Evolución de la deformación Cretácico-Paleoceno en el borde occidental de Colombia (sector norte)

In the occidente colombiano we identified an extensional deformation during the Cretaceous, and a transpressive deformation during the Upper Cretaceous-Paleocene; the latter considered to belong to the Calima orogenic event. Evidence for the extensional deformation includes the presence of graben and horst structures at the scale of regional maps, the existence of sub-horizontal mylonitic zones, and dome-like structures that are indicative of core complexes. Based on the compilation of geochronological and paleontological data and an analysis of regional structures, we concluded that the first deformative event occurred in the Cretaceous, with a maximum extensional stress displaying an azimuth of 103°N. A second deformative event started in the western flank of the Cordillera Central at ca. 70 Ma, and propagated to the north - northwest. This event is associated with a dextral-transpressive deformation and reworked the inherited extensional fabric, generating a progressive inversion of the existing graben structures under a prevailing contraction oriented at 194°N. From these conclusions, based on the lithological-structural characteristics of the units, we propose an in-situ origin for the Cretaceous margin of the NW of South America (northern sector of the occidente colombiano) and its subsequent consolidation during Cretaceous-Paleogene. Multiple events shaped this margin, including uplift, topography construction, collapse, erosion, depocenter movements, and closure of basins from the continental edge to northwestern Colombia.En el occidente colombiano se registra una deformación extensional durante el Cretácico y una deformación transpresiva durante el Cretácico Superior-Paleoceno; esta última se considera como producto de la orogenia Calima. Evidencias de la deformación extensional incluyen la presencia de estructuras tipo graben y horst a escala de cartografía regional y la existencia de zonas miloníticas subhorizontales y núcleos metamórficos tipo core complex. A partir de la recopilación de datos geocronológicos y paleontológicos, y de un análisis estructural regional, se establece que el primer evento deformativo ocurrió en el Cretácico, con un esfuerzo extensional máximo de 103°N. Por su parte, el segundo evento deformativo inició en el flanco occidental de la Cordillera Central colombiana a los ca. 70 Ma, y se propagó al norte-noroccidente. Este evento se asocia con una deformación transpresiva dextral, y se caracteriza por reutilizar la fábrica extensional y generar inversión progresiva de las estructuras de graben existentes, con un esfuerzo compresivo máximo horizontal de 194°N. A partir de estas conclusiones, basadas en las características litológicas-estructurales de las unidades, se propone para el sector norte del occidente colombiano un origen in situ de la construcción de la margen continental del NW de Suramérica en el Cretácico. Esta margen experimentó un proceso orogénico que incluye eventos de levantamiento, construcción de relieve, colapso, erosión, desplazamiento de depocentros y cierre de cuencas del borde continental hacia el noroccidente colombiano

STRUCTURAL ANALYSIS OF THE BUCARAMANGA SEGMENT (BS) OF THE BUCARAMANGA FAULTS SYSTEM (BFS), BETWEEN PAILITAS AND CURUMANÍ, CESAR - COLOMBIA.

