Structural overprint of a late Paleozoic accretionary system in north-central Chile (34°-35°S) during post-accretional deformation

Abstract

En la Cordillera de la Costa de Chile, de 36° a 35°S, se encuentra expuesta la arquitectura coherentemente preservada de un prisma de acrecion del Paleozoico tardio, en cercana vecindad a un area entre los 34° y 35°S, donde el mismo esta fuertemente modificado por procesos postacrecionales. Estudiando las desviaciones de la arquitectura original, en esta region pueden ser perfectamente distinguidas estructuras sin- y post acrecionales. Al sur de los 35° se observa un contacto transicional entre dos unidades mayores, el cual refleja un cambio continuo en el modo de acrecion de la cuna acrecional antes de -305 Ma: las metagrauvacas estructuralmente suprayacentes de las series orientales muestran estructuras tipicas de una acrecion frontal, pliegues chevron subverticales de planos de estratificacion con una foliacion de plano axial S . Con el aumento de la deformacion finita hacia su base, se desarrollan pliegues abiertos F2 asociados con una foliacion S , la cual se va tornando cada vez mas achatada y subhorizontal. En las series occidentales estructuralmente subyacentes, S2 es la foliacion de transposicion penetrativa que afecta a las metagrauvacas derivadas de un continente e intercalaciones de metabasitas de origen oceanico. Las estructuras fueron formadas durante acrecion basal. Esta evolucion principal del sistema acrecionario pone firmes restricciones sobre la arquitectura original, tambien en regiones donde este fue destruido luego de la acrecion. La acrecion finalizo cerca de los 225 Ma, cuando ocurrio un cambio mayor en las condiciones geodinamicas hacia un regimen ex-tensional. Aunque el desarrollo del margen en el centro de Chile esta ampliamente caracterizado por extension durante el Mesozoico y Cenozoico, dos episodios pronunciados que involucran acortamiento del antearco afectaron las series orientales al norte de 35°S: 1. Las expresiones de actividad de deslizamiento de rumbo durante el Jurasico son planos empinados de foliacion penetrativa S2, rotacion local de la lineacion de estiramiento L2 a una direccion norte-sur, ple-gamiento apretado vertical de la foliacion principal y replegamiento alrededor de ejes empinados, con zonas de cizalla verticales, semifragiles y sinistrales asociadas. 2. La falla inversa Pichilemu-Vichuquen, levemente sinistral, en el limite entre ambas unidades, es una prominente estructura fragil formada hace cerca de 100 Ma, concomitante con el cierre de cuencas y aceleracion de la exhumacion en el antearco. Estructuras compresivas similares ocurren a lo largo de la costa hacia el norte, donde ambas unidades desaparecieron parcialmente por subduccion, probablemente durante estos eventos de deformacion. La transicion entre sistemas acrecionales casi sin afectar y sistemas afectados, parcialmente subductados al norte, ocurre a los 35°S.