Magíster en Ciencias, Mención Geología / Geóloga / En los últimos años, el estilo estructural involucrado en el alzamiento cordillerano de los Andes de Chile Central ha sido materia de debate, así como la vergencia de las estructuras de primer orden dominantes en la orogénesis. Asimismo, a pesar de variados estudios realizados en los depósitos volcánicos y sedimentarios cenozoicos asociados a las formaciones Abanico y Farellones, aún existen incertezas con respecto a la definición y separación de ambas. En este contexto se estudiaron las estructuras, estratigrafía y cronología de la Cordillera Principal occidental entre 34°20'S y 34°40'S. Considerando las características estratigráficas de la zona de estudio y dos dataciones U-Pb en circones nuevas, se definieron dos unidades separadas por una discordancia angular erosiva: la Unidad Volcano-sedimentaria Inferior con una edad máxima de depósito de ca. 18 Ma, la cual es correlacionable con términos jóvenes de la Formación Abanico y con una sección inferior de la Formación Farellones, y la Unidad Volcano-sedimentaria Superior, con una edad máxima de depósito de ca. 12 Ma, asignable a la sección superior de la Formación Farellones. La zona de estudio presenta estructuras de diversa consideración y variadas características, lo cual permitió dividirla en tres dominios estructurales: el dominio Occidental presenta estructuras con rumbo N50°E y de mayor magnitud que aquellas observadas en el dominio Central, que presenta una mayor densidad relativa de estructuras y un cambio de rumbo de N50°E a N20°E. El dominio Oriental presenta un amplio monoclinal con rumbo variable de N°30E en el sector norte a N15°W en el sector sur. Se construyó una sección balanceada representativa de la zona de estudio, con la cual se estimó un acortamiento mínimo de 27% equivalente a 22 km. El dominio Occidental y Central presentan una vergencia oeste de la deformación, mientras que el dominio Oriental presenta vergencia este. Este resultado sumado a las edades termocronológicas utilizadas, permiten definir tres eventos de exhumación que afectaron a la zona de estudio: Evento 1 (Eoceno Medio): exhumación del borde oriental de la Cordillera de la Costa; Evento 2: (Oligoceno Superior-Mioceno Inferior): exhumación del frente occidental de la Cordillera Principal, en particular del Dominio Occidental, asociado a la inversión de la Cuenca de Abanico; y Evento 3 (Mioceno Superior): exhumación generalizada del frente oriental de la Cordillera de la Costa y del frente occidental de la Cordillera Principal. Finalmente, considerando la progresión hacia el este de la deformación y la vergencia de las estructuras principales observadas en un perfil integrado de la Cordillera Principal entre 34°S y 35°S, se propone que la dirección de transporte tectónico dominante desde el Oligoceno tardío en la zona de estudio es hacia el este.

