Reactivation of Paleozoic structures during Cenozoic deformation in the Cordón del Plata and Southern Precordillera ranges (Mendoza, Argentina)

Abstract

The tectonic style of the eastern morphostructural units of the Central Andes between 32°20´ and 33°20´S is strongly influenced by pre-Andean structures, especially those developed during the late Carboniferous-Early Permian San Rafael orogeny of the Gondwanan orogenic cycle. Moreover, in the study area pre-Carboniferous rocks were deformed in Late Devonian-early Carboniferous times by the Chanic orogeny. In this paper we argue that the Cordón del Plata and the Southern Precordillera ranges, first order features of the eastern ranges of the Andes, have been shaped in large part by the Permian event. Our data suggest that the double verging character of the Andean Precordillera fold- thrust belt is mainly the result of the reactivation of Gondwanan structures which conform a fold-thrust belt with distinct characteristics north and south of 33°S. The northern sector of this belt corresponds to a bivergent system, while the southern sector had a widespread east vergence. The vergence of the Chanic structures is more difficult to determine, but we infer a westward vergence in the Frontal Cordillera and western sector of Precordillera, and an eastern vergence in the eastern sector of the Precordillera. The sharp disappearance of the Precordillera morphostructural unit south of 33°S is inferred here to be related to the distribution of inherited Permian structures.

El estilo tectónico del sector oriental de las unidades morfoestructurales de los Andes Centrales entre los 32°20´y 33°20´S se encuentra fuertemente influenciado por estructuras pre-andinas, especialmente aquellas desarrolladas durante el Carbonífero superior-Pérmico Inferior y asociadas al orógeno San Rafael del ciclo orogénico Gondwánico. Además, en el área de estudio, las rocas pre-carboníferas se deformaron durante el Devónico Superior y Carbonífero inferior, en relación con la orogenia Chánica. En este trabajo discutimos los rasgos de primer orden del sector oriental de los Andes, que comprende al Cordón del Plata y a la Precordillera Austral, fueron en gran parte modelados a partir del evento pérmico. Nuestros datos sugieren que la doble vergencia de una faja plegada y corrida en la Precordillera Andina es el resultado principalmente de la reactivación de estructuras gondwánicas que conformaron una faja plegada y corrida con características distintivas al norte y sur de los 33°S. El sector norte de la faja corresponde a un sistema bivergente, mientras que el sector sur posee una vergencia predominantemente oriental. La vergencia de las estructuras chánicas es más difícil de predecir, pero se sugiere aquí una vergencia hacia el oeste para las estructuras de la Cordillera Frontal y el sector occidental de la Precordillera y otra hacia el este para las estructuras del sector oriental de la Precordillera. Se infiere que la marcada desaparición de la Precordillera como unidad morfoestructural andina al sur de los 33° está relacionada a la distribución de estructuras chánicas y gondwánicas.