Jensen I., Arturo

Siglic M., Yerka

Repositorio Digital Sernageomin

   XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009 S10_022  Organización de la estratigrafía cenozoica de Quillagua   Jensen, A.1, Siglic Y.1 (1) Departamento de Ciencias Geológicas, Universidad Católica del Norte, Av. Angamos 0610, Antofagasta, Chile.   ajensen@ucn.cl  El área estudiada, que comprende Quillagua, el morro Gutiérrez,  Lomas de Sal y el cerro Soledad, está situada entre la Región de Tarapacá y la de Antofagasta. Por la aldea de Quillagua pasa el río Loa, que se junta con la quebrada Amarga, para luego seguir su curso hacia el oeste (Fig. 1). En esta región afloran depósitos sedimentarios que forman parte de la cuenca de Quillagua-Llamara que han sido asignados al Neógeno por diferentes autores [1, 2, 3]. En esta contribución se subdivide  la Formación Soledad en dos miembros, uno inferior arenoso salino y otro superior evaporítico-clástico. De esta se excluye una potente fracción de anhidrita y yeso que se designa como una unidad independiente denominada anhidrita de Hilaricos. Se revisa también la Formación Quillagua considerando como sus componentes sólo los depósitos lacustres, siguiendo el mismo criterio que se aplicó en Sáez et al. [3]. El resto de los depósitos se designan como unidades informales y se establece su correlación con las anteriores en la figura. De base a techo dichas unidades son las siguientes.  Conglomerado polimíctico Sucesión grano-decreciente de más de 50 metros de conglomerado polimíctico. Presenta estratificación de orden decimétrica a métrica, en partes amalgamada, con intercalaciones lenticulares  de arenisca y lutita. Los clastos son mayoritariamente bien redondeados y su diámetro alcanza los 30 cm. La matriz es arenosa. Entre una localidad y otra, descansa discordantemente sobre rocas plutónicas mesozoicas y paleozoicas, o sobre meta-sedimentitas paleozoicas. Su composición clástica basal varía de un sitio a otro según las características litológicas del substrato.  Anhidrita de Hilaricos Secuencia de más de 30 metros de anhidrita y una menor proporción de yeso, en capas  de 20 a 30 cm de espesor con algunas intercalaciones cineríticas que entregan edades radiométricas tardi-miocenas (6.0 ±0.4 Ma, K-Ar; 5.62 ±0.18 y 5.56 ±0.9 Ma, Ar-Ar). Aflora en las laderas del valle de Quillagua y en Lomas de Sal. Originalmente estas  1   XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009 evaporitas habían sido consideradas por Bobenrieth [4] como parte de la Formación  Soledad, siguiendo la idea de Brüggen [5], quien las interpretaba como producto del “gran Lago Salado de Soledad.” Sin embargo por su particular litología, edad y posición estratigráfica, se propone tratarla como una unidad litoestratigráfica individual. La anhidrita de Hilaricos comprende anhidrita masiva, bandeada y en cristales pseudomórficos de yeso de hábito tabular y lenticular, desarrollados intersticialmente en una matriz pelítica, en un ambiente sub-aéreo. Esporadicamente presenta facies sub-acuáticas. Se observa discordantemente sobre el conglomerado polimíctico en las laderas del valle del Loa, aguas abajo de Quillagua. Subyace discordantemente al miembro inferior de la Formación Soledad en la quebrada Tambillos, que atraviesa las Lomas de Sal, y subyace también a las capas rojas de la aduana que se describen a continuación.  Capas rojas de la aduana de Quillagua Secuencia aluvial grano-decreciente de sedimentitas rojas, de hasta 50 metros de potencia, constituida por estratos decimétricos de arenisca, lutita y conglomerado. Esta unidad se extiende por decenas de kilómetros y termina por acuñarse hacia el oeste (morro Gutiérrez) y hacia el norte (cerro Soledad). Por lo general suprayace en discordancia de erosión a capas de la unidad de anhidrita de Hilaricos.  Toba cinerítica gris.  Es una toba de caída finamente estratificada con abundante biotita. Presenta escasas intercalaciones de marga pulverulenta, debido a que en ciertos lugares se depositó en aguas estancadas. Su edad radiométrica es pliocena temprana (4.2±0.4Ma K-Ar en Biotita) y su potencia máxima es de casi 20 metros. Yace sobre las capas rojas de la aduana, en Quillagua, y directamente también sobre la anhidrita de Hilaricos solapándolas (en onlap) hacia el oeste de Morro Gutiérrez.  