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GEOLOGA

HISTORIA GEOLGICA DE LA ARGENTINA Y SUDAMRICA

Trabajo de retazosPor Roberto Ares *

Como todos los continentes, Sudamrica tiene una historia voluptuosa, con acontecimientos dramticos yviolentos. Un dramatismo que corre en cmara lenta pero con una violencia volcnica. La corteza se frac-tura y se sutura regularmente, y sus fragmentos son guiados por las corrientes de conveccin del manto enel interior del planeta. La interaccin entre fragmentos se interpreta mediante la teora de la Tectnica dePlacas. Lo que sigue es la Historia Natural Geolgica de nuestro pas y del continente sudamericano.

Viejos son los cratones Sudamrica atesora recuerdos geolgicosdesde los primeros estadios de la Tierra,hace 3800 millones de aos (Ma). Pero,aunque la vida se haba iniciado en unaetapa muy temprana en el mar, la Tierrano tena an una estructura continentalapropiada para albergarla. Y la clave es-taba en el interior del planeta.La Tierra tiene 6400 km de radio. El n-cleo interno (5100-6400 km de profun-didad) es de hierro slido, mientras queel ncleo externo (2900-5100 km) es dehierro lquido. En el ncleo externo existeuna corriente convectiva1, responsable delmagnetismo terrestre.Por encima del ncleo se encuentra elmanto (35-2900 km), que a pesar de serdenso tambin tiene corrientes convecti-vas que disipan el calor del ncleo. Du-rante el perodo conocido como en2Arqueano (3800-2500 Ma) el calor ge-nerado por la Tierra era mayor al actual.Recin hace 2300 Ma comenz la convec-cin en el manto, de forma que el calorinterno se bombeaba hacia la superficie.Entonces aument tanto la actividad detectnica de placas como la volcnica enla corteza (0-35 km). El proceso convec-tivo en el manto permiti el crecimientode la corteza continental.La corteza est formada por dos tipos derocas: las continentales son ms livianasy flotan sobre el basalto. El basalto es elfondo marino, que emerge en las dorsalesocenicas y se sumerge cuando choca conun continente.Se denomina cratones (o basamento cris-talino) a las reas continentales ms anti-guas, formadas hasta el final del en

Proterozoico (2500-542 Ma). Han sidoafectados muy poco por fragmentacioneso deformaciones. Derivan y chocan conotros cratones, y siguen la dinmica de latectnica de placas. Por eso no debe pen-sarse en algo estanco y homogneo. De-bido a su edad, los cratones son llanos ode relieve bajo y redondeado, y guardanrecuerdos del inicio de la Tierra y de losorgenes de la vida.

Los cratones que componen Sudamricason tres:-Amaznico: en su parte media est su-mergido bajo la cuenca del ro Amazonas.

-Sao Francisco: hace 130 Ma se escindide su hermano, el cratn Congo enfrica.-Ro de la Plata: se extiende desde el surde Brasil, Uruguay y noreste de Argen-tina, y probablemente se hermana con elcratn Kalahari.

En la Figura 1 se muestra la distribucinde los cratones que ocupan casi la mitadde la superficie de Sudamrica. La otramitad se form por el agregado de placascercanas en el perodo 550-350 Ma, juntocon el vulcanismo y la sedimentacin detoda la historia reciente.

Figura 1. Los cratones de Sudamrica inmersa en la actual geografa. Se exten-dan dentro de frica hasta que la divisin de Gondwana los separ medianteel rift centro-atlntico. Las flechas rojas muestran la zona de acrecin iniciada

en el Cmbrico, hace alrededor de 500 millones de aos.

