Upload
alejandraa-romeroo
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 1/197
Geología Regional hile
I semestre 2016
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 2/197
Reglas del juego
Clases de 2 bloques semana por medio.
3 pruebas escritas
Terreno a Qda Paipote (si, Qda.Paipote!!, es mucho más interesante delo que creen!)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 3/197
Introducción
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 4/197
Introducción
Durante la mayoría de la historia el continente sudamericano hasido un margen activo. Grosso modo se puede desglosar en:
• Proterozoico Tardío – Paleozoico Tardío
acreción deterranes y migración hacia el oeste del arco.
• Pérmico Tardío – Triásico periodo de subducción y luegoausencia de esta (o muy lenta).
• Post-Triásico retroceso hacia el este del arco y el margencontinental (erosión).
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 5/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 6/197
• Elemento morfológicode primer orden
• Dos unidadesmorfoestructurales
principales: paralelo alrumbo del orógeno y“codos” (oroclinal
bends)• Oroclinal Boliviano y
Patagónico
expl icación? Que
causan?
Ridge deNazca
Ridge de Chile
Ridge deJuan
Fernández
Introducción: orógeno andino
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 7/197
El margen andino representala subsecuente acreción deterranes a una plataforma
estable (cratonesPrecámbricos), el cual hasido modificado por:a) Colisión de terranesb) Volcanismo,
sedimentación ydeformación asociado ala subducción de lacorteza oceánica delPacífico (o proto pacifico).
Introducción: orógeno andino
R a m
o s
( 2 0 0 9 )
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 8/197
Volcanismo Plio-Pleistoceno
Depresión Central
Sierras Pampeanas
Charrier et al .( 2007)
Flat slab (5°-10°): depresiónintermedia ausente yvolcanismo reciente
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 9/197Barazangi & Isacks (1976)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 10/197
Ramos (2009)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 11/197
Introducción
La evolución del orógeno andino puede ser dividida en variosciclos tectónicos:
Ciclo Grenviliano-Sunsás (Mesoproterozoico) Ciclo Pampeano (Proterozoico Tardío – Cámbrico Temprano)Ciclo Famatiniano (Cámbrico Tardío – Devónico Temprano)Ciclo Gondwánico (Devónico Tardío – Pérmico Temprano)Ciclo Pre-Andino (Pérmico Tardío – Jurásico Temprano)
Ciclo Andino (Jurásico Temprano Tardío – Presente)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 12/197
Basamento Continental
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 13/197
Basamento
• Dos son los principales fragmentos corticales que fueron elesqueleto inicial del continente sudamericano.
• Cratones Amazónico y Rio de la Plata de edades Arqueanas yPaleoproterozoico.
• La evolución geológica de estos bloques desde elProterozoico hasta el Paleozoico Tardío esta caracterizada
por la acreción de múltiples terranes en el margen oeste de loque será Gondwana.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 14/197
Cratón Amazónico
• Bloque fundamental masantiguo (3.4 -3.7Ga).
• Dos escudos: Guyana yGuaporé
• Dividido en 6 provincias
geocronológicas quedecrecen en edad al W.
Guyana shield
Guapore shield
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 15/197
Cratón Rio de la Plata
• Abarca varios países, y estaconformado por variosterranes discretos. Susafloramientos más antiguosse presentan en el área de
Nico Pérez (Uruguay).
• Dataciones en un cinturón derocas verdes (esquistos UM,anfibolitas y tonalitas)
arrojaron edadesneoarqueanas.
Tucarembó
NicoPérez
Rapela et al. (2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 16/197
Rapela et al. (2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 17/197
Ciclo Grenviliano - Sunsás
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 18/197Rapela et al. (2015)
Bloque PaleoproterozoicoMARA(Maz – Arequipa – rio Apa)
Bloques de rocas formados
entre 1.7 y 2.1Ga.
Actualmente inconexos,constituiría un basamentocontinuo Paleoproterozoico.
Amalgamado a Amazonia~1.3Ga o antes y luego conLaurentia oriental entre1.31Ga durante la orogenesisGrenviliana.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 19/197
Ciclo Grenviliano-Sunsás
• Se desarrolla durante elMesoproterozoico.
• Se asocia con un arcomagmático desarrollado en elmargen-W del cratón Amazónico.
• Se conforma elsupercontinente Rodinia.
• Acreción del terrane Arequipa-Antofalla.
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 20/197
Ciclo Grenviliano-Sunsás
• Bloque Arequipa-Antofallaintermedio entre Laurentia y Amazonia.
• Colisión entre Laurentia, el
terrane de Arequipa-Antofallay Amazonia.
• Desarrollo de orogénesisGrenviliana; Sunsás paraSudamérica.
• Metamorfismo de alto grado(granulitas)
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 21/197
Condie (2003)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 22/197
Basamento
Afloramientos discontinuosen la zona costera y en laCordillera Principal al nortede los 34ºS. Mas al sur, sehace casi continuo a lo largode la Cordillera de la Costa.
Rocas pre-Mesozoico en elupthrust belt muestranamplio rango de edades dezircones detríticos, lo queindicaría que fueron
originalmente sedimentarias.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 23/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 24/197
Arequipa-Antofalla Terrane
Serie de afloramientos aislados de rocas de basamento afloran en el norte deChile, presumiblemente pertenecientes al AAT.
Este bloque no sigue el patrón de crecimiento cortical que muestra el core delcontinente, es decir: núcleo Paleoproterozoico con dominios mas jóvenes
hacia el SW, sino que exhibe un (de)crecimiento hacia el sur.
Teorías de su origen:- Acrecionado a Amazonia durante la Orogénesis Pampeana en el PaleozoicoTemprano (Ramos 1988)
- Derivación del cratón Kalahari y acreción a Amazonia ~1Ga (Loewy et al.,2003, 2004).- Incluido dentro del supercontinente MARA
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 25/197
Quebrada Choja, Región de Tarapacá ~1200Ma
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 26/197
Sierra de Moreno basement metamorphics (Arequipa-Antofalla block) intruded by
Ordovician granitoids and thrusted over Jurassic marine back-arc sediments. Lookingeast
Tomado de Mpodozis (Curso SGCh, 2012)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 27/197
Sierra de Moreno basement
Tomado de Mpodozis (Curso SGCh, 2012)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 28/197
Wörner et al .( 2000)
CMB: intercalaciones de anfibolitas,
gneises, esquistos y escasascuarzitas, RUM e intrusionesdioríticas.
Alternaciones submétricas entrelitologías y contactos gradacionalesrepresentan contactos yestratificación pre-metamórfica.
Ausencia de edades Grenvillianas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 29/197
W ö r n e r e t a l . ( 2 0 0 0 )
L o e w y e t a l . ( 2 0 0 4 )
Por que dosbasamentos en el
AAT no evolucionande igual forma?
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 30/197
Esquistos de Belén, Región de Arica y Parinacota
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 31/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 32/197
W ö r n e r e t a l . ( 2 0 0 0 )
• La geoquímica indica aporte de magmas de arco para el basamentometamórfico en Belén (calcoalcalina y tholeiitica).
• El basamento de Cº Uyarani tienen un protolito Proterozoico Tempranocon una fuerte impronta grenviliana.
• El protolito del basamento de Belén arroja edades similares a la edad delprecursor de Cº Uyarani. La impronta grenviliana no esta representadaen Belén, pero si eventos diastróficos paleozoicos.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 33/197
W ö r n e r e t a l . ( 2 0 0 0 )
• Cº Uyarani fue parte del AAT, el que colisionó con Amazonia durante laorogénesis Sunsás, causando un metamorfismo de alto grado (granulitas).