Doctorado en Ciencias, Mención Geología / El presente estudio se realiza en la Cordillera Principal de Chile central entre 32° y 33°S, en el límite sur de la zona de subducción subhorizontal Pampeana. Esta región se presenta como una zona clave para la comprensión y correlación con los fenómenos ampliamente estudiados al sur de 33°S, donde se ha reconocido que la mayor parte de la Cordillera Principal Andina en territorio chileno, está conformada por los depósitos volcánicos y volcanoclásticos de la cuenca extensional de Abanico (Eoceno superior-Mioceno inferior), y los depósitos esencialmente volcánicos de la Formación Farellones, depositada durante el proceso de inversión tectónica de la cuenca. El estudio cronoestratigráfico y estructural de la región de este estudio (32°-33°S), nos permite interpretar la geometría de la cuenca extensional de Abanico, la prolongación de los afloramientos mesozoicos y cenozoicos hacia el oriente y norte de 33°S, y la influencia que pudo tener su presencia o ausencia (y las estructuras que controlaron su desarrollo), en los eventos tectónicos posteriores. Como objetivo se busca la comprensión de los eventos y factores tectónicos Meso-Cenozoicos que dan origen o influencian algunas de las diferencias latitudinales que se registran en la geología de la Cordillera Principal Andina entre esta región (32°S) y la región sur (33°S); en particular respecto del aparente angostamiento hacia el norte de los depósitos que habrían conformado la cuenca de Abanico y los cambios latitudinales en la geometría de las estructuras que los limitan. Una primera etapa consiste en la recopilación y análisis de nuevos antecedentes que permitan complementar la información geológica para la región (trabajo de campo para la adquisición de muestras de roca y datos estructurales). Se presentan además 8 dataciones geocronológicas U/Pb en circón, y las implicancias paleogeográficas y estructurales de esta nueva información. En base a los antecedentes adquiridos, se realiza un estudio sistemático mediante modelamiento analógico; el cual fue desarrollado y seleccionado como metodología de trabajo, por permitir abordar el problema simplificando las variables que se interpreta que influyen en la complejidad estructural de la región. De los resultados de este estudio: se reconoce la presencia de rocas del Cretácico Superior a Mioceno; se diferencian las unidades litológicas en que pueden subdividirse los afloramientos oligo-miocenos; se limita la actividad principal de la Falla Pocuro para períodos pre-miocenos; se presentan los eventos de deformación reconocidos; y se desarrollan una serie de modelos analógicos. Estos últimos nos permiten reconocer la influencia que tiene el ancho de una cuenca extensional en los posteriores procesos de inversión tectónica; lo cual para esta región se sugiere habría influenciado el rumbo principal NNW de las estructuras fuera de secuencia de la FPC de La Ramada, que afectan, en el sector más oriental de este estudio, a los afloramientos oligo-miocenos.

Geóloga / El estudio de la neotectónica ha sido relevante debido al impacto que tienen los sismos en la sociedad, debido a esto ya se han llevado a cabo estudios de peligro sísmico. Por ejemplo, la Falla San Ramón ubicada dentro de la parte oriental de la ciudad de Santiago, a la cual además se le ha atribuido una importancia de primer orden para la tectónica andina, forma parte del West Andean Thrust System (WATS). El WATS se encuentra en la parte occidental de la Cordillera Principal y se cree que controla el alzamiento de los Andes. Hacia el norte, siguiendo aproximadamente el mismo rumbo de la Falla San Ramón, se encuentra la Falla Cariño Botado que corresponde a una falla inversa de vergencia oeste ubicada al este de la ciudad de Los Andes y tiene evidencia de movimiento Cuaternario. El objetivo de este trabajo es la caracterización y mapeo de la Falla Cariño Botado y la relación que tiene esta estructura con el WATS. Para lograr el objetivo se realizaron las tareas de mapeo y descripción de estructuras en campañas de terreno, análisis de imágenes satélites y modelos de elevación digital (DEMs) en busca de marcadores morfológicos y escarpes como también un análisis de los sismos de la zona. Con estos nuevos datos se redefinió el mapeo de la falla en relación con otras estructuras de la zona. Los resultados indican que la Falla Cariño Botado es una estructura de carácter inverso, de vergencia oeste, formada por segmentos principalmente de orientación norte-sur y que presenta movimiento Cuaternario. Demostrado con afloramientos de fallas donde la Formación Abanico se ubica sobre abanicos aluviales Cuaternarios. Esta evidencia permite que el WATS se extienda hacia el norte. Además, se obtuvo un peligro sísmico asociado a la Falla Cariño Botado del orden de Mw ~ 6,3 7,1 y es una importante fuente de peligro sísmico en Chile Central.