PLACA ANTRTICA

PLATAFORMASUDAMERICANA

PLACA DE NAZCA

PLACAPACFICA

PLACA COCOS

PLACA NORTEAMERICANA PLACA AFRICANA

PLACA SUDAMERICANA

Cratn Ro de La Plata

Cratn Pampeano

Cratn San Francisco

Cratn Amaznico

Cratn Guayanas

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GEOLOGA

Como puntas de icebergLa parte argentina del cratn del Ro dela Plata se encuentra casi cubierta en sutotalidad. Slo emerge en la Isla MartnGarca (2000 Ma) y en las sierras de Tan-dil. Se extiende hasta Crdoba, donde sussierras tienen 540 Ma, y fueron creadas alinicio de la acrecin3 de placas.La regin de Tandilia, al sur de la provin-cia de Buenos Aires, ofrece la vista msaustral del grupo de cratones sudamerica-nos. Tiene una edad de 2200-1800 Ma yest decorada por varios plegamientosposteriores. Del final de este perodo sonlos depsitos marinos que se hermanan alos existentes al sudoeste de frica. En elperodo Ordovcico (488-444 Ma) se pro-dujo una deposicin de sedimentos decuarzo asociados a una rica fauna marina,lo que nos recuerda cmo cambian lascostas y la geografa a largo plazo.

El cratn del Ro de la Plata se hunde pordebajo de la cuenca del ro Salado, deforma que emerge en los extremos (Tan-dilia y Martn Garca). La ciudad de Bue-nos Aires est sobre el mismo basamentocristalino. La historia de la cuenca del roSalado se inici con la apertura del ocanoAtlntico a fines del Jursico (140 Ma).En aquel momento se producan las pri-meras evidencias de la fractura de Gond-wana, como una fractura triple en formade T que parta desde el rift centrocenicohacia el interior del continente. Mstarde, la falla de corte hacia el interior seinterrumpi, el aporte de calor desde elmanto ces y se inici el hundimiento dela base del cratn (Figura 2).Cuando se inici la apertura del Atlnticolas fracturas fueron intentando abrirse ca-mino por diferentes rutas. La combina-cin de diversos factores (las fuerzas desde

el manto, el grosor y dureza del cratn, lastemperaturas zonales, etc.) seleccion elcamino ms apropiado. Otras rutas que-daron abortadas, como en las cuencas delSalado y del ro Colorado.Al sudoeste de Tandilia se encuentra elconjunto de Ventania, constituido portres grupos de sierras casi paralelas definales del Precmbrico (600 Ma), condeformaciones por plegamientos del Or-dovcico-Devnico (488-359 Ma). Lassierras aparecen debido a un proceso decompresin proveniente del sudoeste, quecoincide con la acrecin de la placa Pata-gnica. La Ventania constituye el basa-mento de la cuenca del ro Colorado.

Romper para volver a armarSegn el llamado ciclo de Wilson, los su-percontinentes se fracturan y vuelven aunirse en forma cclica. Al inicio del en

Proterozoico (2500-542 Ma), lacratonizacin y la tectnica de pla-cas habra formado un superconti-nente llamado Columbia (2000Ma). Al siguiente se lo llama Rodi-nia y se extendi durante 1100-750 Ma. Hace 600 Ma algunosfragmentos de Rodinia volvieron aunirse en Pannotia. El siguientesupercontinente fue Pangea (340-140 Ma), que se encuentra an enplena etapa de dislocacin.En todos estos eventos estaba pre-sente nuestra Sudamrica con loscratones Amaznico, Sao Franciscoy Ro de la Plata unidos. En Rodi-nia, Sudamrica estaba rodeada porfrica y la actual Norteamrica, lla-mada Laurentia. Al final de Panno-tia, Laurentia comenz un procesode separacin y deriva hacia elnorte (Figura 3). La prxima sepa-racin sera de frica, hace 130Ma. Desde el perodo Cmbrico hastael Devnico (542-359 Ma), variasplacas en sucesin se agregaroncontra el cratn del Ro de la Plata.Todas provienen de la fragmenta-cin de Gondwana y Laurentia.Las placas que estaban cerca seagregaron nuevamente (Pampia,Famatina, Patagonia, Puna y Are-quipa). Basados en la coincidenciade los restos fsiles, se sugiri que,con posterioridad, otras placas se

Figura 2. El perfil geolgico actual de la provincia de Buenos Aires muestra a Tandilia yVentania separados por la antefosa de Claromec. Estn constituidos por materiales y pro-cesos muy distintos. Tandilia es el extremo sur de los cratones de Sudamrica. Ventania esuna formacin construida por el desplazamiento y la elevacin hacia el nordeste debido ala aproximacin de la placa Patagnica. Ms al norte de Tandilia, el cratn fue partidopor un rift derivado del centro-ocenico que luego se abort (desde el punto triple) y que

hoy aparece hundido bajo la cuenca del ro Salado con ms de 6000 m de espesor.