 The Bucaramanga Segment (BS) of the Bucaramanga Faults System (BFS), located among the municipalities of Pailitas and Curumaní, Department of Cesar, Colombia, has been interpreted as a reverse type fault of high angle, with the East Block up-lifted. By means of structural and microstructural analysis of the units outcropping, the behavior of this fault segment is established for this sector, as well as its relationship with the surrounding structures. The obtained results indicate that the BS presents a NNW direction with left lateral component and a strong shear zone of about 5 km wide, in which ductile (mylonites) and brittle (cataclasites) fault rocks are present. The occurrence of pseudotachylites in the BS suggests frictional slip faults, probably with seismic events associated. Additionally, it was found that the BFS is superimposed by two major phases of deformation, the first is related to low-angle thrust faults with tectonic transport to the West and the second, comprises NE-SW right lateral faults, related to a Espíritu Santo Fault´s left branching splay. Keywords: Bucaramanga Faults System, fault rocks, pseudotachylites, mylonites, cataclasites, Espíritu Santo Fault.  El segmento Bucaramanga del Sistema de Fallas de Bucaramanga (SFB), localizado entre los municipios de Pailitas y Curumaní, Departamento de Cesar – Colombia, ha sido interpretado como una falla de tipo inversa de alto ángulo, con su bloque oriental levantado. Mediante el análisis estructural y microestructural de las unidades aflorantes se establece el comportamiento de este segmento de la falla en este sector y su relación con las estructuras circundantes. Los resultados obtenidos indican que el segmento Bucaramanga del SFB presenta un rumbo NNW con componente lateral izquierdo y una zona de fuerte cizallamiento de aproximadamente 5 km de ancho a la que se asocian rocas de falla de régimen dúctil (milonitas) y frágil (cataclasitas). Con base en la presencia de pseudotaquilitas se sugiere que este segmento del SFB se comporta como una falla con deslizamiento friccional capaz de generar eventos sísmicos. Adicionalmente, se identificó que el SFB es sobrepuesto por dos importantes fases deformativas, la primera, relacionada a fallas de bajo ángulo y a cabalgamientos con transporte tectónico al oeste y la segunda, a fallas laterales derechas NE-SW con una terminación de relevo a la izquierda relacionadas a la Falla Espíritu Santo. Palabras clave: Sistema de Fallas de Bucaramanga, rocas de falla, pseudotaquilitas, milonitas, cataclasitas, Falla Espíritu Santo. &nbsp

STRUCTURAL ANALYSIS OF THE BUCARAMANGA SEGMENT (BS) OF THE BUCARAMANGA FAULTS SYSTEM (BFS), BETWEEN PAILITAS AND CURUMANÍ, CESAR - COLOMBIA.

 The Bucaramanga Segment (BS) of the Bucaramanga Faults System (BFS), located among the municipalities of Pailitas and Curumaní, Department of Cesar, Colombia, has been interpreted as a reverse type fault of high angle, with the East Block up-lifted. By means of structural and microstructural analysis of the units outcropping, the behavior of this fault segment is established for this sector, as well as its relationship with the surrounding structures. The obtained results indicate that the BS presents a NNW direction with left lateral component and a strong shear zone of about 5 km wide, in which ductile (mylonites) and brittle (cataclasites) fault rocks are present. The occurrence of pseudotachylites in the BS suggests frictional slip faults, probably with seismic events associated. Additionally, it was found that the BFS is superimposed by two major phases of deformation, the first is related to low-angle thrust faults with tectonic transport to the West and the second, comprises NE-SW right lateral faults, related to a Espíritu Santo Fault´s left branching splay. Keywords: Bucaramanga Faults System, fault rocks, pseudotachylites, mylonites, cataclasites, Espíritu Santo Fault.  El segmento Bucaramanga del Sistema de Fallas de Bucaramanga (SFB), localizado entre los municipios de Pailitas y Curumaní, Departamento de Cesar – Colombia, ha sido interpretado como una falla de tipo inversa de alto ángulo, con su bloque oriental levantado. Mediante el análisis estructural y microestructural de las unidades aflorantes se establece el comportamiento de este segmento de la falla en este sector y su relación con las estructuras circundantes. Los resultados obtenidos indican que el segmento Bucaramanga del SFB presenta un rumbo NNW con componente lateral izquierdo y una zona de fuerte cizallamiento de aproximadamente 5 km de ancho a la que se asocian rocas de falla de régimen dúctil (milonitas) y frágil (cataclasitas). Con base en la presencia de pseudotaquilitas se sugiere que este segmento del SFB se comporta como una falla con deslizamiento friccional capaz de generar eventos sísmicos. Adicionalmente, se identificó que el SFB es sobrepuesto por dos importantes fases deformativas, la primera, relacionada a fallas de bajo ángulo y a cabalgamientos con transporte tectónico al oeste y la segunda, a fallas laterales derechas NE-SW con una terminación de relevo a la izquierda relacionadas a la Falla Espíritu Santo. Palabras clave: Sistema de Fallas de Bucaramanga, rocas de falla, pseudotaquilitas, milonitas, cataclasitas, Falla Espíritu Santo. &nbsp

