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Preguntas Cordillera Occidental
Preguntas Cordillera Occidental
Preguntas Cordillera Occidental
La acreción Macuchi (Eoceno tardío) se le relacionada con las rocas que fueron
deformadas en la zona de cizalla Chimbo-Toachi (sutura entre Pallatanga y
Macuchi) la cual se ha reestablecido por eventos tectónicos. La convergencia del
arco de isla Macuchi y el margen continental inicialmente se dio por una
subducción oblicua de la corteza oceánica, el terreno macuchi termino de
acrecionarse en el Eoceno tardío, este evento se centra en el margen norte de los
andes.
Según Hughes y Pilatasig (2002) asocian como evidencia a la zona de cizalla Chimbo-Toachi el cual
como evidencia tiene sus indicares cinemáticos milonitas S-C, clastos deformados y sombras de
deformación. La acreción de este terreno también se asocia debido a que un evento de alto grado
tectónico ocurrió en edad Eocénica terdí donde este se superponga al Grupo Angamarca y en
discordancia con el grupo Zumbahua. Adicionalmente se atribuye la defiormación local del
eoceno-oligoceno y el vulcanismo atribuido al terreno Macuchi. La evidencia regional estratigráfica
y geocronológica indica la acreción del terreno de Macuchi al terreno de Pallatanga durante el
Eoceno tardío.
Según Toro et al. (2005) movimientos dextrales crearon cuencas pull-apart donde se depositaron
las Fm. Apagua y parte del Grupo Angamarca ambas con fuente CR además la acreción de Macuchi
provocaría un cambio de ambiente marino a fluvial donde se depositaría conglomerados (Fm.
Rumi Cruz),
En base a los estudios de Hughes & Pilatagsi (2002) La formación Silante se encuentra compuesta
por secuencias de sedimentos terrestres; dominada por secuencias fluviales-lacustre, esta se
deriva de una fuente volcánica proximal (areniscas y andesitas), esta se asocia a la acreción del
Terreno Macuchi siendo de edades más jóvenes en donde se relaciona su litología al volcanismo
generado posterior a los eventos que genera este terreno.
Hughes & Pilatasig, (2002) definen a Silante como una secuencia de sedimentos terrestres,
dominada por secuencias fluviales y lacustres, que se derivó de una fuente volcánica andesítica
asociada a terrenos acrecionados antes de Macuchi. La Unidad Tandapi correspondería a una
secuencia magmática dentro de la Fm Silante.
Las relaciones estratigráficas indican que el Terreno San Juan se acrecionó al continente hace
aproximadamente 75 Ma, antes de la depositación de la Fm Yunguilla (Jaillard, et al., 2006). Las
deformaciones presentes en la Fm Yunguilla y la variación en los sedimentos indican que el
Terreno Guaranda se acrecionó al continente hace 68 Ma cuando la Fm Yunguilla ya se había
depositado. Las diferencias en las historias de acreción de estas unidades que forman el Terreno
Pallatanga podría implicar que pertenecían a distintas mesetas oceánicas (Jaillard, et al., 2004).
El Terreno San Juan es la unidad mas oriental del terreno Pallatanga comprende principalmente
rocas ultramáficas formadas en cámaras magmáticas profundas de una meseta oceánica, este
terreno esta asociado con una serie turbidítica de grano fino (Fm. Yunguilla) estos depositos se
interpretan como posteriores a la acreción del Terreno San Juan en el Campaniano, además, este
evento tectónico esta documentado el el margen continental del sur del Ecuador y el norte de
Perú por la depositación de una secuencia de conglomerados del Campanaino que superponen a
la Fm. Yunguilla del Maastrinchtiano. Mientras que el terreno Guaranda es la parte mas occidental
del terreno Pallatanga como evidencia de su acreción esta la llegada abrupta y masiva de cuarzo
detrítico a una sucesión oceánica.
Terrenos oceánicos
Según Jaillard et al. (2006), se puede identificar tres terrenos oceánicos principales que se
acrecionaron durante el Campaniano Tardío y el Paleoceno Tardío. El terreno San Juan
acrecionada hace ~75 Ma, el terreno Guaranda (~90 Ma) y el terreno Piñón-Naranjal (~58 Ma).
El terreno dde San Juan es la unidad oceánica más oriental (parte este del terreno Pallatanga de
McCourt et al. 1998; Kerr et al. 2002) Los gabbros y peridotitas de la suite de San Juan
exhiben patrones REE casi planos, pero los LREE están ligeramente enriquecidos en los
gabbros y ligeramente agotados en las peridotitas.