Isla Martn Garca

Cuenca del Salado

Tandilia

Antefosa Claromec

Ventania

Cuenca del

Colorado

Rift Centroocenico

Punto triple(130 Ma).Caminoal interiorabortado.

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GEOLOGA

fragmentaron de Laurentia (Cuyania yChilenia). Mientras, otras pudieron agre-garse al cratn Amaznico, pero migraronms tarde en el sentido opuesto y se en-cuentran hoy ms al norte. Tal es el casode Oaxaquia (actual Mxico) y Chorts(Honduras-Guatemala) (Figura 3).Tras esta cadena de eventos, hace unos330 Ma, Sudamrica se posicion den-tro del supercontinente Pangea cerca delpolo sur y form glaciares. Para el Cret-cico (130 Ma) se inici la fragmentacinen una serie de eventos que an continay que es coherente con el mencionadociclo de Wilson. Pero volvamos unospasos para presenciar la danza de las pla-cas en movimiento.

Todos juntos, ahoraDurante el perodo Cmbrico (542-488Ma), una placa conocida como Pampiacolision contra el cratn del Ro de laPlata y se sutur en el lmite oeste de lassierras de Crdoba, que haban sido le-vantadas por vulcanismo poco tiempoantes (600 Ma). Luego, durante el Ordo-vcico (488-444 Ma), dos pequeas placasse agregaron al sistema contra Pampia: Fa-matina form las sierras al este de Chile-cito, en La Rioja, y Cuyania se sutur enlas sierras de Valle Frtil, San Juan. En elDevnico (416-359 Ma), una placa cono-

Figura 3.Posicin relativa de

las placas al final del Cmbrico.Se muestra a Puna-Arequipa en

Bolivia y Per; Pampia-Famatina-Cuyania-Chilenia en Argentina y

Chile; y Patagonia al sur. Otrasplacas como Oaxaquia (Mxico) yChorts (Guatemala y Honduras)permanecieron cerca, pero final-

mente migraron hacia Laurentia.

cida como Chilenia, que provenadel oeste, se agreg para for-mar la actual precordilleraargentina.Ms al sur, en la re-gin andino-patag-nica, hay conjuntosrocosos que sugie-ren una colisin dedos placas conti-nentales: la placaPatagnica y elcratn del Ro dela Plata. Esto habraocurrido entre el pe-rodo Cmbrico (540Ma) y el Carbonfero(350 Ma), con la acrecinde la placa Patagnica a la al-tura de la ciudad de Neuqun.Esta acrecin sera la responsable dela formacin de la Sierra de la Ventana(Figura 2).Hacia el norte, las placas Puna y Arequipaimpactaron a la altura de Bolivia duranteel Cmbrico-Ordovcico (542-444 Ma).Cuando todo este proceso de agrega-cin de placas finaliz, se reinici lasubduccin4 del Pacfico. Este ciclo fi-naliz con el desmembramiento deGondwana, donde Sudamrica comenzsu migracin hacia el oeste. La subduc-cin de la placa de Nazca bajo la placaSudamericana se increment y nacieronlos Andes (ciclo Andino).En este movimiento de piezas hemosocultado el vulcanismo, una figura claveque acompaa a los movimientos de pla-cas debido a que fragiliza el subsuelo y au-menta la temperatura. La fase volcnicacontempornea en los Andes se debe a lasubduccin de la base del Pacfico (placade Nazca) debajo de Sudamrica. Y as,mientras las placas y el vulcanismo dabanforma al territorio, las cuencas y mares di-bujaban los detalles del interior.