PSEUDOTAQUILITAS Y EL CARÁCTER PALEOSÍSMICO DE UN SEGMENTO DEL SISTEMA DE FALLAS DE BUCARAMANGA (SFB), NORESTE DEL MUNICIPIO DE PAILITAS, DEPARTAMENTO DEL CESAR, COLOMBIA

  The occurrence of pseudotachylites associated with cataclasites found in "pressure backs" constituted by rocks related to the Bucaramanga Gneiss, developed in the transpressive segments of the Bucaramanga Faults System (BFS) Relief demonstrates the paleoseismic character of this one to the Northeast of the Municipality of Pailitas - Cesar Department, Colombia.  The pseudotachylites are characterized to appear as injection, cataclastic and fault veins, petrographycally conformed by lithic clasts, fine grain matrix, optically observable grains and amygdales. The origin from melting for the pseudotachylites is suggested by the textures of the veins, which are characterized to display cooling margins, injection veins, macroscopic and microscopic flow bands, biotite microlites in veins, plagioclase microlites of albitic composition, "glass plate" type fractures, potassium feldspar and plagioclase deformation, and cleared, corroded and concave edges; potassium feldspar and quartz recrystallized; lithics clasts wrapped by the matrix and amygdales.   Keywords: Pseudotachylites, Bucaramanga Faults System, Paleoseismic character, Eastern Cordillera, Colombia.La ocurrencia de pseudotaquilitas asociadas con cataclasitas encontradas en "lomos de presión" constituidos por rocas relacionadas con el Neis de Bucaramanga, desarrollados en algunos segmentos transpresivos del Sistema de Fallas Bucaramanga (SFB) evidencian el carácter paleosísmico del SFB al Noreste del Municipio de Pailitas, Departamento del Cesar, Colombia. Las pseudotaquilitas se caracterizan por presentarse como venas de falla, de inyección y cataclásticas, petrográfcamente conformadas por clastos líticos, matriz de grano fno, granos reconocibles ópticamente y amigdulas. El origen a partir de un fundido para las pseudotaquilitas está sugerido por las texturas de las venas, las cuales se caracterizan por presentarse como venas de inyección con márgenes de enfriamiento, bandas de fujo macroscópico y microscópico, microlitos de biotita en venas, microlitos de plagioclasa de composición albítica, fracturas tipo "placa de vidrio", deformación en feldespato potásico y plagioclasa, bordes corroídos, cóncavos y redondeados; feldespato potásico y cuarzo recristalizado; clastos líticos embebidos por la matriz y amigdulas.  Palabras Claves: Pseudotaquilitas, Sistema de Fallas de Bucaramanga, Carácter paleosísmico, Cordillera Oriental, Colombia.  &nbsp

PSEUDOTAQUILITAS Y EL CARÁCTER PALEOSÍSMICO DE UN SEGMENTO DEL SISTEMA DE FALLAS DE BUCARAMANGA (SFB), NORESTE DEL MUNICIPIO DE PAILITAS, DEPARTAMENTO DEL CESAR, COLOMBIA