• La ausencia de edades grenvilianas en Belén puede ser explicada,posiblemente, por un fuertes perturbaciones y un completo reseteo isotópicoque afectó a las rocas durante eventos metamórficos Paleozoicos.
• Alternativamente, la presencia de zircones con edades de cristalizaciónProterozoicos y la ausencia de edades grenvilianas en Belén podría ser el
resultado de un retrabajo del basamento de AAT en un margen continental.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 34/197
W ö
r n e r e t a l . ( 2 0 0 0 )
• CMB se interpreta como un conjunto de rocas meta-ígneas intercaladascon rocas metasedimentarias que fueron originalmente derivadas desde AAT. Este arco debió haber sido mas joven que la dispersión de Rodinia
(Gondwana-Laurentia) ~600Ma, pero mas antigua que la colisión ymetamorfismo Ordovícico ~ 450Ma.
• La ausencia de edades grenvilianas es difícil de explicar, pero es pocoprobable que los sedimentos intercalados fueran formados por la erosiónrelacionada al alzamiento y metamorfismo (a niveles profundos) duranteel episodio Grenviliano.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 35/197
• Predominancia de zircones detríticos 1.8-2.0Ga en CMB respecto de otraslocalidades (Ej: Sierra de Moreno), sugiere aportes cercanos desde fuentesPaleoproterozoicas, como el AAT o MARA, en vez de orógenosPaleoproterozoicos mas distantes (Brasil).
• Lo anterior y la ausencia de contribuciones grenvilianas apuntan a un origendistinto de las rocas sedimentarias.
• Predominancia de circones detríticos ígneos en Sierra de Moreno es 1460Ma,similar a Qda. Aroma y CISL. Estos podrían provenir desde la ProvinciaGranítica-Riolítica del SE de USA, cuando MARA estuvo yuxtapuesto conLaurentia durante el episodio Grenviliano.
• No hay evidencias directas de rocas ígneas u ortogneisses precámbricos en
Chile
• Las metasedimentitas en Belén, Sierra de Moreno y Sierra Limón Verdeparecen haber sido depositadas durante el Mesoproterozoico tardío aNeoproterozoico temprano en un sustrato no observable actualmente.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 36/197
Luego de la consolidación de Rodinia, el probable slab break-off de la cortezaoceánica subductante habría propiciado la generación de magmas silíceossupercalentados y el ascenso del manto astenosférico, lo que provocó unmetamorfismo de muy alto grado en la base de la corteza, así como un evento derifting que probablemente involucró la separación entre AA y Pampia.
Ramos (2008)
Morandé (2014)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 37/197
Diamictitas Limón Verde
>1500m de metasedimentitas(metaconglomerados [>70% matriz] y
metareniscas) que afloran en el extremo SEde la Sierra Limón Verde que aflora como unroof pendant entre granitoides del CarboníferoTemprano-Pérmico Inferior1065.7±5.7Ma
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 38/197
Rocas similares se han encontrado enotras partes de Sudamérica. Mayorsimilitud con aquellas de Fm Chiquerio.Evento global?
Morandé (2014)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 39/197
Calkin (2002)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 40/197
Complejo MetamórficoLimón Verde
Metabasitas y metapelitas congrados metamórficos deesquistos verdes a anfibolitas.
Son intruidos por rocas delPaleozoico Tardío y cubiertapor sedientos triásicos y
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 41/197
Sierra Limón Verde (Sur de Calama, Región de Antofagasta) (mirando hacia el norte)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 42/197
Ciclo Pampeano(Proterozoico Tardío – Cámbrico Temprano)
• Sucede durante el quiebre deRodinia
• Rifting, aulacógenos y generaciónde corteza oceánica
• Sellamiento de cuenca yformación del cinturónPuncoviscano.
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 43/197
Un evento extensional daría forma a la cuenca Puncoviscana y sus rocassedimentarias marinas. En el norte se generaría el aulacógeno de Tucavaca a lolargo de la sutura inicial del Mesoproterozoico, mientras que hacia el sur laseparación logró generar corteza oceánica en la zona sur del margen oeste dePampia.
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 44/197
El rifting temprano dio lugar a la formación de rocas oceánicas toleiiticas en a parteoeste de la cuenca y el comienzo de la subducción. El suministro de sedimentosfue aumentado por la colisión entre Pampia y Río de la Plata y la formación de unextensa cuenca de antepaís. Esta colisión produjo el orógeno de la Sierras
Pampeanas Orientales ~530Ma.
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 45/197
Durante el Cámbrico Temprano la cuenca Puncoviscana fue cerrada y elcinturón homónimo se formó. Plegamiento apretado y metamorfismo de bajogrado preceden el emplazamiento de los batolitos postorogénicoscalcoalcalinos. Una fuerte discordancia angular separa estas rocas de las
cuarzitas Cámbricas del Grupo Mesón, la cual esta asociada a la fase Tilcarica.
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 46/197
R a p e
l a e
t a
l . ( 2 0 1 5 )
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 47/197
Condie (2003)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 48/197
En el norte de Chile, rocas de estaedad han sido halladas en:• Belén (Complejo Metamórfico
Belén): 1750-1400 Ma (protolíto)• Quebrada Choja (Complejo
Metamórfico Choja): 1200 Ma
• Sierra Limón Verde: 777 Ma
Charrier et al .( 2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 49/197
Wörner et al .( 2000)
Multiplicidad de edades
Evolución de AAT/ciclos orogénicos
Eventostermales/metamórficos
posteriores
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 50/197
Ciclo Famatiniano(Cámbrico Tardío – Devónico Temprano)
• Re-acreción de terrane.• Orogénesis Oclóyica y Chánica.• Fajas Eruptivas Occidental y Oriental.
Ramos (2008)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 51/197
En su localidad tipo, su evolución se resume
en:a) Arcos magmáticos asociados asubducción (495-460Ma).
b) Deformación y metamorfismo (460Ma)c) Desarrollo cuencas antepaís (460-44Ma)d) Reactivación de la deformación (390-
360Ma)
Deformación Ocloyica (460Ma) colisión deCuyaniaDeformación Chánica (390Ma)colisión deChilenia
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 52/197
Bahlburg y Hervé (1997)
• Desarrollo de plataforma volcanoclástica que luego grada a potentes depósitos turbidíticos(Complejo Turbidítico de la Puna)
• Arco volcánico con una cuenca trasarco que sufrió un importante episodio extensional.• Deformación de la cuenca trasarco.• Episodios relacionados a la colisión del AAT.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 53/197
• Cámbrico-Ordovícico temprano: extensión
Luego de la amalgamación de gran parte de N de Chiley Argentina a Gondwana, existe un periodo deextensión y subsidencia. Se depositan las cuarzo-arenitas del Grupo Mesón. Evidencias de este régimenson flujos de lavas basálticas alcalinas interdigitadas
con las cuarzo-arenitas, algunos de depósitos tiposedex. Y rocas con signaturas oceánicas. Estas últimasson interpretadas como una cuenca de trasarco u islasoceánicas.
• Ordovícico: magmatismo
Dos cinturones magmáticos se formaron: la Faja EruptivaOccidental y la Oriental. Plutones y rocas volcánicas (conafinidades de arco) intercaladas con secuencias sedimentarias.