La frontera oesteSobre el Pacfico, el macizo de Are-quipa molde las cuencas vecinas. Enel perodo de 500-350 Ma, el noroestede Argentina, Bolivia, Paraguay y Perestuvo bajo una zona de deposicin demares poco profundos con frecuentesavances y retrocesos. Cerca de la ciudadde Salta hay afloramientos que provie-nen de este perodo y que muestran la

costa dominada por olas y tormentas.Lo que podemos considerar el mar pro-fundo estaba localizado en la actualfrontera con Chile.Hace 240 Ma la zona en cuestin eracruzada por fallas. La ms importantees la falla de Valle Frtil (San Juan), yla formacin Los Chaares era una pla-nicie de inundacin con canales. Elclima se torn semi-hmedo con esta-ciones marcadas, puestas en evidenciapor la alternancia de capas negras (ma-terial orgnico) y capas claras. Por en-cima de Los Chaares se encuentran lasformaciones Ischigualasto y Los Colo-rados. La aridez y las cenizas volcnicasayudaron a la preservacin de fsilesque se encuentran en estos lugares. Mstarde, la humedad aument y aparecie-ron ros entrecruzados. Al final delTrisico, en la formacin Los Colora-dos, la falla de Valle Frtil haba cesadode moverse. El subsuelo se enfri ycaus el desplome de la fosa. Los relle-

Los supercontinentes se fractu-ran y vuelven a unirse en forma

cclica. La cratonizacin y latectnica de placas habran

formado un supercontinentellamado Columbia hace 2000millones de aos. El siguientefue Rodinia (1100 a 750 Ma),cuyos fragmentos volvieron aunirse en Pannotia hace 600millones de aos. Y luego fue

Pangea (340-140 Ma), que anse encuentra en plena etapa de

dislocacin.

POLO SUR

ECUADOR

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GEOLOGA

nos provenan de las inundaciones bajoun clima muy rido.Ms al sur podemos observar la suce-sin geolgica en Mendoza-Neuqun.Hace 300 Ma la costa del ocano Pan-talassa, que rodeaba completamente aPangea, llegaba a la actual frontera ar-gentino-chilena. Paulatinamente, la ac-cin volcnica fue creciendo de formaque hace 250 Ma se depositaron grue-sas capas de rocas que hoy forman elbasamento de la cuenca Neuquina.Hace 185 Ma el ocano ingres pro-fundamente en el territorio, con lo quese obtuvo una sedimentacin marina yuna costa en forma de golfo, con unacadena volcnica exterior. Hay cons-tancias de que los reptiles marinos lle-gaban a reproducirse a esta regin, demanera similar a como lo hacen hoy lasballenas en el Golfo San Jorge. Las condiciones de aridez aumentarona la vez que el cordn montaoso cre-ca, y se daban estaciones muy marca-das entre las secas y las hmedas.Cuando el cordn montaoso del ladochileno se elev an ms, se dieron lascondiciones para el primer ingreso delos mares desde el Atlntico (Mar deKawas, 65 Ma).

Conservemos el aguaEl ejemplo de Ischigualasto nos presen-taba un clima rido de carcter zonal.Pero la aridez, en realidad, fue global,producto de una serie de acontecimien-tos que cambiaron el clima al final delPrmico (251 Ma). Durante los pero-dos Trisico-Jursico (251-146 Ma) lascondiciones de aridez generaron exten-sas reas desiertas (Figura 5).A poco de finalizar el perodo de ari-dez, ocurri un episodio de vulca-nismo de extraordinaria extensin concentro en la provincia de Paran (Bra-sil) y ramificaciones menores en Ete-denka (Namibia y Angola, frica).Esas dos regiones, hoy distantes entres, se encontraban en contacto en aquelmomento. A este episodio, que se ex-tendi en el perodo 137-127 Ma, se loconoce como Serra Geral, y lleg a serel ms importante de este tipo en laHistoria Natural. Es parte de los acon-tecimientos que formaron el rift de2000 km de largo que dara lugar al

Huellas de vulcanismo: los bosques petrificadosEl vulcanismo en la Patagonia fue recurrente. Del perodo Jursico (200-146 Ma)data el vulcanismo que diera origen a la Formacin La Matilde, en el Macizo delDeseado (Santa Cruz). Su importancia se basa en que una fuerte erupcin, acom-paada de vientos y cenizas, cubri un rea con algunos pantanos y lagunas. Lascenizas sepultaron los bosques de conferas (araucarias) cargadas de pias ma-duras. Se trata de dos eventos, donde el primero no lleg a matar a todos los r-boles, ya que perduraron aquellos de tronco grueso. El bosque se regener y unos3000 aos despus fue tapado por un evento volcnico similar. Las cenizas cu-brieron rpidamente a unos 200 rboles de hasta 30 metros de largo y 3 metrosde dimetro. Hoy es el Monumento Natural Bosques Petrificados.

