Evolución tectono-estratigráfica de la Cordillera de la Costa y la depresión central de Chile Central-Sur (36º30’ – 42ºS)

Investigadores e investigadoras del laboratorio de Geodinámica del Instituto de Estudios Andinos “Don Pablo Groeber”, en conjunto con colegas de la Universidad de Concepción, Universidad de Atacama, Universidad Nacional de Río Negro, Universidad Austral, Universidad de Andrés Bello, Washington State University y el IANIGLIA han publicado un artículo en Earth-Science Reviews presentando un resumen sobre la evolución tectónica y sedimentaria del antearco del sur y centro de Chile. El objetivo del trabajo es comprender la formación y evolución de la Cordillera de la Costa y de la Depresión Central; morfoestructuras cuya evolución y formación ha sido ampliamente debatidas.

 

 

Mapa geológico del área de estudio, la cual comprende la Cordillera de la Costa y la Depresión Central, desde los 37º S hasta los 42ºS, mostrando las principales estructuras que afectan la zona.

 

El origen de la formación de la Cordillera de la Costa y la Depresión Central han sido ampliamente debatido en las últimas décadas; asignando su evolución a diferentes edades, desde Cretácica hasta Pliocena, y bajo causas tectónicas contrastantes. Para investigar la evolución geológica de esta zona se utilizaron estudios estratigráficos, sedimentológicos, geocronológicos, estructurales y geomorfológicos. Los datos presentados aquí junto con una extensa recopilación de los antecedentes indican que la zona estuvo bajo un régimen extensional causado por el slab rollback durante el Oligoceno-Mioceno. Esta extensión permitió el desarrollo de cuencas extensionales que posteriormente fueron invertidas durante el Mioceno Temprano-Tardío. Durante este estadio el antearco resulto en un relieve positivo y sujeto a erosión fluvial. Hacia el oeste de la zona de estudio, la falla Andina occidental (WAT – West Andean thrust), una falla inversa que levanta la vertiente occidental de los Andes y que delimita a los Andes de la depresión central, generó un alzamiento significativo de los Andes, produciendo subsidencia flexural y depositación de sedimentos marinos y continentales de grano grueso en el antearco durante el Plio-Pleistoceno. Este aumento del flujo de sedimento hacia la trinchera causó un cambio en la dinámica de subducción desde un margen erosivo o no-acrecionario a un margen de acreción. El progresivo crecimiento de la cuña acrecionaria dio origen al alto topográfico del antearco que conocemos hoy en día alzado en los 2 últimos Ma.

 

Bloques esquemáticos mostrando las principales fases de la evolución tectono-sedimentaria del antearco del centro-cur de Chile durante el Cenozoico.

 

El estudio demuestra que la evolución tectono-sedimentaria de antearco a estas latitudes es compleja e involucra diferentes procesos. Por un lado relacionados con la evolución de los Andes y secundariamente con la dinámica de la cuña acrecionaria afectando exclusivamente al antearco. El alzamiento de la Cordillera de la Costa del centro-sur de chile se desarrolló en los últimos 2 Ma y es notablemente más joven de los que se consideraba anteriormente. El alzamiento del flaco occidental de los Andes se considera un proceso fundamental para el aumento de la sedimentación en la trinchera, desencadenando la acreción. Por otro lado, no todos los segmentos del antearco sufrieron alzamiento en los últimos 2 Ma. Estas zonas bajas coinciden con la subducción de zonas de fracturas oceánicas que debido a la deshidratación generada por estas fracturas causan un aumento en el transporte de fluidos al sistema reduciendo la deformación dentro de la cuña de acreción e inhibiendo el levantamiento del antearco.

 

 

Modelo de elevación digital de la Cordillera de la Costa y de la placa de Nazca junto con swath profiles que muestran la traza de las principales zonas de máxima elevación y los zonas de fracturas de la placa de Nazca.

 

Para más información:

Encinas A., Sagripanti, L., Rodríguez, M.P., Orts, D., Anavalón, A., Giroux, P., Otero, J., Echaurren, A., Zambrano, P., Valencia, V. 2021. Earth-Science Reviews 213: 103465

https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103465