Las rocas volcánicas varían de tholeitas empobrecidas en K aandesitas de medio-alto K. Granitos del Ordovícico Tardío tienenuna signatura colisional.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 54/197
• Ordovícico Medio – Tardío: deformación:
El cierre de la cuenca desarrollada durante el OrdovícicoTemprano genera la fase diastrófica Ocloyica (colision deCuyania). Esto produjo una potente secuencia turbidítica en elantepaís y una fuerte discordancia angular entre estos depósitosy los posteriores. Este episodio podría indicar la amalgamación
final de AAT con el protomargen de Gondwana.
• Ordovícico Tardío:
La plataforma carbonatada formada durante el CámbricoTemprano al Ordovícico Medio en un ambiente de margenpasivo y que esta sobreyacida por sedimentos clásticos marinosdel Ordovícico Medio-Tardío es afectada por la deformaciónChánica, dando lugar a depósitos clásticos de antepaís duranteel Devónico-Silúrico
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 55/197
Dos cinturones magmáticos sonformados:
Faja Eruptiva Oriental (Cinturón
Eruptivo de la Puna Oriental): estaconstituido por rocas volcánicas ysubvolcánicas emplazadas entresecuencias sedimentarias submarinas.La actividad magmática comenzódurante el limite Tremadociano-
Arenigiano, extendiéndose hasta el
Arenigiano Medio.
Faja Eruptiva Occidental (CinturónEruptivo de la Puna Occidental):consiste en potentes depósitos delavas basálticas y andesíticas;depósitos piroclásticos dacíticos-riolíticos intercalados con secuenciassedimentarias de mar somero congranitoides asociados. La actividadmagmática cesó en el ArenigianoMedio-Tardío y es asociada a unsistema de subducción.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 56/197
Ordovician Puna Turbidite Complex sediments, southern Salar de Hombre Muerto
Tomado de Mpodozis (Curso SGCh, 2012)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 57/197
The Ordovician “arc” of the Faja Eruptiva de la Puna Occidental Taca-Tacagranites, Salar de Arizaro, Salta, Looking west
Tomado de Mpodozis (Curso SGCh, 2012)
Escasos afloramientos de rocas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 58/197
estratificada en Chile:
• Formación Aguada de laPerdiz (Ordovícico)
2000-2700m de depósitos marinossomeros finos a gruesos con
intercalaciones volcánicas y
volcanoclasticas. Fauna de
graptolites (Arenigiano Medio)
• Estratos de Argomedo(Devónico-CarboníferoTemprano)
• Complejo Ígneo ySedimentario Lila
(Arenigiano)~2500m de basaltos masivos y
almohadillados y lavas félsicas
subordinadas intercaladas con
turbiditas depositadas en un
ambiente marino
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 59/197
Zimmermann et al ., (2009)
Se propone para el Ordovícico de los Andes Centrales, de oeste a este, unatransición de depósitos piroclásticos y sedimentos marinos someros en elantearco (estratos de Argomedo) a cuencas intrarco (Cordón de Lila) hacia unretroarco (formaciones Aguada de la Perdiz y Diablo) en Argentina.La fase Oclóyica habría provocado el alzamiento del arco y su erosión,
depositando los conglomerados de la Fm. Qda. Grande.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 60/197
B a h
l b u r g e t a l . ( 2 0 0 9 )
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 61/197
Terrane Chilenia
• Supuesto terrane acrecionado a Gondwana durante el Devónico Medio -Tardío.
• Evidencias acerca de su naturaleza no son concluyentes, los argumentosacerca de su existencia son indirectos.
• Evidencias indirectas provienen de las firmas geoquímicas de rocas ígneas delPaleozoico Tardío – Triásico las que indican contribución importante defundidos derivados de la fusión de corteza continental.
• Su supuesto limite este correspondería una serie de afloramientos alineadosde RUM y lentes metamórficos ubicados entre la Cordillera Frontal y laPrecordillera, al menos 300km desde 30º-34ºS.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 62/197
• El complejo Guarguaraz esta constituido de lentes de serpentinitas,
metabasitas y rocas metasedimentarias expuestas en el Cordón del Portillo enla Cordillera Frontal (SW Mendoza). Se interpreta como parte de un margencontinental profundamente erosionado entre la zona de colisión entre Chileniay Cuyania.
•
Hacia el oeste, parece estar limitada por los complejos acrecionariosdesarrollados durante el Ciclo Gondwánico (Huasco, Choapa y C-Chile).
• Edades en zircones detríticos en el Complejo Metamórfico El Tránsito indicanedades 570 – 535Ma. Similar situación en Choapa y Huasco MC y enGuarguaraz y Filo Gris.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 63/197
Álvarez et al . (2013)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 64/197
• Rocas de edad grenvilianaseparadas del terrane de Cuyania
por fajas ofiolíticas.
• Colisión con metamorfismo regionalgeneralizado de bajo grado duranteel Devónico Tardío – CarboníferoTemprano(?).
• Fuerte discordancia angular entrerocas devónicas y carboníferas.
• Peak deformacional a los 360Maasociado a la etapa diastróficaChánica.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 65/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 66/197
Willner et al . (2011)
¿erosión de chilenia como aporte de materialal prisma de acreción gondwánico?
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 67/197
H e r e
d i a e t a l . ( 2 0 1 2 )
Hipótesis alternativaLa presencia de clastos volcánicos en los Estratos de Vallecitos apunta a laexistencia de un volcanismo activo en el área del terrane Chilenia.Esto implicaría una subducción hacia el oeste
Evidencias adicionales provienen de granitoides calcoalcalinos
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 68/197
Ciclo Gondwánico
Ciclo Gondwánico
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 69/197
Ciclo Gondwánico(Devónico Tardío – Pérmico Temprano)
• Arco magmático en la actual cordillera de los Andes,limitado al oeste por una cuenca antearco y esteúltimo, por un complejo de acreción hacia el oeste.
• Puede ser dividido en tres fases: Devónico Medio-Tardío – Carbonífero Temprano
Carbonífero Tardío – Pérmico Temprano Pérmico Medio – Tardío
• Y según latitud: Norte de 33ºS: franjas de afloramientos oeste y
este
33º-46ºS: mayoría de los afloramientos al oestede la Cordillera de la Costa
Sur de 46ºS: archipiélago, Precordillera y ambosmárgenes del Batolito Patagónico
Charrier et al .( 2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 70/197
M o
d i f i c a
d o
d e
C h a r r i e r e t
a l . ( 2 0 0 7 )
Ciclo pre-andino
I n g a g u a s
S u p e r u n i t
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 71/197
C
h a r r i e r e t a l . ( 2 0 0 7 )
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 72/197
Distribución de los complejosmetamórficos y sedimentarios delPaleozoico Tardío del N de Chile.
Maksaev et al .( 2015)
Gondwanan Tectonic Cycle.First Stage (Middle/Late Devonian to Early Carboniferous).
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 73/197
1. Met amorp hic u nits . Complejo Metamórfico del Choapa (CMC)and Complejo Metamórfico El Tránsito (CMT): Devonian? - EarlyTriassic.
2. Metased imentary un i ts and western sed imentary depos its : ElToco Fm. (ETF), Sierra El Tigre Fm. (SET), Las Tórtolas Fm. orComplejo Epimetamórfico Chañaral (LTF) and Chañaral Mélange
(CM), Arrayán Fm. and Unidad Metasedimentaria de Agua Dulce (ARF).