  The occurrence of pseudotachylites associated with cataclasites found in "pressure backs" constituted by rocks related to the Bucaramanga Gneiss, developed in the transpressive segments of the Bucaramanga Faults System (BFS) Relief demonstrates the paleoseismic character of this one to the Northeast of the Municipality of Pailitas - Cesar Department, Colombia.  The pseudotachylites are characterized to appear as injection, cataclastic and fault veins, petrographycally conformed by lithic clasts, fine grain matrix, optically observable grains and amygdales. The origin from melting for the pseudotachylites is suggested by the textures of the veins, which are characterized to display cooling margins, injection veins, macroscopic and microscopic flow bands, biotite microlites in veins, plagioclase microlites of albitic composition, "glass plate" type fractures, potassium feldspar and plagioclase deformation, and cleared, corroded and concave edges; potassium feldspar and quartz recrystallized; lithics clasts wrapped by the matrix and amygdales.   Keywords: Pseudotachylites, Bucaramanga Faults System, Paleoseismic character, Eastern Cordillera, Colombia.La ocurrencia de pseudotaquilitas asociadas con cataclasitas encontradas en "lomos de presión" constituidos por rocas relacionadas con el Neis de Bucaramanga, desarrollados en algunos segmentos transpresivos del Sistema de Fallas Bucaramanga (SFB) evidencian el carácter paleosísmico del SFB al Noreste del Municipio de Pailitas, Departamento del Cesar, Colombia. Las pseudotaquilitas se caracterizan por presentarse como venas de falla, de inyección y cataclásticas, petrográfcamente conformadas por clastos líticos, matriz de grano fno, granos reconocibles ópticamente y amigdulas. El origen a partir de un fundido para las pseudotaquilitas está sugerido por las texturas de las venas, las cuales se caracterizan por presentarse como venas de inyección con márgenes de enfriamiento, bandas de fujo macroscópico y microscópico, microlitos de biotita en venas, microlitos de plagioclasa de composición albítica, fracturas tipo "placa de vidrio", deformación en feldespato potásico y plagioclasa, bordes corroídos, cóncavos y redondeados; feldespato potásico y cuarzo recristalizado; clastos líticos embebidos por la matriz y amigdulas.  Palabras Claves: Pseudotaquilitas, Sistema de Fallas de Bucaramanga, Carácter paleosísmico, Cordillera Oriental, Colombia.  &nbsp

TECTONIC ACTIVITY CONTROL OVER THE HEADWARD EROSION PROCESS: THE COMBEIMA RIVER BASIN CASE, CENTRAL MOUNTAIN RANGE, COLOMBIA

En la cuenca del río Combeima, localizada en el departamento del Tolima, sobre la vertiente oriental de la Cordillera Central de Colombia, se evidencian varios eventos de deformación de la corteza asociados a sistemas de fallas mayores, como son el Sistema de Fallas Otú – Pericos y la falla de Ibagué, los cuales controlan las fases deformativas observadas en campo. La cuenca posee un lóbulo alargado en el que se identifican como mínimo cinco etapas hasta su conformación actual, relacionadas a procesos de erosión remontante. Este proceso ha ocasionado la expansión de la cuenca hidrográfica con el progreso gradual hacia su cabecera, mediante la incisión fluvial en la parte alta del río, como una consecuencia directa de la caída del nivel base, relacionado a causas geotectónicas y morfodinámicas presentes en esta zona.In The Combeima River Basin, located in the department of Tolima, on the eastern slopes of the Cordillera Central of Colombia, several events of crustal deformation associated with major faults systems are evident. System failures such as The Otu - Pericos and Ibagué faults controls the deformational phases observed in the field. The basin has an elongated lobe, in which at least five depositional episodes can be identified and that are related to headward erosion processes. This process has resulted in the expansion of the basin towards its headwater through fluvial incision in the upper river as a direct consequence of the drop of its base level, related to geotectonic and morphodynamic processes present in this area

TECTONIC ACTIVITY CONTROL OVER THE HEADWARD EROSION PROCESS: THE COMBEIMA RIVER BASIN CASE, CENTRAL MOUNTAIN RANGE, COLOMBIA

