Estudio de la exhumación y levantamiento cenozoico de la Cordillera Frontal entre los 30° y los 34.8°S, Andes Centrales Sur - Lossada, Ana Clara (2018)
La historia de levantamiento de la Cordillera Frontal (CF) en los Andes Centrales Sur es conocida hasta el momento por métodos indirectos, mediante el estudio de las relaciones estructurales entre unidades de edades conocidas o bien mediante el análisis y datación de los depósitos sinorogénicos asociados a diferentes episodios de levantamientos. Sin embargo, reconstruir la historia de alzamiento de CF durante la orogenia andina, cuantificando su exhumación y edades de deformación, es clave en la elaboración de modelos tectónicos evolutivos para los Andes Centrales Sur. La presente Tesis doctoral pretende: i) acotar la edad y magnitud del levantamiento y la exhumación de diferentes sectores de la CF, ii) identificar las diferentes fases constructivas que contribuyeron a la topografía actual, iii) caracterizar sus variaciones norte-sur, analizando el posible origen de las mismas, y iv) construir y validar modelos tectónicos sobre la historia evolutiva de la CF y de los Andes Centrales Sur, mediante el empleo de termocronómetros de baja temperatura (trazas de fisión y (U-Th)/He en apatito). En el sector norte, las historias termales obtenidas a partir del modelado inverso de edades de enfriamiento de muestras de basamento recolectadas en un perfil vertical en la Cuesta de Guanta (30°S, borde occidental de la CF) permitieron reconocer la fase de construcción orogénica eocena (~45 Ma) como la predominante en este sector, seguida de una reactivación miocena (~20-18 Ma). En el Cordón de Colangüil, en el borde oriental de CF, se encontraron edades similares de exhumación eocena. En el extremo centro-sur de la CF (33°-34°S, Cordón del Portillo y Cordón del Plata), el análisis de las distribuciones de edades de enfriamiento de muestras de sedimentos modernos de ríos evidenció una historia termal compleja, caracterizada por múltiples eventos de exhumación: Jurásico (~190-150 Ma), Cretácico medio (~90-100 Ma), Paleoceno (~57 Ma) y Mioceno temprano a medio (~16 Ma). El evento neógeno se interpreta como el pulso orogénico principal en este sector. La integración de estos resultados indica que la topografía actual de la CF es el resultado de la superposición de distintas fases constructivas andinas. En el sector norte la orogenia eocena fue significativa en la construcción del orógeno, afectando los extremos oriental y occidental, en concordancia con lo observado por otros autores en el dominio de la Puna-Altiplano sur. Esto permitió definir una continuidad del frente de deformación eoceno, prolongándolo hacia el sur hasta los 30°S. La fase más reciente, en el Mioceno medio (~20-16 Ma), afectó de manera cuasi-sincrónica los extremos norte y centro-sur de CF, predatando el inicio de la compresión asociada al establecimiento de la subducción plana actual (~12 Ma). Estas evidencias cuestionan el modelo de alzamiento diacrónico de la CF en relación con el inicio de norte a sur en la somerización de la losa. Se propone en cambio que el levantamiento de la CF en el Mioceno temprano-medio fue el resultado de deformación contraccional y engrosamiento cortical en respuesta a los esfuerzos compresivos asociados a procesos orogénicos durante una subducción normal.