3. Eas ter n sed imen tar y deposi ts : Quebrada Aroma Fm. (QA), Lilaor Icnitas Fm. (LF), Zorritas Fm. (ZF), Argomedo Fm. (AF), Cerrodel Medio Beds (CMB), Chinches Fm. (CF), Las Placetas Beds(LP), Hurtado Fm. (HF),
4. El Cepo Metamorphic Complex (ECMC).Second Stage (Late Carboniferous to earliest? Permian).5. Vo lc an ic d ep os it s: Quipisca Fm. (QF), Collahuasi Fm. (CHF),
Tuina Fm. (TF), El Bordo Beds (EBB), La Tabla Fm. (LT), andPantanoso Fm. (PF).
6. Plutonic units: Sierra del Medio and Sierra de Moreno (SM) andfurther south along the Domeyko Range between 24º and 27ºS,Elqui Superunit (ESU). Coastal batholith, south of 33ºS.
Third stage (late? Early Permian to Middle-Late? Permian).7. Juan de Morales Fm. (JM), Cerro El Árbol Fm. (CA), Las Represas
Fm. (LR), Cerro 2484 Beds, Huentelauquén Fm. and Quebrada
Mal Paso Beds (HLF).South of 46ºS. Eastern Metamo rphic Complexes (east of the Patagon ian
Batholi th): 11. Eastern Andes Metamorphic Complex (EAMC) andPuerto Edén Igneous and Metamorphic Complex (PEIMC), 12.Cordillera Darwin Metamorphic Complex (CDMC).Western Metamorp hic Complexes (west of the Patagon ian
Batholi th): 13. Chonos Metamorphic Complex (ChMC), 14. Madrede Dios Complex (MDC).
ESU
Ciclo Gondwánico
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 74/197
Ciclo Gondwánico
Unidades y formaciones asignadas a la primera etapa(Devónico Medio/Tardío – Carbonífero Temprano) [al nortede los 30ºS]
Unidades m etamórf icas: Complejo Metamórfico del Choapa (CMC) y Complejo Metamórfico El Tránsito (CMT) [Devónico?
– Triásico Temprano]
Unidades metasedimen tarias y secuen cias tu rbidíticas
occidentales : El Toco Fm. (ETF), Sierra El Tigre Fm. (SET),Las Tórtolas Fm. o Complejo Epimetamórfico Chañaral (LTF)& Chañaral Mélange (CM), Arrayán Fm. & Unidad
Metasedimentaria de Agua Dulce (ARF).
Depósi tos sedimentar ios or ientales : Qda. Aroma Fm. (QA),Lila o Icnitas Fm. (LF), Zorritas Fm. (ZF), Argomedo Fm. (AF),
Cerro del Medio Beds (CMB), Chinches Fm. (CF), LasPlacetas Beds (LP), Hurtado Fm. (HF).
El Cepo Metamorphic Complex (ECMC).
Complejos metamórficos
Secuencias turbidíticas y metasedimentarias occidentales
Depósitos sedimentarios orientales
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 75/197
Ciclo GondwánicoUnidades y formaciones asignadas a la segunda etapa(Carbonífero Tardío - Pérmico Temprano Inferior [al nortede los 30ºS]
Depósito s v olcánic os : Quipisca Fm. (QF), Collahuasi Fm.(CHF), Tuina Fm. (TF), El Bordo Beds (EBB), La Tabla Fm. (LT)& Pantanoso Fm. (PF).
Intrusivos: Sierra del Medio & Sierra de Moreno (SM), ElquiSuperunit (ESU). Batolito costero al sur de los 33ºS.
Depósitos volcánicos
Intrusivos
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 76/197
Ciclo Gondwánico
Unidades y formaciones asignadas a la tercera etapa(Pérmico Temprano Superior – Pérmico Medio a Tardío [alnorte de los 30ºS]
Depósitos sedimentarios: Juan de Morales Fm. (JM), CerroEl Árbol Fm. (CA), Las Represas Fm. (LR), Cerro 2484 Beds,Huentelauquén Fm. and Quebrada Mal Paso Beds (HLF).
Depósitos sedimentarios marinos
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 77/197
Charrier et al .( 2007)
Primera etapa: Devónico Medio-Tardío – Carbonífero temprano
Se caracteriza por presentar una serie turbidítica occidental (Ej: Fms El Toco yLas Tórtolas) y depósitos de plataforma oriental (Ej: Fms. Lila y Zorritas).
Las primeras (B) se caracterizan por turbiditas monótonas, de grano medio afino, intensa y repetidamente plegadas, mientras que las segundas (C) pordepósitos clásticos que representan eventos de transgresión-regresión.
Ramos y Mpodozis (1989)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 78/197
Complejos metamórficos
Secuencias turbidíticas y metasedimentarias occidentales
Depósitos sedimentarios orientales
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 79/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 80/197
Bahlburg et al . (2009)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 81/197
Edades U-Pb en zircones detríticos
muestran edades de todos los ciclosorogénicos mayores conocidos:
Rondonia-San Ignacio (1.55 – 1.2Ga)Sunsás (1.2 – 0-9Ga)Famatiniano (0.52 – 0.359Ga)
Paleozoico Tardío (0.359 – 0.250Ga)
Bahlburg et al . (2009)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 82/197
No hay zircones que representenmaterial juvenil mas reciente que0.8Ga, siendo los mas
abundantes 1.8 – 1.55Ga,
Bahlburg et al . (2009)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 83/197
Ejemplos
Formación Las Tórtolas – Complejo Epimetamórfico
Chañaral
Formaciones Chinches y Pantanoso
Formación Las Tórtolas(SE de Bahía Cifuncho)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 84/197
(SE de Bahía Cifuncho)
Secuencia intensamente plegada, constituida por alternancia de sedimentos finos afectados pormetamorfismo de bajo grado (metasedimentitas y esquistos) los cuales fueron depositados a partirde flujos turbidíticos distales en un ambiente de plataforma profunda que pertenecía a un
complejo de subducción durante el Ordovícico- Devónico.Maksaev et al .( 2015)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 85/197
Diferentes estilos de deformación
• Bell (1984) recolectó nueve ichnogeneros fósiles: Gordia spp., Laevicyclussp., Lophoctenium spp., Nereites sp., Paleodictyon sp., Planolites spp.,
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 86/197
sp., Lophoctenium spp., Nereites sp., Paleodictyon sp., Planolites spp.,Rusophycus sp., Scalaritub sp. y Scolicia spp., lo que sugiere una edadcomprendida entre Ordovícico y Devón ico para esta formación.
• Dataciones radiométricas87
Rb/86
Sr realizadas en esta unidad indican unaedad máxima de depositación de 380±59 Ma (Devónico medio) (Berg yBaumann, 1985).
• Intruida por rocas del Grupo Plutónico Cifuncho, el que ha sido datado en292±14 Ma (U-Pb en circones) y 285±17 Ma (Rb-Sr en roca total/minera)[Damm y Pichowiak (1981) y Berg et al . (1983)].
Melange de Chañaral
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 87/197
Bell (1987)
Melange: rocas en las que la continuidad estratigráfica ha sido totalmente perdida a
escala métrica a decamétrica.
El M.C. esta constituido por estratos fragmentados de la Fm. Las Tórtolas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 88/197
Melange de Chañaral: perdida totalde estratificación dejando objetosindividuales de cuarcita en matriz
filítica.
