Nuevas perspectivas acerca de la evolución tectónica y paleotopográfica de los Andes Centrales del Sur (32°-35°S)

Abstract

La evolución tectónica de los Andes Centrales del Sur es motivo de un intenso debate en la actualidad, con propuestas variadas y contrastantes respecto a la temporalidad de las fases de deformación, los mecanismos de construcción orogénica y los procesos de generación de espacio de acomodación. Los Andes a las latitudes del área de estudio (32°-35°S) se ubican a lo largo de la transición entre el segmento de subducción subhorizontal Chileno-Pampeano al norte y el segmento de subducción normal al sur, los cuales a pesar de sus importantes diferencias, son comúnmente considerados como una serie de cadenas montañosas estructuradas durante el Mioceno y asociadas con cuencas de antepaís puramente flexurales (Giambiagi et al., 2022). Sin embargo, una nueva base de datos ha sido extraída de la cuenca de Malargüe a los 35°S que desafía estas nociones de larga data y ofrece un nuevo conjunto de perspectivas sobre la evolución de este segmento andino (Fennell et al., 2023). Un registro paleotopográfico continuo que abarca los últimos 55 Ma basado en los isótopos estables de hidrógeno medidos del vidrio volcánico hidratado obtenido de 107 muestras de sedimentos tobáceos sugiere una magnitud similar de fraccionamiento isotópico para la zona de estudio a lo largo de gran parte del Cenozoico. Una drástica disminución del 50% en el fraccionamiento fue detectada durante el Mioceno medio, la cual luego se recuperó a los valores actuales, como indica un análisis del contexto climático e isotópico actual. Este análisis consistió en la predicción de la relación entre el vidrio volcánico, las aguas meteóricas y el levantamiento orográfico obtenida mediante el modelo numérico “Orographic Precipitation Isotopes” (OPI, Brandon et al., 2022), el cual se basó en las mediciones isotópicas de 11 tobas cuaternarias y 197 muestras de agua meteóricas modernas. Con el objetivo de filtrar la componente climática de la señal topográfica, utilizamos OPI para realizar una extrapolación de la configuración actual hacia el pasado, lo que se logró utilizando los datos isotópicos actuales y la composición isotópica de los océanos a lo largo del tiempo. Luego se definió y calculó el parámetro Φlift, el cual expresa la relación entre el fraccionamiento isotópico estimado para la ubicación y edad de la muestra con respecto al fraccionamiento isotópico predicho por OPI para la misma ubicación y edad, pero asumiendo que la topografía en el pasado ha sido igual a la actual. Como resultado, proponemos la existencia de topografía estable en el antepaís andino entre los 55 y 15 Ma (con la posibilidad de haber sido mayor hasta los 45 Ma), la subsidencia del mismo entre los 15 y 10 Ma y un rebote hacia elevaciones actuales ocurrido durante los últimos 10 Ma (Figura 1). Complementado con otras bases de datos preexistentes, estos resultados respaldan la idea de un origen más antiguo de varias de las cadenas montañosas que componen el orógeno Andino a estas latitudes, y al mismo tiempo resalta el rol de los procesos mantélicos profundos como moduladores de la topografía a lo largo del tiempo. Estas nuevas perspectivas ayudan a reconciliar muchas de las propuestas contrastantes previas, remarcando la importancia de los estudios paleotopográficos para dilucidad la evolución del sistema orogénico Andino.