Fundada en 1962

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D GEOLOGICA DE CH

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la serena octubre 2015

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Flujos piroclásticos y depósitos de cenizas en las hoyas

del Lontué y Upeo, provincia de Curicó, Chile Adrián Hurtado División Gaby, Codelco Alvaro Amigo Red Nacional de Vigilancia Volcánica, Sernageomin Estanislao Godoy TEHEMA Consultores Geológicos y Departamento de Proyectos de Riego, DOH/MOP Email: adrian.hurtado.escanilla@gmail.com Resumen. Extensos flujos compuestos de ignimbritas afloran rellenando, contra pendiente y con hasta 50 m de espesor, afluentes septentrionales de la parte media del río Colorado del Lontué. Remanentes de dichas litologías afloran, en cambio, en sectores altos del estero Manantiales del Upeo (hoya del Teno). Se los consideran como posibles equivalentes de sucesiones de ignimbritas reconocidas por Hildreth et al. (1984) en el área de la caldera Calabozos: los primeros se asemejan a la unidad V de 0,3 Ma y los segundos a la L de 0,8 Ma. Se propone que ignimbritas que sobreyacen en el valle central a depósitos de flujo arenosos hiperconcentrados pueden ser asimilados a facies distales de la unidad V. Hemos datado por C14 en 16550 +/- 130 años BP un depósito piroclástico masivo, posiblemente asociado al emplazamiento de una ignimbrita de moderado volumen, riodacítica que aflora cerca de la confluencia del estero Potrero Grande con el río Lontué. Su fuente se asociaría a alguno de los aparatos pleistocenos tardíos a holocenos perteneciente al Grupo Descabezados. Palabras Claves: Ignimbritas, Caldera Calabozos, Ceniza pleistocena tardía. 1 Introducción Se conoce la presencia de depósitos cineríticos en la hoya del río Lontué desde el estudio de Gonzalez y Vergara (1962). En el área de Estero Los Ratones, afluente del río Colorado en el sector sur de la figura 1, dichos autores los incluyen dentro de su unidad “lavas y flujos piroclásticos de planicies y valles”. Estas ignimbritas figuran como parte de la unidad Pl3t (Depósitos piroclásticos principalmente riolíticos Pleistocenos, asociados a calderas de colapso) en el mapa 1:100.000 del SERNAGEOMIN (2002). El río Colorado es el principal afluente septentrional del Lontué y drena gran parte de la caldera Calabozos, estructura asociada en la cual Hildreth et al. (1984) reconocen tres eventos generadores de ignimbritas (L=0,8 Ma, V=0,3 Ma y S=0,15 Ma). Dentro de la hoya del Colorado, sin embargo, reportan solo afloramientos saltuarios de tobas extracaldera de la unidad V, los que alcanzan un espesor máximo de 350 m bajo la unidad S

en Loma del Durazno, a 15 km del borde de la caldera (figura 2). En este trabajo se difunde la proposición de Hurtado (2003), en cuanto a considerar a los extensos flujos de ignimbritas que se emplazaron, contra pendiente en los afluentes del Colorado bajo, como tobas extracaldera de la unidad V. Se comenta, además, la asignación de dicho autor a la unidad L de afloramientos relictos de ignimbritas en el estero Upeo (afluente del río Claro del Teno). Como dato enteramente nuevo se presenta una edad C14 de 16550 +/- 130 años BP obtenida bajo un depósito piroclástico riodacítico que aflora en la confluencia del estero Potrero Grande con el río Lontué. 2 Los flujos piroclásticos de valles de Lomas Blancas Bajo este nombre Hurtado (2003) engloba a tobas soldadas y cenizas de color blanco grisáceo que afloran, con fuerte erosión fluvial, en los valles de los esteros Lomas Blancas, Los Ratones y Aguas Blancas (figura 1). Se ha marcado en la figura, cubierta por los flujos piroclásticos, la posible traza de una falla transcurrente dextral de rumbo WNW, la cual sería responsable de la deflexión observada en el rumbo de la secuencia estratificada cenozoica (de color marrón en la figura). Esta importante falla, heredada de un sistema estructural del Triásico tardío, ha sido destacada en trabajos tales como Godoy (2014) y Godoy y Lara (1994). En el primero de los valles mencionados se reconoce tres eventos de sedimentación (figura 3) expresados por un nivel basal tobáceo gris, vitrofírico, soldado y un nivel superior cinerítico blanco-grisáceo menos consolidado. Este carácter de flujo compuesto, de emplazamiento en rápida sucesión, es compartido con la unidad V de la caldera Calabozos. Dicha unidad tiene un volumen reconstruido de 300 km3 y es la más voluminosa de las estudiadas por Hildreth et al (1984) y coinciden además por su escasez en cristales (en parte ambos tipos de piroxeno) y en una local abundancia en líticos, ambos casos opuestos a lo observado en la unidad S de dicha caldera. El espesor de las tobas en Lomas Blancas no