(Fotos cortesía de Paulina Fuentes)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 89/197
Fm Las Tórtolas (Bell1982)
Fm Sierra El Tigre (Niemeyer et al.,1987)
Charrier et al .( 2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 90/197
Bahlburg (1987)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 91/197
Turbiditas de Fm. El Toco en Sierra de la Cruz. Foto: H. Niemeyer
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 92/197
Turbiditas de Fm. Sierra del Tigre en sierra homónima. Foto: H. Niemeyer
Tonalitas (Plutón Relincho 195 180Ma)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 93/197
Contacto por intrusión entre tonalitas del Jurásico Temprano y turbiditas del Devónico – Carbonífero. Playa Peña
Complejo Epimetamórfico Chañaral (Melange)
Tonalitas (Plutón Relincho, 195-180Ma)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 94/197
Melange de Chañaral en las cercanías de playa Peña Blanca, sur de caleta Obispito.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 95/197
Esquistos del Jardín (Paleozoico Tardío). Quebrada El Jardín. Precordillera de la Región de Atacama.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 96/197
Complejo Metamórfico Qda.Del CarrizoMicaesquistos y esquistos verdes deactinolita
Esquistos del JardínMicaesquistos
Maksaev et al. (2015)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 97/197
Aspecto de los micaesquistos del Jardín.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 98/197
Fm. Arrayán (= Fm. Puerto Manso, nombre local)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 99/197
Flute cast aporte desde NW
Esquistos grises y verdes, y plieguesisoclinales e intrafoliales en Playa LaCebada
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 100/197
Cebada
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 101/197
Unidad Metasedimentaria de Agua Dulce: boudinage, serie de Bouma y chevrones
I V H l d (T b i líti )
Fm. Pantanoso (Pérmico Tardío). Qda. Panteón de Aliste,Cordillera de Atacama
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 102/197
Sec. Panteón de Aliste (Tobadacitica con megacx de Plg)(Mioceno temprano)
Ig. Vega Helada (Toba riolítica)(Mioceno temprano alto)
Bx sedimentaria polimíctica Andesita de piroxéno
Segunda Etapa: Carbonífero tardío – Pérmico temprano (?)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 103/197
Actividad magmática de arco relacionada a un periodo de rápida derivacontinental y una alta convergencia a lo largo del margen oeste de Gondwana.
Esta actividad se traduce en depósitos volcánicos y extensos cuerposintrusivos.
Intenso volcanismo y magmatismo!
Depósitos del Carbonífero Tardío – PérmicoTemprano(2ª etapa)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 104/197
El Toco Fm. (ETF), Sierra El Tigre Fm.
(SET), Las Tórtolas Fm. o ComplejoEpimetamórfico Chañaral (LTF) &Chañaral Mélange (CM), Arrayán Fm. YUnidad Metasedimentaria de Agua Dulce (ARF).
Quebrada Aroma Fm. (QA), Lila o IcnitasFm. (LF), Zorritas Fm. (ZF), Argomedo Fm.(AF), Cerro del Medio Beds (CMB), ChinchesFm. (CF), Las Placetas Beds (LP), Hurtado
Fm. (HF),
Prisma
deacreción
depósitos
tu rbídit ico s
occidentales
depósitos deplataforma
orientales
Depósitos del Devónico – Carbonífero Temprano (1ª etapa)
Quipisca Fm. (QF), CollahuasiFm. (CHF), Tuina Fm. (TF),Estratos El Bordo Beds (EBB),
La Tabla Fm. (LT) & PantanosoFm. (PF)., Guanaco Sonso Fm
Arco Puneño
Cuencatrasarco
Pangazo C h
i l e
A r g
Segunda Etapa: Carbonífero tardío – Pérmico temprano (?)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 105/197
Volcanismo
Potentes depósitos volcánicos (ej: Fm La Tabla) con intercalaciones
sedimentaria detríticas, distribuidas principalmente en la Precordillera y altacordillera del norte de Chile ( norte de los 25º).1000-3000m, secuencias de composiciones riolíticas y subordinadamenteandesíticas y localmente intercalaciones lacustres.
Intrusivos
Intrusivos ácidos distribuidos en la precordillera y la alta cordillera,principalmente en las regiones de Atacama y Coquimbo (superunidadesintrusivas), relacionadas a rápida subducción.
Superunidad Elqui: plutones mesozonales que representan las raíces de unarco magmático. Lo componen, de mas antiguo a mas joven: Guanta,Montosa, Cochiguas y El Volcán,
Toba “brechosa” dei ió d íti
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 106/197
composición andesíticagris oscuro, con clastosepidotizados y cloritav
asignada a la Fm. LaTabla.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 107/197
M p
o d o z
i s y
K a y
( 1 9 9 2 )
Superunidad Elqui
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 108/197
Mpodozis y Kay (1990)
p q
Unidad Guanta: tonalitas y granodioritas dehornblenda y biotita, calcolacalinas, metaluminosas,tipo I.
Unidad Montosa: granodioritas de biotita(±hornblenda), con mayor SiO2 y menor K2O que laanterior.
Unidad Cochiguás: leucogranitos y granodioritas conREE que sugieren que su formación se relaciona a lafusión de una corteza engrosada.
Unidad El Volcán: granitos de biotita, de grano grueso
y tiene mayor K2O que el anterior y se asigna comogranitoide tipo S.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 109/197
Régimen de subducciónoblicua y de relativo altoángulo se asocia al
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 110/197
ángulo se asocia aldesarrollo del prisma deacreción en el antearco, un
arco magmático (unidadesGuanta y Montosa)emplazado en el terrane deChilenia y una cuencatrasarco.
Aproximación del terrane“X” genera engrosamientocortical y fusión de parte delprisma de acreción (U.Cochiguas). Fusión de
unidades sedimentarias enbloques rotados hacia eleste generan la U. ElVolcán. La colisión delterrane y la fase San Rafaelpermiten el alzamiento de la
S.U. Elqui.
Mpodozis y Kay (1992)
PérmicoTemprano
Carbonífero Tardío
Orogenia San Rafael (Pérmico Temprano)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 111/197
• Esta fase diastrófica es representada por una marcada discordancia entrelas capas turbidíticas del Carbonífero-Pérmico y los depósitos volcánicos
permo-triásicos.
• Involucra una transpresión dextral regional como consecuencia de unaconvergencia oblicua hacia el NNE de la placa paleo-Pacifico bajo la placade Sudamérica. También se ha atribuido a la colisión de un terrane“hipotético” (Equis) en las etapas finales de la amalgamación de Pangea.
• Seria la responsable del cierre de la cuenca de antearco y la foliaciónsinmagmática y cataclasitas que afectan a la Unidad El Volcán (S.U. Elqui),así como el plegamiento y el cabalgamiento de rocas pre-PérmicoTemprano (principalmente en Argentina, bloque San Rafael).
Tercera etapa: Pérmico Temprano - Pérmico Medio-Tardío?
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 112/197
Se caracteriza por la depositación de secuencias marinasFm. Juan de Morales
Fm Cerro El ÁrbolEstratos de las RepresasEstratos de Cerro 2484Estratos de la CorvinaFm. Huentelauquén
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 113/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 114/197
Némesis
Cancino et al . (2007)
In t rusivos Ol igoceno-MiocenoUnidad Choyai
M it i itFm. Lagunillas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 115/197
Geología regional en el proyecto Némesis, cerca del paso Peña Negra. Cordillera de Atacama
In t rusivos Ol igoceno Mioceno Monzogranitos y sienogranitosrosados de grano grueso, c/Bt o
Bt-hbl
Fm. Lagunillas Areniscas y conglomerados rojos
Pórfidos dacíticos
(Némesis) (~16Ma, K/Ar)
Pórfido diorítico-andesítico(~Mioceno inf?)