Atlntico Sur, y los alcancesdel vulcanismo dejaron rastroshasta la cuenca del Salado.Las arenas y dunas enterradas,con un techo de carcter gneo,constituyeron una excepcionalforma de almacenaje de agua.Es lo que hoy conocemoscomo Acufero Guaran, queocupa el sur del desierto deBotucat (Figura 5). Sobre elacufero se encuentran lascuencas del Paran y del Ro dela Plata, de las cuales se ali-menta. Se estima que contieneentre 30 y 50 mil km3 de agua,con una velocidad de reposi-cin muy lenta. La diferenciade presin entre los repositoresal norte y las salidas naturalesal sur, permiten tener las ter-mas de Uruguay y Entre Ros,que se abastecen del acufero atemperaturas de entre 33 y45C (con mximos de 70C),dependiendo de la profundi-dad.Con el episodio de Serra Geral,el ciclo Gondwnico lleg a sufin despus de 200 Ma de exis-

Figura 4. Cuencas de Sudamrica del final delPaleozoico, moldeadas por las placas recientementeagregadas a Gondwana y por los viejos cratones.

La placa Patagnica agreg dos macizos de impor-tancia: Somn Cur y del Deseado. Tambin se

muestra la deriva del continente durante el Carbo-nfero, que llev a estas tierras hasta el polo sur.

CRATN GUAYANA

CRATNAMAZONAS

CRATNSAO

FRANCISCO

Cuenca Amazonas

Cuenca Parnaiba

Cuenca Paran

Arco Pampeano

Cratn Ro de La Plata

Cuenca Colorado

Macizo Somuncur

Macizo del Deseado

Cuenca Maraon

Cuenca Madrede Dios

Macizo Arequipa

Cuenca Tarija

Cuenca Paganzo

Cuenca San Rafael

Carbonfero 350 MaCarbonfero 330 Ma

Carbonfero 310 Ma

Cuenca ArizaroCuenca Chaco-Paranaense

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tencia. All se inici el ciclo Andino,que se caracteriza por el proceso desubduccin del Pacfico y el creci-miento de la cordillera de los Andes. Elciclo Andino est an en plena activi-dad y falta un centenar de millones deaos para que concluya.

El Andino, un ciclo abiertoCuando se inici la apertura del ocanoAtlntico encontr al margen del Pac-fico en una etapa de vulcanismo. Elcontinente comenz a moverse haciaoccidente y a chocar con la placa deNazca. Esto produjo la subduccin dela placa ocenica, el levantamiento pau-latino de los Andes y el vulcanismo endiferentes zonas, acompaado de unasismicidad fuerte y recurrente. Duranteel perodo 135-115 Ma existi una im-portante actividad volcnica y piropls-tica que form varios kilmetros deespesor mezclados con depsitos mari-nos. La elevacin de los Andes, en unprincipio, se produjo en el extremo oc-cidental (en el frente de choque), peroluego se extendi hacia el interior delcontinente, en la medida en que la ve-locidad de movimiento aumentaba, loque haca que la subduccin, roza-miento y temperatura se sintie-ran tierra adentro.Sobre el Atlntico son dominan-tes las cuencas del Paran, enBrasil, junto con la Chaco-Para-naense, al sur, y la cuenca delAmazonas, al norte. La Chaco-Paranaense, que desemboca enel Plata, puede llegar a 6500metros de profundidad de sedi-mentos acumulados en 300 Ma.La formacin de esta cuenca seprodujo por hundimiento delbasamento cratnico. Existie-ron lenguas de mar que inunda-ron la cuenca y, cuando el marse retraa, se formaban las cuen-cas de los ros.Dos eventos globales permitie-ron la invasin de aguas marinassomeras (de baja profundidad) alfinal del Cretcico (66 Ma) y enel Mioceno (23 Ma) (Figura 7).La variacin en el nivel del marse relaciona con el volumen deagua acumulada, como hielo en

