile y Argentina. Los datos recopilados incluyen: fallas mayores, discriminadas según edad de movimiento o reactivación y su cinemática, campos de deformación obtenidos a partir de indicadores cinemáticos o desplazamiento de fallas, campos de esfuerzos obtenidos a partir de la inversión de datos de movimiento de fallas o mecanismos focales, y la orientación del esfuerzo horizontal máximo (SHmax) y del esfuerzo horizontal mínimo (Shmin). A partir de esta base de datos y de su integración con datos publicados sobre análisis de cuencas, petrológicos, termocronológicos y geoquímicos, se discriminaron 9 etapas dentro de la orogenia andina. Para cada una de estas etapas se construyó un mapa de esfuerzos que muestra el tipo de campo de esfuerzos y la orientación de los vectores SHmax y Shmin. Estos mapas, que forman parte del Proyecto CAFE (Central Andean stress permiten identificar: períodos de máxima contracción cortical, períodos dominados por campos de esfuerzos transcurrentes o extensionales y períodos con régimen de esfuerzos híbridos, donde según su ubicación dentro del orógeno el campo de esfuerzos puede estar dominado por esfuerzos tectónicos (campo compresivo o campo con partición de esfuerzos compresivo-transcurrente), esfuerzos gravitatorios (campo transcurrente o extensional) o una combinación de ambos (campos compresivos/transcurrentes, extensionales/transcurrentes, etc). Dentro de los primeros se encuentran los siguientes períodos: Cretácico tardío (100-66 Ma), Eoceno medio a tardío bajo (48-38 Ma), Mioceno temprano (23-16 Ma) y Mioceno medio (16-11 Ma). Dentro de los segundos se encuentran los períodos: Paleoceno a Eoceno temprano (66-48 Ma) y Eoceno tardío alto a Oligoceno (38-23 Ma). Dentro de los terceros se encuentran los períodos: Mioceno tardío (11-5 Ma), Plioceno (5-2 Ma) y Cuaternario (2-0 Ma).Además de los cambios en el tipo de campo de esfuerzos regional a través del tiempo, los mapas permiten observan cambios locales en la dirección de esfuerzo horizontal máximo. Estos cambios se deben principalmente a deflexiones en los esfuerzos principales cerca de anisotropías corticales, o a zonas con alto gradiente topográfico o con marcados contrastes reológicos.