Fm. Come Caballos (Oligoceno) Andesitas porfídicas
Unidad ColoradoMonzogranitos y granodioritasleucocráticas
Fm. Pastos BlancosBxx, lavas y tobas riolíticas y dacíticas,frecuentemente ignimbríticas, c/intercalaciones del d íti l d i
Unidad ChoyaiMonzogranitos ysienogranitos rosados de
/Bt Bt hbl
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 116/197
Qda. Come Caballos, cordillera de Atacama
lavas andesíticas, aglomerados y areniscas grano grueso, c/Bt o Bt-hblLavas andesíticas8.7±0.7Ma
Unidad ColoradoMonzogranitos y granodioritas
Unidad ChoyaiMonzogranitos y sienogranitos rosados
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 117/197
Unidades geologicas alta cordillera de Atacama al este del proyecto Némesis, cercano al paso Peña Negra.
Monzogranitos y granodioritasleucocráticas
Monzogranitos y sienogranitos rosadosde grano grueso, c/Bt o Bt-hbl
Fm. Lagunillas (Jur. Sup.) Areniscas y conglomerados rojos.
Fm. Come Caballos (Olig) Andesitas porfídicas
Pórfidos dacíticos (Némesis) (~16Ma, K/Ar)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 118/197
Quebrada Seca
Intrusivo en Qda. Seca, Región de Atacama, límite con Argentina (NE Nevado Jotabeche). Asignable al Batolito El PotroEn general, intrusivos de esta edad son de fácil reconocimiento dada a su composición (ácida) ysu textura y conforman grandes afloramientos continuos a lo largo de la cordillera frontal entre lasregiones de Atacama y Coquimbo, coincidente con el limite Chile – Argentina.
Lavas de Pircas Negras(7-5Ma) Ignimbrita Qda. Seca
(~18Ma)
Proyecto MarisellaPórfido andesíticoMioceno Medio
Granitoides Pz Tardío(indiferenciado)
F L ill (J S )U id d C l d Unidad Choyai
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 119/197
Paso Peña Negra, alta cordillera de la Región de Atacama
Fm. Lagunillas (Jur Sup) Areniscas y conglomerados rojos
Unidad ColoradoMonzogranitos y granodioritas
leucocráticas
Unidad ChoyaiMonzogranitos y sienogranitos
rosados de grano grueso, c/Bt oBt-hbl
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 120/197
Granitos grano grueso en Paso Peña Negra (U. Choyai)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 121/197
Unidad El Colorado, paso Aguas Negras ( Región de Coquimbo) cortada por diques básicos
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 122/197
Mpodozis y Gardeweg (2007, inédito)
Granitos leucocráticos del Chollay (Pérmico) en Cº de Cantaritos
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 123/197
Mpodozis y Kay (1992)
Finaliza magmatismo asociado a subducción. Delaminación se asocia a una
fusión adiabática del manto lo que genera un underplating basáltico que provocauna importante fusión cortical que genera la S.U. Ingaguás.
La fusión de corteza engrosada generó fundidos con fase residual de granate, loque formo Los Carricitos, mientras que cortezas que generaron fundidos mascalientes y libres de granate residual formaron Chollay, El León y Colorado.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 124/197
Ramos y Mpodozis (1989)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 125/197
Grupo Choiyoi
• ~2-4km de basaltos, andesitas, dacitas y riolitas.• Estudios petrológicos muestran que la parte inferior (basaltos y
andesitas) representan una suite orogénica calco-alcalinaclásica relacionada subducción, mientras que la superiores(dacita y riolitas) están relacionadas a una extensióngeneralizada. Estas últimas son predominantemente ignimbritasriolíticas y cuerpos subvolcánicos relacionados.
• Dataciones realizadas en rocas de la parte inferior permitenasignarla a la tercera etapa del Ciclo Gondwanico, por otro lado,dataciones en la parte superior permiten encasillarla en el cicloposterior, el Pre-Andino
• Las rocas de la parte superior están relacionadas a plutones
extensos, someros, de similar composición. Comúnmente sonrosados y de grano fino (sienogranitos y monzogranitos),presentando textura granofírica y con geoquimica tipo A y S.Ejemplos de estos plutones lo constituyen El León y el Coloradodel Batolito Elqui.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 126/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 127/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 128/197
Grupo Choiyoi
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 129/197
Nuevos estudios permiten diferencia tres episodios magmáticos:
• Volcanismo orogénico pre-Choyoi (Carbonífero-PérmicoTemprano)
Calcoalcalino, atribuido a un periodo de rápida subducción. Aflora restringidamente
en la Cordillera de la Costa y en la extensión sur de la Cordillera Frontal.
• Magmatismo del Choyoi (286-247Ma) Magmatismo post-orogénico, posterior a la fase San Rafael. Caracterizado por unrégimen extensivo asociado al colapso de un orógeno engrosado, durante un periododonde la subducción parece relentizarse. Aflora en la Precordillera, Cordillera
Frontal, como basamento de la Cordillera Principal y hacia el este (Argentina).
Grupo Choiyoi
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 130/197
• Magmatismo post-Choyoi (Triásico Medio-Tardío)Abundante en la Precordillera y Cordillera Frontal, pero menos hacia Argentina.Volcanismo bimodal (basaltos y riolitas)
Ej:
Fm. La Totora cubriendo granitoides formados durante el magmatismo delChoyoi
Volcanitas ácidas de la Fm. Los Tilos cubren discordantemente a al GrupoGuanaco Sonso, comparables a los volcánicos del Choyoi.
Intrusiones epizonales de los batolitos Elqui-Limari y Chollay
Esta asociado a fallas normales y depósitos relacionados a rift asociados al
quiebre de Gondwana. Potentes secuencias volcánicas, a menudo bimodales ymagmas primitivos han sido reportados.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 131/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 132/197
S a
t o e t a l . ( 2 0 1 5 )
En el norte de Chile se registra una actividad magmática de 130Ma, desde el
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 133/197
Carbonífero Temprano Superior al Jurásico Tempano.
Volcanismo y magmatismo es esencialmente sincrónico:
Carbonífero Medio (330 – 320Ma)
Carbonífero Tardío – Pérmico (310 – 260Ma)
Pérmico Tardío – Triásico Medio (255 – 205Ma)Triásico Tardío
Jurásico Temprano (200 – 190Ma)
ácido
andesítico
Triásico Medio
bimodal
26 31ºS20 26ºS
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 134/197
Unidades estratigráficas del Paleozoico Tardío – Jurásico Temprano del norte de Chile
26-31ºS
26ºS~Volcan Doña Ines –
31º~Combarbalá
20-26ºS
Maksaev et al . (2015)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 135/197
M a
k s a e v e t
a l . ( 2 0 1 5 )
Estratos de Qda. Las Chilcas (Pérmico?)
1000 d l d j b t l i d /
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 136/197
Qda. Paipote, sector mina Tauro
>1000m de paraconglomerados rojos, gruesos, pobremente seleccionados c/intercalaciones de areniscas. Presenta estratificación cruzada, grietas de
secamiento y paleocanales. Ausencia de flora fósil (hasta el momento), diques básicos (permotrías?)