Geólogo / El alzamiento del sector occidental la Codillera Principal entre 33º y 34ºS ha sido interpretado como el resultado de la inversión tectónica de la Cuenca de Abanico, en la que se habrían acumulado las secuencias cenozoicas asignadas a la Formación Abanico durante su fase extensional, y a la Formación Farellones durante su fase compresiva. A pesar de los antecedentes estratigráficos, estructurales y geoquímicos que sugieren este proceso, los paradigmas planteados no especifican geométricamente si un modelo de inversión tectónica explica la construcción de este segmento del Orógeno Andino De esta manera se propone un modelo estructural y evolutivo del compartimiento oriental de la cuenca delimitado por el sistema de falla San Ramón en el borde occidental y por una falla lístrica inferida en el borde oriental basado en datos de terreno y su posterior modelación. La deformación de mayor escala, y las discordancias entre las formaciones en estudio, se concentran principalmente en los bordes del compartimiento, mientras que en el centro, el plegamiento es menor, definiéndose de esta manera tres bloques estructurales. La deformación fue interpretada como pliegues por inversión de fallas lístricas normales controladas por una falla profunda tipo flat, cuya vergencia no influye en la geometría propuesta en el modelo. El análisis de la sección estructural permite reconocer al menos 2 importantes eventos de deformación. El primero, deformó las secuencias pertenecientes a la Formación Abanico debido a la inversión tectónica de la cuenca, iniciándose en el borde occidental y posteriormente en el borde oriental; el segundo evento, reconocido por la deformación expuesta en las rocas de la Unidad Superior de la Formación Farellones la que ha sido interpretada como inter orogénica. Sumado a lo anterior, el modelamiento realizado con el software MOVE 2D (Midland Valley) permitió estimar un alzamiento relativo de por lo menos 3000 y 2500 m para el borde occidental y oriental, respectivamente, y un acortamiento total de 9,5 km, concentrándose más del 60% en el borde occidental. De esta manera, la restauración sugiere que un modelo de cuenca extensional, compuesto esencialmente de un graben delimitado por fallas normales bivergentes invertidas, explica el alzamiento producido y la deformación expuesta en superficie. El modelo propuesto es compatible con mecanismos orogénicos de mayor escala que involucran una deformación frágil en la corteza superior acoplada con una corteza inferior deformada dúctilmente.

Tesis para optar al grado de Magíster en Ciencias, Mención Geología / La influencia de estructuras heredadas de la cuenca Neuquina en la evolución neógena de los Andes de Chile central justo al sur del segmento de subducción plana, ha sido propuesta anteriormente, pero sin evidencias concretas de cómo afectan en el estilo estructural, cantidad de acortamiento, variaciones latitudinales y edad de deformación de la Faja Plegada y Corrida de Aconcagua. Mediante análisis cronoestratigráficos y estructurales, el presente estudio busca caracterizar la evolución tectónica y arquitectura de los Andes desde el Mesozoico hasta el presente, a la latitud de Santiago, con el fin de establecer la influencia de estructuras extensionales preexistentes en la configuración morfológica actual de la cordillera a esta latitud. La integración de los resultados geológicos del mapeo en detalle, las secciones geológicas E-W y su restauración palinspástica, a la latitud de los valles de los ríos Yeso y Volcán, avalan la existencia de los depocentros de Yeguas Muertas y Nieves Negras, constituidos por las formaciones mesozoicas Río Colina, Río Damas y Lo Valdés. Además, se definió la Unidad Las Coloradas, de edad Cretácico Superior, sección estratigráfica más joven que la Fm. Colimapu, asociada un pulso de deformación extensional previo al desarrollo de la cuenca de Abanico que se identificó al norte, en el sector de la Ramada y sur (36°S) del área de estudio. Sin embargo, no se encontraron evidencias directas de extensión, pero sí cambios de espesor en la Unidad Las Coloradas. Los resultados muestran que la deformación contraccional durante el Neógeno se caracterizó por la inversión de fallas normales jurásicas, out-of-the-graben thrusts, retrocabalgamientos, footwall short-cut thrusts, y pliegues y corrimientos de piel fina y gruesa, con un modelo de basamento-cobertura desacoplado. La deformación cenozoica (15-0 Ma), de la vertiente oriental de la Cordillera de los Andes de Chile central acomodó 27 a 28 km de acortamiento mínimo en la corteza superior entre los valles de los ríos Yeso y Volcán. Estas cantidades de acortamiento son mayores a las obtenidas en la Cordillera Principal al norte y sur del área de estudio, lo que se asocia a la presencia de la flexura orogénica del Maipo, y la ausencia de la Cordillera Frontal hacia el sur de los 34°40 S. Datos geocronológicos previos, junto con nuevas edades U-Pb en circones detríticos permiten extender la base de la Fm. Abanico al Eoceno Superior, ya no sólo a la latitud del valle del río Volcán, sino también al valle del río Yeso. Adicionalmente, considerando las evidencias de fallamiento fuera de secuencia de la falla El Diablo a la latitud del valle del río Volcán, se invalida el sistema de falla El Diablo-El Fierro como borde oriental de la cuenca de Abanico, en este sector.

