Evolucion tectonica cenozoica del margen continental activo de Antofagasta, norte de Chile

Abstract

RESUMEN. El margen continental en las inmediaciones de Antofagasta puede subdividirse en tres dominios morfoestructurales: Cordillera de la Costa, plataforma costera y talud continental. La Cordillera de la Costa se encuentra separada de la plataforma costera por el acantilado costero, de cerca de 1.000 m de altura. En la Cordillera de la Costa, fallas norte-sur limitan una morfologia de bloques alzados y deprimidos, asimetricos. Las fallas mas recientes (cuaternarias). Exhiben indicadores cinematicos de movimientos transcurrentes sinistrales. La plataforma costera, la peninsula de Mejillones y el talud continental corresponden a una zona afectada por extension desde el Mioceno al Reciente. Las estructuras de esta zona consisten en cuencas tectonicas asimetricas limitadas por fallas normales en su margen occidental. Movimientos episodicos a lo largo de estas fallas han acomodado la rotacion de bloques segun un eje horizontal. Esta rotacion marca un colapso asimetrico y progresivo de bloques tectonicos hacia el eje de la fosa oceanica. El inicio del colapso esta marcado por la transgresion marina del Mioceno. La existencia del acantilado costero se explica por una fuerte erosion marina retrocedente, favorecida por el clima arido del norte de Chile. La deformacion extensional se explica por erosion tectonica prolongada, que habria producido, a partir del Mioceno, un colapso de la region de antearco proxima al frente de subduccion. En dicho colapso toma un papel importante la Falla Antofagasta, la cual marca el desacople de gran parte del talud continental. Se concluye que los movimientos transcurrentes cuaternarios en la Cordillera de la Costa solo obedecen a un fenomeno local, no ligado al colapso del margen continental, ni tampoco a la subduccion oblicua. Esto, porque el vector de convergencia apunta hacia el este noreste en la actualidad, y por lo tanto, es incompatible con el sentido sinistral determinado para las fallas. ABSTRACT. Cenozoic tectonic evolution of the active continental margin of Northern Antofagasta, Chile. The active continental margin of Antofagasta, in Northern Chile, can be divided into three morphostructural domains. These are from east to west: Coastal Cordillera, coastal platform and Continental slope. The boundary between the Coastal Cordillera and coastal platform is the coastal scarp ca. 1.000 m high. The origin of this remarkable morphologic feature is the result of strong marine erosion that was enhanced by the extreme aridity of Northern Chile. In the Coastal Cordillera a set of north-south trending faults controls geometry of asymmetric tectonic blocks and basins. The younger faults exhibit kinematic indicators for sinistral transcurrence. The coastal platform, Mejillones Peninsula and continental slope show the effects of an extensional tectonics since the Miocene. In all three main domains, the extensional tectonics has controlled the sedimentation in the finger print of tectonic history of the continental margin. The extensional tectonics is here interpreteted as the result of tectonic erosion that acted under the South American plate during most of the Mesozoic and Cenozoico This tectonic erosion is responsible for the collapse of the Continental margin towards the Chile-Peruvian Trench. It is believed that the start of this massive collapse is contemporaneous with the Miocene marine transgression. An important part in this collapse is taken by the Antofagasta Fault, which is the material fracture feature against which the collapse took place. It is concluded that the youngest transcurrent sinistral displacements along longitudinal faults in the Coastal Cordillera are only local phenomena, and cannot be related to the massive collapse of the Continental margin, nor to the oblique subduction vector, which at present, has an east northeast direction.