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Analisis Cordilleras

Análisis de deformación tectónica en los piedemontes de las Cordilleras Central y Occidental Valle del Cauca, Colombia Contribuciones Paleosísmicas.

Resumen

Las expresiones geomorfológicas regionales de deformación tectónica reciente en el valle del Cauca se revelan en el plegamiento de las unidades del Neógeno, en los sistemas de fallas paralelos y transversales a los orógenos, así como en la forma del valle aluvial del río Cauca el cual es estrangulado por una saliente de la Cordillera Central denominada en este trabajo La Saliente de Buga. Los resultados de este estudio muestran que esta saliente corresponde a una zona de compresión Holocena ubicada en la terminación occidental del sistema de fallas ENE, un sistema transpresivo dextral. Con evidencias geomorfológicas, estratigráficas, cinemáticas y edades 14C se comprueba que el piedemonte occidental de la Cordillera Central se ha desarrollado como consecuencia del avance progresivo de un sistema de fallas de cabalgamiento de vergencia oeste. Se infiere que estas fallas, en profundidad, se están propagando a través del Cinturón de Cabalgamiento Plegado del Terciario documentado con sísmica de reflexión por Alfonso et al. (1994), pero que hacia la cuenca se comporta como una piel delgada y hacia el orógeno como una piel gruesa. A la luz de las nuevas evidencias documentadas en este trabajo, puede concluirse que la estructura activa a nivel regional, en una gran porción del valle del Cauca y de la Cordillera Central se corresponde con la indentación de una cuña continental por debajo del valle del río Cauca (ej. Meissner et al. 1973) (Figura 64). Las fallas de vergencia este son retrocabalgamientos que indican que se trata de una cuña subcrítica de Coulomb. Se entiende que cuando existe una cuña subcrítica, la estructura atravesó un período de calma e intensa erosión y los retrocabalgamientos fuera de fase aparecen como resultado del continuo avance tectónico.

El sistema compresivo forma en conjunto un escarpe de flexura con cara hacia el oeste que geomorfológicamente se manifiesta por una serie de escarpes, terrazas, pliegues y cuencas piggy-back que están asociados a la propagación de fallas sintéticas de vergencia oeste y sus antitéticas de vergencia este. La actividad Holocena de este sistema compresivo, así como las evidencias de levantamiento cosísmico se sustentan con: 1) dataciones de paleosuelos relacionados directamente con la emergencia de las fallas de cabalgamiento; 2) evidencias de depositación controlada tectónicamente, como discordancias angulares y paraconforminades; 3) variaciones en la topografía del valle y en el comportamiento del río Cauca dadas por una zona de hundimiento y máxima sinuosidad del río, así como una laguna activa justo en el sitio de máximo empuje en la Saliente de Buga; 4) ruptura de abanicos aluviales recientes; 5) terrazas erosivas generadas por cambios en el nivel base local debidos al crecimiento activo de pliegues.

La cinemática identificada en los diferentes sitios a lo largo del valle indica que hay una compresión dirigida E-W a la latitud de Tuluá y NW-SE en la Saliente de Sonso. Se sugiere que las fallas NW con componente normal identificadas en la cantera El Vínculo y los abombamientos del terreno de dirección NW comprendidos entre Amaime y Sonso podrían estar relacionados por medio de una inversión tectónica. Esto además estaría indicado por la falla inversa documentada en la Trinchera Piedechinche. A nivel regional los lineamientos NW tienen una expresión conspicua en imágenes de satélite atravezando la Cordillera Central. Estas estructuras al parecer se corresponden con aquellas descritas como fracturas de tensión por Hall y Wood (1985). Se propone que en la fase de deformación actual esas estructuras están siendo reactivadas y más que presentar desplazamientos sinestrales, se comportan como rampas laterales del sistema de cabalgamiento frontal. En muchos sitos éstas estructuras aparecen cubiertas por depósitos cuaternarios y en algunos sectores los cortan. Posiblemente actuaron como un sistema riedel dextral que hoy induce un desplazamiento sinestral aparente del sistema NS.

Los rasgos observados en el flanco oeste del valle del río Cauca indican que éste corresponde a un sistema riedel dextral, en cuyos escalones se forman estructuras de hundimiento como la señalada a la latitud de San Marcos; más adentro en la Cordillera Occidental según lo indica la flor negativa de la Trinchera Loboguerrero; en el norte del valle según lo indica el afloramiento Cartago-Ansermanuevo. Aunque no existen evidencias cronológicas sobre la actividad reciente de este sistema. En Cali, las evidencias muestran deslizamiento de flexura en las unidades del Paleógeno y en una unidad datada en el Cuaternario. Además fallamiento formado en el eje de un pliegue. Se sugiere que esta estructura riedel dextral formó parte de aquellas responsables de la formación del Foso o del Graben Cauca-Patía pero que hoy están en inversión.

En tres escarpes relacionados con el frente de cabalgamiento principal se determinaron edades por radiocarbono de paleosuelos que permitieron obtener intervalos promedio de retorno entre 5000 y 6000 años para terremotos de magnitudes Mw > 7. Con base en un paleosuelo sobrecorrido en las unidades del Neógeno y sellado por la secuencia cuaternaria se infiere que la reactivación del cinturón de cabalgamiento ocurrió después de 7000 años.

Por último, la compresión Holocena dirigida este-oeste, mas allá de inducir una transpresión activa simple a lo largo de las diferentes trazas activas del sistema de fallas paralelo a las cordilleras (Cauca-Patía, Cauca Almaguer, San Jerónimo, Silvia Pijao y Guabas Pradera) está acortando toda la unidad del piedemonte occidental de la Cordillera Central. Por lo tanto la partición de los esfuerzos no necesariamente actúa sobre el cinturón de deformación, debido a que algunas características tectónicas importantes pueden combinar ambos deslizamientos, inverso y de rumbo, tal como ocurre en el sistema de fallas del borde oriental de la Cordillera Oriental.


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