Formación Quillagua Esta unidad litoestratigráfica fue identificada informalmente por Rieu [6] y luego por Naranjo y Paskoff  [7]. En este trabajo, de la misma manera que en Sáez et al. [3], se consideran como componentes de esta formación sólo los depósitos lacustres, excluyendo los estratos de cinerita descritos en el párrafo anterior. Esta formación es una sucesión estratigráfica de alrededor 40 metros de marga pulverulenta, diatomita, travertino (tufa) y tufitas, con intercalaciones lenticulares de conglomerado y arenisca. La estratificación es de orden centimétrico a decimétrico. Sus asociaciones de facies representan un ambiente lacustre marginal con esporádicos eventos fluviales. La Formación Quillagua suprayace concordantemente a la toba cinerítica gris y en discordancia de erosión a la anhidrita de Hilaricos.     2   XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009 Formación Soledad Esta unidad fue propuesta por Bobenrieth [4] para referirse a todos  los depósitos evaporíticos de la cuenca de Llamara y Lomas de sal. Luego de excluir los depósitos que fueron denominados más arriba como anhidrita de Hilaricos, los depósitos restantes de la Formación Soledad se subdividen, en este trabajo, en dos miembros, un miembro inferior arenoso salino y otro superior evaporítico-clástico. Dichos depósitos afloran en Lomas de Sal, el cerro Soledad, en Cono de Hilaricos y se extiende hacia el norte recubriendo gran parte del área del salar de Llamara.   Miembro inferior arenoso salino  60 metros de arenisca cementada  por halita con ondulitas de oscilación, formada en un ambiente lacustre salino muy somero sometido al oleaje causado por el viento. En la mayoría de los afloramientos los aspectos texturales descritos se encuentran obliterados por profusa eflorescencia salina superficial. La capa basal de esta serie es un conglomerado de espesor centimétrico compuesto por guijarros de anhidrita y yeso, que descansa sobre una superficie de erosión, desarrollada en la anhidrita de Hilaricos subyacente. Este miembro sólo se preserva en las Lomas de Sal donde está recubierto por el miembro superior evaporítico-clástico.   Miembro superior evaporítico-clástico  Alternancia rítmica de hasta 25 metros de anhidrita y arenisca cementada por halita, en capas de potencia decimétrica. La arenisca tiene estratificación cruzada cóncava (trough) y la anhidrita es masiva o en cristales intersticiales pseudomorfos  de yeso. Representan un ambiente sub-aéreo del tipo sabkha. Aparte de yacer sobre la arenisca salina del miembro inferior se apoya también sobre las sedimentitas calcáreas de la Formación Quillagua y sobre las capas rojas de la aduana. La parte superior de este miembro se encuentra expuesta o recubierta por sedimentos aluviales recientes.  Agradecimientos Este trabajo se realizó durante el desarrollo del proyecto FONDECYT Nº 1030441  Referencias [1] Skarmeta, J., Marinovic, M. 1981. Hoja Quillagua, Región de Antofagasta. Inst. Invest. Geol., Carta Geol. Chile, escala 1:250.000, Nº51, 63 pp. [2] Jensen, A. 1992. Las cuencas aluvio-lacustres oligoceno-neógenas de la región de ante-arco de Chile septentrional entre los 19º y 23º sur. Tesis doctoral. Universidad de Barcelona 217 pp. [3] Sáez, A., Cabrera, L., Jensen, A., Chong, G. 1999. Late Neogene lacustrine record and palaeogeography in the Quillagua-Llamara basin, Central Andean fore-arc (northern Chile). In: Cabrera L. & Sáez A. (Eds.), Palaeogeography  Palaeoclimatology  Palaeoecology, Ancient and recent lacustrine systems in convergent margins, Special Issue 151, 5-37. [4] Bobenrieth, L. 1979. Geología de los cuadrángulos Cerro Desamparado y Cerro Soledad. Proyecto Cordillera de la Costa Tocopilla - Río Loa. Inst. Invest. Geol., escala 1:50.000, 97 pp. [5] Brüggen, J. 1950. Fundamentos de Geología de Chile. Inst. Geogr. Militar, 374 pp. Santiago. [6] Rieu, M. 1975. Les formations sedimentaires de la Pampa del Tamarugal et le "Río Loa". ("Norte Grande" du Chili). Cah. Orstrom, Ser. Geol., VIII, 2 :145-164.  3   XII Congreso Geológico Chileno Santiago, 22-26 Noviembre, 2009 [7] Naranjo, J.; Paskoff, R., 1982. Estratigrafía de las unidades sedimentarias cenozoicas de la cuenca del río Loa en la Pampa del Tamarugal, Región de Antofagasta, Chile. Rev. Geol. Chile, 15 :49-57, 8 figs. Santiago.   4

Organización de la estratigrafía Cenozoica de Quillagua

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