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sobrepasa los 50 m, mientras que las tobas extracaldera de la unidad V alcanzan los 400 m. Este último valor, sin embargo, es reportado a 20 km de la caldera, mientras que el área aquí considerada se ubica a 50 km de la caldera, 3 Flujos piroclásticos ignimbríticos remanentes del estero Manantiales En el sector norte de la figura 1, en estero Manantiales (afluente del estero Upeo) y en este último, Hurtado (2003) reconoce hasta 20 m de ignimbritas remanentes ubicadas discordantemente sobre estratos volcanoclásticos rojos del basamento (pequeños polígonos azules en figura 1). Constituyen verdaderas terrazas volcánicas conservadas en los sectores altos, laderas y cumbres, de cerros de mediana altura. Presentan diaclasas verticales de enfriamiento que las caracterizan. En la caldera Calabozos, ubicada 35 km al sureste, la unidad L presenta características litológicas y morfológicas similares a las reconocidas en el estero Manantiales. Estos flujos habrían sido depositados en valles pleistocenos, posteriormente retrabajados por la erosión glacial y ahora se conservan como afloramientos colgados. Litológicamente sus rocas son, al igual que las de la unidad L, pobres en fragmentos líticos y en fiamme. Contienen de 5 a 15% de fenocristales de plagioclasa de 0,5 a 2 mm. Hurtado considera posible una fuente alternativa más cercana, aún desconocida, para estas ignimbritas la que estaría ubicada al este de Manantiales. Al SE de la caldera Calabozos, en la vertiente atlántica, Hildreth et al. (2010) propone la existencia de un aparato semejante: la caldera Pichi Trolón. Durante la reciente transecta Malargüe-Curicó, efectuada como parte del jubileo de V. Ramos, uno de los autores (E.G) pudo comprobar la presencia de ignimbritas semejantes a las de Manantiales emplazadas en las nacientes de afluentes al este del río Grande, las que provendrían de la mencionada caldera Pichi Trolón. 4 El depósito piroclástico de Potrero Grande Cerca de la confluencia del estero Potrero Grande con el río Lontué (al oeste de figura 1), más exactamente en las coordenadas 310 815 / 6104 840 (wgs 84) se dató por C14 AMS el centímetro de suelo que subyace a 100 metros de un depósito piroclástico masivo no soldado, compuesto de pómez centimétricas en una matriz de ceniza fina, posiblemente derivado del emplazamiento de flujo piroclástico (figura 4). La composición química de su componente pumíceo es riodacítica, con contenidos típicos del arco actual (67,85% SiO2, 4,00% K2O y 4,46% Na2O, todos normalizados a 100%, con un LOI de 3,04%). La edad obtenida corresponde a 13750 +/- 50 14C años AP. Esto equivale a 16550 +/- 130 años

calendario AP, calibrado según curva para Hemisferio Sur (informe del laboratorio Beta Analytic).

