Evolución tectónica del Bolsón de Ischigualasto-Villa Unión y extremo sur del Sistema de Famatina (29º-30º30'S, 68º30'-67º30' O)

Abstract

En esta tesis doctoral, se presenta un estudio multidisciplinario a los fines de lograr la mejor comprensión posible sobre los procesos geológicos y tectónicos ocurridos en las diferentes fases o etapas orogénicas registradas en la Cuenca de Ischigualasto-Villa Unión y extremo sur del Sistema de Famatina, en las provincias de La Rioja y San Juan, Argentina. En particular, se busca colaborar con las discusiones vigentes sobre la evolución orogénica andina durante los últimos 250 Ma. En primera instancia se realizaron tareas de cartografía geológica, y de análisis estratigráfico, que sustentan parcialmente los resultados y discusiones de esta tesis. Asimismo, se realizó una extensa revisión, actualización y reorganización de la estratigrafía neógena-pleistocena, mediante tareas de campo, y la obtención de nuevos datos geocronológicos en nuevas localidades del borde norte y nororiental de la Cuenca de Ischigualasto-Villa Unión. Estos nuevos aportes permiten proponer y discutir los diferentes esquemas tectónicos-sedimentarios presentados en esta tesis. En cuanto a la información sísmica de reflexión 2D, se realizaron interpretaciones sismoestratigráficas y estructurales en 41 perfiles sísmicos. Los resultados de la interpretación sísmica permiten proponer un nuevo esquema sismoestratigráfico de acuerdo al marco geológico actualizado. Mediante la interpretación sísmica estructural se pudo reconocer nuevas estructuras en el subsuelo del sector norte y sur de la Cuenca de Ischigualasto-Villa Unión. Además, se reconocieron e interpretaron rasgos topográficos del Paleozoico Superior, y elementos de la tectónica extensional permo-triásica. Adicionalmente, el procesamiento, interpretación y modelado de datos gravimétricos y aeromagnéticos permitió complementar los modelos de la arquitectura del subsuelo. Las estructuras geológicas corresponden a pliegues de distinta longitud de onda, rumbo y vergencia, asociados a fallas normales lístricas invertidas positivamente, fallas inversas lístricas y retrocorrimientos, que afectan la cobertura sedimentaria y las rocas del basamento cristalino del Paleozoico Inferior - Proterozoico. Geométricamente y cinemáticamente estas estructuras son muy diversas, generando así un marco estructural muy heterogéneo. La integración de las estructuras a lo largo de secciones geológicas balanceadas permite detectar variaciones en los valores del acortamiento cortical, que se atribuyen a diferencias en la magnitud de la inversión tectónica a lo largo de la falla de Valle Fértil. La utilización de la termocronología de baja temperatura (trazas de fisión y (U-Th) / He en apatita) e indicadores de madurez termal (reflectancia de la vitrinita), permitió acotar la edad y magnitud del soterramiento, levantamiento y exhumación de diferentes sectores de la región de estudio. Entre los resultados más destacados se propone que el rifting Permo-Triásico, se extendería hasta el Jurásico Inferior. Luego durante los ~195 a ~20 Ma se propone una etapa de quiescencia tectónica consistente con un relajamiento termal generalizado luego de la etapa de rifting. El periodo acotado entre los ~20 a ~13 Ma transcurrió en un contexto de un antepaís andino simple, con subsidencia flexural generalizada, volcanismo y acumulación de sedimentos que provocaron el soterramiento/recalentamiento de las sucesiones pre-miocenas. Finalmente, la principal etapa de construcción orogénica comienza en el Mioceno medio a los 13 Ma, y continua hasta el Pleistoceno producto de la compresión andina originada por la subducción subhorizontal Pampeana que persiste hasta la actualidad.