En la cuenca del río Combeima, localizada en el departamento del Tolima, sobre la vertiente oriental de la Cordillera Central de Colombia, se evidencian varios eventos de deformación de la corteza asociados a sistemas de fallas mayores, como son el Sistema de Fallas Otú – Pericos y la falla de Ibagué, los cuales controlan las fases deformativas observadas en campo. La cuenca posee un lóbulo alargado en el que se identifican como mínimo cinco etapas hasta su conformación actual, relacionadas a procesos de erosión remontante. Este proceso ha ocasionado la expansión de la cuenca hidrográfica con el progreso gradual hacia su cabecera, mediante la incisión fluvial en la parte alta del río, como una consecuencia directa de la caída del nivel base, relacionado a causas geotectónicas y morfodinámicas presentes en esta zona.In The Combeima River Basin, located in the department of Tolima, on the eastern slopes of the Cordillera Central of Colombia, several events of crustal deformation associated with major faults systems are evident. System failures such as The Otu - Pericos and Ibagué faults controls the deformational phases observed in the field. The basin has an elongated lobe, in which at least five depositional episodes can be identified and that are related to headward erosion processes. This process has resulted in the expansion of the basin towards its headwater through fluvial incision in the upper river as a direct consequence of the drop of its base level, related to geotectonic and morphodynamic processes present in this area

Resultados preliminares del primer estudio paleosismológico a lo largo de la falla de Bucaramanga, Colombia

The Bucaramanga Fault is the fault in Colombia with the strongest physiographic expression. It extends from Aguachica in the north southward to Bucaramanga and beyond. Abundant morphotectonic indices testify to a high degree of activity during the Quaternary. A recent detailed regional study along the main fault corridor has identified several promising locations with potential for paleoseismologic trench studies. The site actually selected was situated in a limestone quarry at 4,5 km north of Bucaramanga town on the north bank of the Surata river. It concerns a small tectonic basin in a hanging valley situated 250 m to the west of the main Bucaramanga Fault and is filled with a series of colluvial wedges and fine grained lacustrine deposits with abundant organic material. Detailed logging of the outcrop face at a scale of 1:10 was carried out and seventeen samples were taken from the organic rich levels for radiocarbon dating. Basin evolution is controlled by movement of the principal fault trace in which each sedimentary level is a registration of co-seismic subsidence and represents the stratigraphic evidence of pre-historic earthquakes. The result of radiocarbon dating show ages that range from 8300-930 y/BP and a preliminary interpretation suggests the occurrence of 8 holocene seismic events during the last 8300 years and magnitudes in the order of 6,5-7,0 Ms.La Falla de Bucaramanga es la de mayor expresión fisiográfica en Colombia, se extiende desde Aguachica, en el norte, hacia Bucaramanga, en el Sur, y exhibe indicios morfotectónicos que atestiguan un alto grado de actividad durante el Cuaternario. Un reciente levantamiento neotectónico detallado en el corredor de la falla permitió identificar sitios con potencial paleosismológico. El sitio seleccionado está en una cantera de calizas a 4,5 kilómetros al norte de Bucaramanga, en el flanco norte del río Suratá. Corresponde a una cuenca colgada de origen tectónico a 250 m al oeste de la traza principal, rellenada por cuñas coluviales y una secuencia reciente de horizontes lacustre finos con material orgánico. Se realizó un levantamiento detallado a escala 1:10 y se tomaron diecisiete muestras que cubren el paquete de sedimentos orgánicos. Se interpreta como una cuenca tectónica o "sagpond" controlada por la falla principal, donde cada horizonte sedimentario registra el hundimiento co-sísmico, es decir, la evidencia estratigráfica de sismos prehistóricos. Los resultados de C14 oscilan entre 8300-930 años-BP, y su interpretación preliminar apunta a la ocurrencia de 8 sismos holocenos con intervalos de recurrencia de aproximadamente1000 años y magnitudes entre 7,0-7,4 Ms

Respuesta al comentario de Barbosa-Espitia et al. a “Emplazamiento del magmatismo Paleoceno-Eoceno bajo un régimen transtensional y su evolución a un equilibrio dinámico en el borde occidental de Colombia”

En su comentario, Barbosa-Espitia y colaboradores dicen que se debió incluir en las referencias el trabajo de Barbosa-Espitia et al. (2019), como fuente original de los datos publicados en Grajales et al. (2020). Es necesario aclarar que los análisis en cuestión son propiedad del estado colombiano, hacen parte de los proyectos llevados a cabo por la Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH) y las firmas GRP S.A y el Consorcio Pacífico Colombiano, oficializado en el año 201