Como posible fuente para esta ceniza se propone el aparato Holoceno innominado ubicado directamente al norte del volcán Cerro Manantial Pelado (MP en figura 2), el cual Hildreth et al (1984) asocian a un campo de lavas y tobas dacíticas holocenas (postglaciales). No se descarta, sin embargo, una proveniencia desde el volcán Descabezado Grande (VDG en figura 2). 5 Comentarios finales Si bien una parte importante de los flujos extracaldera de las unidades V y S de la caldera Calabozos bajó por el cajón homónimo (CC en figura 2), el volumen que descendió por los valles del Lontué y su afluente el Colorado no le va en zaga. Se propone que parte importante de la unidad V fue transportada por el segundo de ellos y rellenó, contra pendiente, varios valles de cursos que desembocan en el Colorado por sus laderas septentrionales. Facies distales de esta unidad afloran en el valle central, incluidas la rinconada Pencahue, al oeste de Talca, y el curso bajo del Mataquito. Según Bravo (2001) su retrabajo en el borde costero sería responsable de la formación de los lagos Vichuquén y Tilicura. Asociado al terremoto del 2010 se produjeron derrumbes en los túneles, construidos hace 175 años y que partiendo del área de Cumpeo, permiten regar el sector al sur del río Claro. Estudios realizados por la DOH, junto a sus consultores, muestran que en los canales de regadío intervenidos se cortan ignimbritas portadores de bloques vítreos vesiculados que sobreyacen, ya sea a arenas depositadas por flujos hiperconcentrados o a conglomerados fluviales que constituyen terrazas elevadas. Es probable que estas ignimbritas y sus litologías asociadas correspondan también a facies distales de la unidad V de la caldera Calabozos. Uno de sus flujos pasó, con sus facies hiperconcentradas asociadas, desde el valle del Lontué al del río Claro para luego cambiar su curso hacia Talca al alcanzar la Cordillera de la Costa. El emplazamiento de depósitos ignimbríticos cercanos al límite del Pleistoceno Superior-Holoceno, indican que la actividad eruptiva explosiva del Grupo Descabezados y Caldera Calabozos es recurrente y requiere una mayor caracterización de sus productos en términos espaciales y temporales. Agradecimientos El proyecto Fondecyt 1039 financió la memoria de ítulo de A. Hurtado durante los años 1990 y 1991. La datación C14 es un aporte de la Red Nacional de Vigilancia

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Volcánica en el marco del avance de conocimiento geológico del Grupo Descabezados.

Referencias Bravo, P. 2001. Geología del borde oriental de la Cordillera de la Costa entre los ríos Mataquito y Maule, VII Región. Memoria de título, Departamento de Geología, Universidad de Chile, Santiago. Godoy, E. 2011. Structural setting and diachronism in the Central Andean Eocene to Miocene volcano-tectonic basins, In Salfity, J.A. and Marquillas, R.A., eds., Cenozoic geology of the Central Andes of Argentina: Salta, Instituto del Cenozoico, Universidad Nacional de Salta: 155-167. Godoy, E. y Lara, L. 1994. Segmentación estructural andina a los 33º–34º: nuevos datos en la Cordillera Principal. Actas 7° Congreso Geológico Chileno, Concepción, 2, 1344–1348.

Gonzalez , O y Vergara, M., 1962. Reconocimiento geológico de la alta Cordillera de Los Andes entre los paralelos 35° y 38° Sur. Departamento de Geología. Publicación N° 24 Dpto. de Geología. Hildreth, W., Grunder, A., Drake, R., 1984. "The Loma Seca Tuff and the Calabozos caldera: A major ash-flow and caldera complex in the southern Andes of central Chile". Geological Society of America Bulletin, v. 95, p. 45-54. Hildreth, W., Godoy, E., Fierstein, J. and Singer, B., 2010. Laguna del Maule Volcanic field: Eruptive history of a Quaternary basalt-to-rhyolite distributed volcanic field on the Andean rangecrest in central Chile. Servicio Nacional de Geología y Minería, Boletín 63, 142 pp. Hurtado, A., 2003, Geología de la Cordillera de los Andes entre los ríos Teno y Colorado, provincia de Curicó: una contribución a la estratigrafía del Cenozoico. Memoria de título: Santiago, Departamento de Geología, Universidad de Chile, 211 p. SERNAGEOMIN, 2002, Mapa Geológico de Chile (escala 1:1.000.000) ! !

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Figura 1.- Geología del área al norte del río Colorado del Lontué. Destacan las ignimbritas de Lomas Blancas (modificado de mitad sur de mapa en Hurtado, 2001).

Figura 2.- Mapa geológico del complejo Caldera Calabozos (Hil-dreth et al., 1984). El extremo NE alcanza el borde inferior de la figura 1.

Figura 3.- Tres unidades de flujo de ignimbrita de Lomas Blancas en su localidad tipo. El flujo superior presenta el diaclasamiento columnar más marcado.

Figura 4.- Depósito ignimbrítico riodacítico Pleistoceno tardío en el curso bajo del estero Potrero Grande, afluente del Lontué 40 km al oeste de la figura 1.