. Departamento de Geología Geología Estructural Avanzada. Miguel Ortiz Labarca.

LA OROGENIA LARAMIDE Y SU COMPARACION CON LA EVOLUCION DE LAS SIERRAS PAMPEANAS

Introducción La gran diversidad de escenarios geológicos a través del mundo nos permite comparar distintas regiones en distintos estadios evolutivos. Gracias a esto es posible comparar y modelar eventos deformativos (o de otra índole) ocurridos en determinado marco de espacio-tiempo, utilizando información, análoga, proveniente de otras regiones.

En este caso la comparación que haremos tiene lugar debido a la similitud estructural de estos dos escenarios y no necesariamente por una relación genética entre ambas. Cabe destacar que la orogenia de Laramide, está lejos de ser un evento carente de información. Se pretende entonces, presentar el orógeno de Laramide, sus principales estructuras y mecanismos de formación, para luego contrastarlo de alguna forma con las Sierras Pampeanas. A través de esta relación concluir sobre el principal motor que mueve esta deformación.

LARAMIDE

Que es la orogénesis de Laramide? Se refiere a un evento de formación de montañas el que comenzó hace 75Ma y perduró hasta los 45 Ma. (K tardío al Eoceno).

Características de Importancia. Responsable del alzamiento de amplia zona tanto en New Mexico, Colorado, Wyoming (provincia de las Rocky Mountain). Debemos tener en cuenta la gran distancia al interior del continente en que se alza este orógeno, de 1000 a 1500 Km (antepais). Corresponde a una zona topográficamente levantada, básicamente por estructuras de tipo thick-skinned, las cuales exponen bloques del basamento metamórfico (PreCamb.) en superficie. Durante el tiempo asociado a la orogénesis se reconoce un cese en el volcanismo en la región de arco.

Como se explica? Otros modelos para la orogénesis de Laramide: Las características de este orógeno hacen pensar en una subducción de bajo ángulo. Algunos autores postulan que sería el resultado de la colisión de un plateau oceánico formado hace 120 a 90 Ma(Hese Rise).(Richard et. Al. 1981) Otros modelos para la orogénesis de Laramide: *Compresión paralela al movimiento absoluto de Norte América. *Acreción de superterreno alóctono “Baja British Columbia” y posterior deriva al norte. *Por el arrastre basal (stress) producido en una subducción horizontal.

Modelos numéricos realizados por Bird en 1998, para los 85 Ma hasta los 45Ma muestran que: La orogénesis de este período es una suma de eventos. Los estreses paralelos a la costa debieron de ser absorbidos por los sistemas de rumbo, y solo las componentes normales afectaron el interior del continente. La mayor fuerza en la orogenesis de Laramide fue aplicada en la base de la corteza continental, durante una subducción plana. Las direcciones de acortamiento están controladas por las direcciones de la convergencia de las placas.

En conclusión, podemos resumir la historia orogénica del borde oeste de EE.UU de la siguiente forma(en base a los resultados de Bird): 85-50 Ma.: término de la orogenia de Sevier. 75-35 Ma.: Orogenia de Laramide. 50 Ma.: comienzo de la extensión en la zona norte. 60 a 50Ma.: ocurre el pick de velocidad en el antepais, llegando a los 1.5mm/año. Además que el plateau del Colorado registra la máxima rotación (unos 3º en total ). Durante la orogenia de Laramide las direcciones de acortamiento fueron las siguientes: 75 a 50 Ma.: 40º(azimuth) 50 a 35 Ma.: 55º(azimuth)(rotación horaria) ...Descarta las rotaciones antihorarias propuestas por Gries(83) y Livaccari(91)

2º Parte. SIERRAS PAMPEANAS

SIERRAS PAMPEANAS Esta provincia ubicada en Argentina entre los 26º y 33ºS, al este de la faja corrida de la precordillera, presenta características muy similares a las encontradas en el alzamiento del basamento Pz durante la orogénesis de Laramide. Debido a que esta deformación es muy similar a la ocurrida en las Rocky Mountain y de carácter más reciente -Cenozoico tardío- nos permite acceder a nueva información para comprender el origen de estas estructuras en ambos lugares.

¿Por qué se genera el flat slab? Las Sierras Pampeanas se ubican sobre una zona de subducción plana bien documentada. ¿Por qué se genera el flat slab? *Aumento en la tasa de convergencia.(10cm/año) *Subducción de corteza Oceánica Joven. *Subducción de altos batimétricos. *Movimiento absoluto de la placa superior en sentido del trench.( ...

Sierras Pampeanas posee un periodo de fallamiento inversos de alto ángulo entre los 19 y 14 Ma. Por la litología de este sector, se piensa que la subducción plana comenzaría aprox. a los 10Ma. Posteriormente , a los 10 Ma., ocurre un thrusting de bajo ángulo. Esto coincide de buena forma con el comienzo de la subducción plana. ESTRUCTURAS CENOZOICAS La mayoría de los bloques poseen disposición Norte-Sur. En contacto por fallas inversas. Existen fallas inversas/rumbo E-W las que muestran muy poco movimiento desde el paleozoico al mesozoico.

Las fallas inversas mayores poseen un manteo 35º a 70º Las fallas inversas mayores poseen un manteo 35º a 70º. Se reconoce una disminución en profundidad de este ángulo. Bonorino(50) reconoce a estas fallas como lístricas y Erslev en (86) deduce una geometría similar para las Rocky Mountain. Además los trabajos de Fletcher(84) permiten calcular para las Rocky Mountain una profundidad de transición frágil-dúctil de 11a 16Km(MT), 28 a 38 Km(WY). Mientras que para las sierras Pampeanas estos valores no exceden los 20 a 30 Km. Aunque es difícil de estimar (por desconocer la geometría interna), se ha asociado a este fallamiento un acortamiento cortical de 2 a 8 Km. (Sierra del Valle Fértil). (~2%) En comparación en las Rocky Mountain se calcula un 7% de acortamiento horizontal. Respecto a los pliegues, podemos decir que no son muy comunes debido a la escasa cobertura sedimentaria. En general son de dos tipos en capas sedimentarias(*) y basamento cristalino(**).

Discusión y Conclusión Debido a que los datos disponibles de las Sierras Pampeanas son distintos a los de las Rocky Mountain, es posible tomar de aquí nueva información. Esta analogía apoya las teorías de algunos autores que proponen la compresión horizontal (vía flat-slab)como responsable de la deformación. Las Sierras pampeanas, corresponde a una amplia zona de deformación del basamento, esta sirve de ejemplo para la deformación del antepais. Las fallas inversas que cortan el basamento estaban activas por lo menos durante los últimos 10 Ma. Este basamento a sido acortado en sentido E-W por lo menos en un 2%.(menor que en Rocky Mountains) Mecanismos focales para las Sierras Pampeanas revelan que las fallas inversas poseen un ángulo más bajo a mayor profundidad. Por lo que alguans fallas de gran envergadura pueden permanecer siempre en el campo de la deformación frágil.

Referencias Bird, P., 1998. Kinematic history of the Laramide orogeny in latitudes 35º-49ºN, western United States. Tectonics, Vol 17, No.5, P 780-801. Jordan T, Allmendinger. 1986. The Sierras Pampeanas of Argentina: A modern analogue of Rocky Mountain foreland deformation. American Journal Science, Vol 286, dic, p. 737-764. Richard F., Livaccari, Kevin Burke, 1981. Was the Laramide orogeny related to subduction of an oceanic plateau?, Nature, vol. 289, No 22, p 276-278.