Estratos de Qda. LasChilcas (Pérmico?)
Fm. La Ternera(Triásico Tardío)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 137/197
Qda. Paipote, sector mina Tauro, Región de Atacama
Estratos de Qda. Las Chilcas (Pérmico?)Conglomerados y areniscas bien estratificadas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 138/197
Contacto por falla entre Fm. La Ternera y Estratos de Qda Las Chilcas. Qda. La Cachivarita (Región de Atacama)
Fm. La Ternera (M3)(Triásico Tardío) Areniscas cuarcíferas y conglomerados
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 139/197
Ciclo Pre-Andino
Ciclo Pre-Andino
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 140/197
• Ciclo desarrollado después delensamblaje de Gondwana y antes delmagmatismo-volcanismo del JurásicoTemprano.
• Interrupción de la subducción.
• Cuencas de Rift, asociadas a líneas dedebilidad del basamento (suturas?).
• Dos episodios, separados por un eventovolcánico mayor.
Late Triassic – Early Jurassic
Ramos (2009)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 141/197
Principales características ciclo pre-Andino
A i t t l bd ió t l t P
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 142/197
Charrier et al .( 2007)
• Ausencia total o subducción en extremo lenta: Pangea• Formación de cuencas NNW-SSE: Rifts (acumulación de calor, debilidades
antiguas)• Potentes depósitos continentales y marinos• Amplio desarrollo de magmatismo ácido• Puede ser dividida en dos episodios, con intensos periodos de volcanismo.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 143/197
• Los depósitos del ciclo Pre-Andino son muy potentes y sobreyacen endiscordancia, a aquellos del Paleozoico. Sin embargo, las formaciones Cas yPeine, asignadas a la parte superior del Choyoi, son incluidas dentro de este ciclo.
• El primer episodio esta caracterizado por una fase de rift desarrolladas sobreunidades paleozoicas, con sucesivos ciclos sedimentarios regresivos-
transgresivos, seguidos por depósitos de subsidencia termal (cuencas San Félix yLos Molles).• El segundo episodio la fase de rift esta asociada con intenso volcanismo félsico
(episodio volcánico La Totoral-Pichidangui) y caracterizados por depósitoscontinentales y marinos, seguidos por una fase de subsidencia termal quecontinuo hasta el Jurásico Temprano con el desarrollo de facies marinas.
Charrier et al .( 2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 144/197
Ramos (1999)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 145/197
Suarez y Bell (1992)
Primer Ciclo Pre-Andino
F i C P i
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 146/197
Formaciones Cas y PeineSe caracterizan por >2000m de lavas acidas y depósitos piroclásticos, con lavas máficas
subordinadas y depósitos clásticos rojos. La Formación Peine tiene un característico miembromedio fluvial-lacustre.Dataciones U-Pb indican edades pérmicas tardías, muy cercanas al limite permotrias,indicando que estas formaciones pueden ser relacionadas al magmatismo Pérmico Tardío-Triásico (porción mas joven del Choiyoi).
Formación San FélixSecuencias transgresiva-regresiva constituida por >4000m de sedimentos gruesos a finos,caracterizados por conglomerados y areniscas gruesas e intercalaciones de calizascrinoidales a la que siguen ~3000m de secuencias turbidíditicas.
Formación Cerro TalinaiSecuencia >300m constituida por conglomerados y areniscas y alternaciones rítmicas deareniscas y lutitas fosilíferas a techo.
Formación El QuereoSecuencia ~700m , constituida por una brecha basal (con clastos Pz); areniscas, turbiditas yareniscas negras se presentan en su parte media, mientras que conglomerados a techo.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 147/197
Salazar (2012)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 148/197
Turbidítas de la Fm. San Félix en el valle homónimo
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 149/197
Miembros M4 y M5 de la Fm. San Felix (valle de San Felix)
M4
M5
M4
M5
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 150/197
Fm. San Félix (M4)~1500m de intercalaciones rítmicas de
lutitas verde oscuro a gris y areniscasfinas a muy finas. Representan partesdistales de abanicos aluvialessubmarinos (prodelta)
Evento volcánico La Totora-Pichidangui
Corresponde a potentes depósitos de rocas volcánicas y volcanoclásticas ácidas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 151/197
Corresponde a potentes depósitos de rocas volcánicas y volcanoclásticas ácidasdel a Triásico Temprano inferior Triásico Medio a (Ladiniano-Carniano) y que
separan el primer y segundo episodio del ciclo Pre-Andino.
En la latitud de Vallenar este evento esta representado por la Formación La Totora,que cubre a la formación marina San Félix, mientras que en la zona central estarepresentada por la Formación Pichidangui, la que separa las formaciones ElQuereo de Los Molles.
Son incluidos dentro de la Provincia Magmática Choiyoi.
Están relacionados a un episodio inicial de rift que formara aquellas cuencas endonde se depositaran las secuencias del segundo episodio de evolución.
Distribución de unidadespreandinas sedimentarias,volcánicas e intrusivas entrel 20ºS l 41ºS
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 152/197
los 20ºS y los 41ºS.1. Depósitos volcánicos y
volcanoclásticos ácidosantiguos.
2. Depósitos marinos de laprimera etapa.
3. Depósitos del eventovolcánico La Totora-
Pichidangui.4. Depósitos marinos del
segundo episodio.5. Depósitos continentales
del segundo episodio6. Rocas intrusivas
Charrier et al .( 2007)
Cuencas triásicas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 153/197
Primera Etapa:
Cuenca San Félix• Formación San Félix• Formación Canto del AguaCuenca El Quereo• Formación Cerro Talinai• Formación Quereo
Formación La Totora
Segunda Etapa
Cuenca El Profeta –
La TerneraFormación CifunchoFormación Pan de AzúcarFormación La Ternera (Estratos del Mono en el Salar de Pedernales)Estratos de la Coipa
Segundo Ciclo Pre-Andino
• Secuencias marinas y continentales comprendidas entre el Triásico Tardío (post-Carniano) yJurásico Temprano (Hetangiano Pliensbachiano)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 154/197
Jurásico Temprano (Hetangiano-Pliensbachiano).• En sectores constituye la evolución tardía de las cuencas generadas en el primer ciclo. La gran
potencia indicaría una subsidencia térmica.• Sobre estas secuencias se depositan rocas del arco volcánico desarrollado durante el Ciclo
Andino.
Suarez y Bell (1992)
Cuencas triásicas de la Región de Atacama
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 155/197
Suarez y Bell (1992)
Charrier et al .( 2007)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 156/197
Charrier et al .( 2007)
Formaciones Cifuncho y Pan de Azucar.
Fm. Cifuncho: >1000m de ortoconglomerados polimícticos que gradan a areniscas líticas gruesas a finas,reconociéndose varios ciclos También se presentan tobas brechas volcánicas y escasas lavas y calizas
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 157/197
reconociéndose varios ciclos. También se presentan tobas, brechas volcánicas y escasas lavas y calizas.Esta secuencia refleja un ambiente continental caracterizada por depósitos de ríos braided, lagos, playa-lakes, sabkhas y abanicos volcanoclásticos, los cuales se desarrollaron durante el Triásico Tardío a
probablemente a Hettangiano.