Sin salida. Los Esteros del IberUn registro reciente de las cuencas de los ros se observa en los Esteros del Iber, una geo-grafa que ocupa casi toda la provincia de Corrientes. Dos fracturas cercanas han cercadoal ro Paran en el Plioceno (5,33-1,8 Ma). La fractura meridional cierra al ro al oeste contralas provincias de Chaco y Santa Fe. La fractura Ituzaing-La Paz lo contiene por el oriente.Ambas fracturas dejan al terreno interno en una depresin. Al inicio del Plioceno, el Paranescurra en los actuales Esteros del Iber. El levantamiento del terreno al este de la fracturaItuzaing-La Paz y el hundimiento al oeste fue llevando al ro Paran hacia la posicin queocupa hoy. El actual estero tiene una edad de 3000 aos y se forma por la falta de pen-diente y escurrimiento, con una base gnea impermeable, y el aporte de lluvias.

Figura 5. La aridez del Trisico-Jursicose extendi en forma continental.La desertificacin dio lugar al gran desiertode Botucat en el centro continental. Se formarondepsitos de arena y dunas de hasta 800 metros de espesor. En el Cretcico se produceel vulcanismo de Serra Geral, que dej rastros en casi todo el continente. Marca el ini-cio de la separacin de Sudamrica y frica, y el resultado del vulcanismo forma untecho sobre los depsitos de arena. Esta combinacin dio origen al Acufero Guaran.

Desierto Botucat

Mar Miraflores

Acufero Guaran(actual)

reasdesrticas

250-150 Ma

137-127 Ma

VulcanismoSerra Geral

Foto

: Nat

alia

Jao

and

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los polos, la temperatura delmar y deformaciones en lacorteza terrestre que aumen-tan o disminuyen el volumende agua en las fosas. El MarParanaense (23 Ma) se in-tern hasta Bolivia y el bordecordillerano, pero no todo eramar salobre. Una gran parteestaba influenciada por lascuencas del Paran y cuencasandinas, y generaba zonas deagua dulce y humedales.

Nada terminaY as, mientras la danza de losplanetas dentro del SistemaSolar nos pasea por la Va Lc-tea, en nuestro propio planetala Argentina fue moldeada ydecorada. Un proceso que sedesarroll a golpes, con los cho-ques entre placas que formaronlas sierras del centro-oeste; y acapas, con la deposicin de losgrandes ros, arenas y lava en eleste. La actividad de los volca-nes andinos, casi en forma per-manente, nos recuerda que elproceso contina lentamente,aunque sin detenerse. g

* Roberto Ares, graduado en Ingeniera, se dedica alestudio autodidacta de las ciencias fsicas y biolgicas.Ha publicado varios libros, entre los que se destacanAves, Vida y Conducta, Birds of The Pampa y Vidaen Evolucin (coautora con el paleontlogo SebastinApestegua). En la actualidad, tambin se dedica a laproduccin de documentales sobre vida y conducta delas aves: www.laculturadelasaves.com.ar. (Pgina delautor: www.robertoares.com.ar. Libros sobre natura-leza: www.vmeditores.com.ar).

Figura 6. Historia de la frontera Mendoza-Neuquncon Chile. Siempre bajo la actividad volcnica, pasaroninundaciones del Ocano Pacfico y luego, del Atlntico.

Figura 7. Dos eventos de invasin delmar en la zona atlntica de Sudam-

rica. La cordillera de los Andes ya estabaen crecimiento y no fue invadida por el

mar como en el Carbonfero (Figura 5),cuando los Andes no existan y las cuen-cas del Pacfico eran muchas y variables

debido a la acrecin de placas.

Ocano Pacfico

CHILE

Neuqun

Rio Negro

La Pampa San Luis

Mendoza

revista planetario 03