Estilos estructurales en el norte chico de Chile (28-31°S), regiones de Atacama y Coquimbo

Abstract

RESUMEN. En Chile, entre los 28° y 31°S, la cadena andina esta formada por dos provincias tectonicas con estilos estructurales distintos pero complementarios. La Cordillera Frontal (CF) esta dominada por la deformacion de basamento ('thick skinned'), caracterizada por fallas inversas, 'pilares' y domos de basamento, a los cuales se amolda una cobertura de comportamiento pasivo. La region costera, en cambio, muestra una deformacion pelicular ('thin skinned') con su cobertura volcanica cretacica, relleno de la cuenca marginal 'abortada' del Norte Chico, deformada en pliegues abiertos de gran longitud de onda y escamas dirigidas hacia el oeste en las calizas neocomianas. Durante el colapso de la cuenca, en el Cretacico Inferior tardio-Superior, las secuencias volcanicas de la Provincia Costera comenzaron a cabalgar sobre o ser empujadas debajo del basamento de la Cordillera Frontal. Con posterioridad (Oligoceno-Mioceno), el emplazamiento del arco magmatico andino sobre la Cordillera Frontal produjo un debilitamiento termico de la corteza, de tal modo que frente a los esfuerzos compresivos, y antes del Mioceno Medio, esta se deformo en un estilo 'thick skinned', similar al de la Provincia Laramica de las Montanas Rocallosas orientales. Sin embargo, la longitud de onda de la deformacion fue mucho menor que en la Provincia Laramica debido, probablemente, a la escasa profundidad que alcanzo la Zona de Transicion Fragil-Ductil en la corteza, durante la deformacion. Esta ceso, al menos en Chile, al producirse el 'aplanamiento' del angulo de subduccion durante el Mioceno Medio-Superior y la concomitante migracion hacia el este del frente de deformacion. Debido a ello, pese a que el estilo estructural de la Cordillera Frontal es muy parecido al de las cadenas cristalinas de antepais, esta quedo 'atrapada' en el nucleo del orogeno andino. ABSTRACT. Between 28° and 31°S, the Chilean Andes include two major tectonic provinces. In the Frontal Range (FR) the structural style is dominated by a 'thick skinned' type of deformation with large crystalline basement blocks, bounded by east and west verging reverse faults and basement-cored anticlines. The Coastal Province is a 'thin-skinned' region in which the Cretaceous volcano-sedimentary infill of the Central Chile 'aborted' marginal basin is deformed by open, long wavelength folds, as well as by east and west verging thrusts. During basin collapse, starting in the late Lower to Upper Cretaceous, the volcanics were thrusted over or underthrusted beneath the uplifted western FR margin. In the Middle Tertiary the FR was thermally weakened as a result of being heated by the east-advancing Andean magmatic front. Facing tectonic stresses the FR was then deformed in a thick-skinned fashion very similar in style to the Laramide Province (Western U.S.) and the tectonically active Sierras Pampeanas (Argentina). Wavelength of deformation is much smaller, however, probably due to the existence of a very shallow 'brittle-to-ductile' transition zone in the crust during the deformation. Middle to Late Miocene flattening of the Benioff zone produced a displacement of the deformation front towards the east, while deformation ended in the FR. As a final result, the FR, despite that its tectonic style is quite similar to some foreland chains of basement uplifts, became 'trapped' in the core of the Andean orogen.