Suarez y Bell(1994)
La Formación Pan de Azúcar se compone de 150-180m de rocas sedimentarias marinas (areniscascalcáreas, lutitas fosilíferas y tobas submarinas) con abundante contenido fósil que permiten asignar unaedad Hettangiano Temprano-Sinemuriano temprano.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 158/197
Suarez y Bell(1994)
Cáceres yGutiérrez(2009)
Formación Cifuncho (SE de Bahía Cifuncho)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 159/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 160/197
Esta secuencia refleja un ambiente continental caracterizada por depósitos de ríos
braided, lagos, playa-lakes, sabkhas y abanicos volcanoclásticos, los cuales sedesarrollaron durante el Triásico Tardío a probablemente Hettangiano.
Esta cubierto en concordancia por la Formación Pan de Azúcar.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 161/197
Se denomina sabkha a un mudflat costero o interior que es extenso, esteril, salino y queperiódicamente es afectado por aluviones. También pueden ser inundados efímeramentepor agua marina o dulce.
Formación Pan de Azúcar (SE de Bahía Cifuncho)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 162/197
Esta secuencia fue depositada en un ambiente marino de talud, caracterizado por la abundanciade turbiditas y sedimentos pelágicos finos, a una profundidad de alrededor 200m.b.n.m., en unambiente mas o menos inestable, evidenciado por la gran cantidad slumps métricos de talud.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 163/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 164/197
Suarez y Bell (1991)Cáceres y Gutiérrez (2009)
Ripples de oscilación Estratificación cruzada
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 165/197
Slumping Flute y groove mark
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 166/197
Formación La Negra
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 167/197
Formación Cifuncho
Formación Pan de Azúcar
Formación La Negra
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 168/197
Formación Posada de los
Hidalgo
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 169/197
Geología de la Qda. Buena Esperanza (SE de Bahía Cifuncho)
Según Cáceres y Gutiérrez (2009)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 170/197
Formación Las TórtolasGrupo Plutónico Cifuncho
Formación Cifuncho Formación Pan de Azúcar
Grupo Plutónico Matancilla
Contreras et al. 2013
Cáceres y Gutiérrez (2009)
Formación El Profeta
Potente secuencia constituida por rocas sedimentarias marinas calcáreas, silicoclásticas yevaporitas, con fósiles que indican un rango variable entre el Triásico Tardío y el Kimmeridgiano.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 171/197
Litológicamente, esta constituida en su parte basal por areniscas, conglomerados y brechasarcósicas (Triásico Tardío – Lías) y una porción intermedia y superior (Aaleniano-Oxfordiano)compuesta de calizas, lutitas y areniscas calcáreas con niveles de yeso y anhidrita.
Charrier et al ( 2007)
Marinovic et al .(1995)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 172/197
Gravas de Atacama(Mioceno Medio)
Estratos de C° Águila(Jurásico Tardío- Cretácico Temprano)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 173/197
Estratos de Qda. Las Chilcas(Pérmico?)
Fm. La Ternera(Triásico Tardío)
Formación La Ternera (sector Puquios - La Puerta, Qda. Paipote)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 174/197
Miembro 1Lavas y brechas andesíticas
Miembro 2
Areniscas y lutitas rojas bienestratificadas
Miembro 3Conglomerados y areniscas. Abundante flora fósil
Miembro 4 Andesitas y andesitas-basálticas
Falla La Ternera
Falla Noria
Iriarte et al . (1996)
Miembro 3Conglomerados y areniscas. Abundante flora fósilFm. Sierra de Fraga
Secuencia marina Jur.Inf.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 175/197
Miembro 4 Andesitas y andesitas-basálticas
Parte media de Qda. ElCarbón. (vista al SE)
Afloramientos de carbón Horizontes de carbón transportado
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 176/197
Anticlinal en la Fm. La Ternera (inmediatamente al sur de la Qda. El Carbón)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 177/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 178/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 179/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 180/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 181/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 182/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 183/197
Afloramientos mesozoicos en qda. Chanchoquin,valle del Tránsito.
Fm. La Ternera
Fm. Lautaro
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 184/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 185/197
Flora fósil de la Fm. La Ternera, Qda. El Carbón (tronco en posición de crecimiento)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 186/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 187/197
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 188/197
Fl fó il d l F L T Qd d P i t
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 189/197
Estratos fosilíferos Fm. La Ternera. (afluente Qda. Paipote)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 190/197
Intercalaciones de areniscas bien estratificadas de la Fm. Los Tilos. (alta cordillera de laRegión de Coquimbo).
Transición desde ambiente marino a volcánico Fm. Pan de AzúcarFm. Posada de los Hidalgo/La NegraCiclo pre-andino ciclo andino
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 191/197
Criptodomo basáltico con desarrollo de diaclasas verticales de enfriamiento, que reflejan pulsossucesivos emisión. El recuadro muestra un detalle de diaclasas tipo tiny normal joints adyacentes a
la superficies de enfriamiento, características de lavas subacuáticas
Ramírez et al. (2015)
Algunas evidencias
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 192/197
a) niveles de lavas hialoclásticas y basalto amigdaloidal, con intercalación de sedimentitas; b)Brecha hialoclástica con fragmentos porfíricos irregulares cloritizados con textura jigsaw en matrizde arenisca tobácea púrpura entre los clastos; c) Contacto irregular entre arenisca tobácea (pardo-rojiza, abajo) y lava basáltica vesicular (gris, arriba); la plasticidad del contacto denota lainteracción con sedimento húmedo (peperita).
Ramírez et al. (2015)
Península de Mejillones terrane ?
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 193/197
M o
d i f i c a
d o
d e
C o r t é s e
t a
l . ( 2 0 0 7 )
Dominio Paleozoico Dominio Mesozoico
521±55Ma
524±12Ma
SFAIntrusivos delJurásicoTemprano(191-182Ma)
Fm. La Negra(Sinemuriano- Tithoniano)
• El basamento costero de gran parte de Chile
Mejillonia?
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 194/197
C h a r r i e r e t a l . ( 2 0 0 7 )
g pcorresponde a rocas metasedimentaria(metaturbiditas) de probable edad Devónico (Ej:Fm. Las Tórtolas, Sierra El Tigre, El Toco) y quehabrían integrado un prisma de acreción activodurante el Devónico-Pérmico.
• La península esta constituida por rocasmetamórficas de alto grado (gneisses, esquistos,anfibolitas y algunas metapelitas). Datacioneshistóricas indican que estas tendrían una edad~500Ma (Cámbrico).
• La diferente geología y la edad ha llevado a variosautores a considerala como un terrane alóctono acrecionado durante el Jurásico.
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 195/197
Bahlburg y Herve (1997) Ramos et al . (2010)
Nuevas dataciones (zircones detríticos) en rocasmetasedimentarias e ígneas que las intruyen hanarrojado edades mas jóvenes.
Los sedimentos se habrían enterrado, deformados y
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 196/197
metamofizados muy rápidamente ~210Ma y el
magmatismo habría sido muy restringido en tiempo ycoetáneo con el peak de metamorfismo.
El Pérmico Tardío – Triásico Tardío esta caracterizadopor condiciones extensionales. Las rocas de lapenínsula muestras claras evidencias compresionales.
El basamento del MMC presenta rocas metamórficasdel Triásico Tardío e intrusivos del Plienbachiano querepresentarían un prisma de acreción relacionado conla reactivación de la subducción y magmatismo de arco
y probablemente, trasladado por SFA a su posiciónactual durante el Jurásico – Cretácico Temprano.
Casq et et al (2014)
7/25/2019 geology chile
http://slidepdf.com/reader/full/geology-chile 197/197