Geóloga / Al este de la cuenca de Santiago, en el valle del Río Volcán, quedan expuestas las estructuras de la Cordillera de los Andes, observándose una serie de corrimientos y pliegues en rocas volcánicas cenozoicas y sedimentarias mesozoicas que conforman la Faja Plegada y Corrida de Aconcagua (FPCA). Al oeste de estas secuencias, se ha interpretado que los Andes Centrales corresponderían a una cuenca extensional, representada por la Formación Abanico, de edad Eocena superior-Miocena. El alzamiento del sector occidental de la Cordillera Principal entre los 33°S y 34°S ha sido relacionado a la inversión tectónica de esta cuenca. A pesar de los antecedentes estratigráficos, estructurales y geoquímicos que sugieren este proceso, los modelos no especifican geométricamente si un modelo de inversión tectónica explica la construcción de este segmento del Orógeno Andino. Es así como el objetivo general del presente trabajo es establecer un modelo estructural evolutivo del sector occidental de la FPCA, con el fin de entender la arquitectura del Orógeno Andino en esta zona y compararlo con el reportado en otras latitudes. A partir de las observaciones superficiales y su interpretación en profundidad, es posible establecer un dominio estructural, con rumbo N-S a NNE-SSW, afectado por estructuras de piel fina y piel gruesa, que tendrían dos niveles de despegue, pertenecientes a la Formación Río Colina y a la Formación Lo Valdés. La deformación fue interpretada como pliegues asociados a una falla lístrica inversa de vergencia este. Por otro lado, la FPCA presenta un sinclinal vinculado a un sistema de dúplex, generado en los primeros corrimientos de la FPCA. De acuerdo al acortamiento calculado para la FPCA a esta latitud (22,7 km) se propone el siguiente modelo de trasferencia de deformación desde el borde occidental del área de estudio, al borde oriental: la falla Estero Las Minas, controla la ubicación de rampas en el basamento, a partir de las cuales, corrimientos con despegue relativamente profundos, trasferirían la deformación hacia la cobertura mesozoica sedimentaria. Los corrimientos en secuencia habrían ocurrido entre los 15-9 Ma (Etapa D1). Posteriormente entre los 8-4 Ma (Etapa D2) se generarían los corrimientos fuera de secuencia y el emplazamiento de los intrusivos Chacayes, El Diablo y Colina. Este evento representaría unos de los últimos pulsos de compresión en la zona. En base a las evidencias a mesoescala recolectadas en terreno, como la continuidad de las estructuras, la falta de discordancias angulares visibles en la ladera norte del Río Volcán, y los estratos sinorogénicos de la Formación Colimapu, que evidencian deformación cretácica-paleocena, se plantean serias dudas sobre el carácter de borde de cuenca de la falla El Diablo, donde no existiría inversión de la supuesta cuenca de Abanico y las secuencias cenozoicas y mesozoicas se comportarían como un conjunto, desarrollando la FPCA. / Este trabajo ha sido financiado por el Centro de Excelencia en Geotermia de Los Andes (CEGA). Proyecto FONDAP CONICYT 15090013