Terreno de Guaranda
El terreno de Guaranda está separado del terreno San Juan por una falla mayor ( Mélange de
Pujilí), y forma la parte oriental de la cordillera occidental. Aunque no está directamente
datado, está cubierto por pelágicos que llevan radiolarios santonianos a maastrichtianos ,
apoyando así una edad del Cretácico Tardío, pre-Campaniano.
El terreno Piñón-Naranjal
Se incluye en la meseta oceánica del Cretácico Tardío superpuesta por las suites de arco de la
isladel Cretácico Tardío, y se acumula en el Paleoceno Tardío (≈ 58 Ma).
Jaillard et al. (2006) Propone que el arco de la isla Macuchi descansa sobre la meseta oceánica
Piñón Naranjal, es de la edad del Maastrichtiense tardío-Palaleoceno tardío, y que se
acrecentó hasta el margen andino compuesto en el Paleoceno tardío, también menciona que
estos fragmentos son parte del COP y que fueron acrecionados en el margen ecuatoriano en
el Paleoceno tardío. Este escenario es compatible con la idea según la cual la meseta
oceánica del Cretácico tardío de Ecuador pertenece a la placa del Caribe, siempre que esta
placa fuera bastante grande (≈ 3000 km).
En cada modelo ya sea que tenga mas de una acreción, hablan acerca de un terreno principal de
origen oceánico que es Pallatanga el cual proviene de la gran meseta del caribe en el cual se
desarrollan arcos de isla como son Rio Cala, Naranjal y Macuchi. Nombrando a Macuchi como un
arco de isla según el modelo alóctono por considerar su generación al Oeste de Pallatanga previo a
su acreción. Las evidencias de terrenos oceánicos son tanto por estudios geoquímicos que dan
lugar a una afinidad tipo N-MORB con un carácter calco – alcalino, además de la evidencias
petrográficas como son la presencias de secuencias ofiolítica o parte de ellas en zonas donde son
consideradas suturas de acuerdo con los modelos, y con la presencia de rocas con afinidad
Toleiticas.
Cosma et al, 1998 define Tres unidades magmáticas sucesivas pueden ser distinguidas en la
Cordillera Occidental del norte del Ecuador, representan remanentes de corteza de un plateau
oceánico, y forman el basamento de la Cordillera Occidental, de probablemente el Cretácico
temprano, estas unidades son Las toleitas de arco pre – Coniaciano de la unidad Toachi que tienen
características geoquímicas similares a esas de un arco intra – oceánico, Los fragmentos plutónicos
de afinidad de plateau oceánico que pueden representar los niveles profundos de los basaltos y
doleritas de la Formación Piñón de la costa del Ecuador y La unidad Tandapi, de edad Paleoceno
más tardío– Eoceno, de lavas calco – alcalinas desarrolladas en un arco magmático continental
Vallejo (2007) dice que el inicio de la subducción debajo de una meseta oceánica puede ser
producido por una diferencia de densidad entre la meseta oceánica joven flotante y la corteza
oceánica circundante, provocando una subducción hacia el Oeste, este modelo también puede
explicar la formación de boninitas de Santonian-Campanian de la Formación La Portada, a través
del inicio de la subducción de la corteza oceánica normal debajo de una cuña de manto caliente y
altamente agotada, debajo de la meseta del Caribe, durante las primeras etapas del magmatismo
del arco, El granito Pujilí, que produce afinidades geoquímicas típicas de los TTG y los fundidos
silíceos adaquíticos y los valores isotópicos similares a la meseta oceánica, por lo que, también
pueden haberse formado durante este período a través del estancamiento y la cristalización
fraccional de los fundidos en la base de la gruesa meseta oceánica, y un componente derivado de
la losa de subducción durante el inicio de la subducción. Además, las rocas con afinidades TTG y
boninitas se consideran en general indicativas del inicio de la subducción debajo de la corteza
oceánica engrosada, posteriormente la colisión del bloque Pallatanga termina el magmatismo
durante el Maastrichtiano, dando también un cambio en la dirección de subducción
Modelo Autoctono
Vallejo et al, 2007 menciona que no hay evidencia, que apoya el desplazamiento estructural del
Eoceno a lo largo de la Falla Chimbo – Toachi, que actualmente se encuentra a lo largo del margen
oriental de la Unidad Macuchi. La falla Chimbo - Toachi, es una estructura orientada al NNE-SSW
que se desarrolló al oeste de la falla más grande Calacalí - Pujilí - Pallatanga. Las edades de la vía
de la fisión tardía del Mioceno de la zona de falla Chimbo - Toachi sugieren que puede ser una
estructura neós, que se formó como parte de un extenso sistema transcurrente, que fue
responsable de abrir la Depresión Interandesana (Winkler et al., 2005; Spikings y Crowhurst, 2004;
Spikings e al., 2005), y puede ser una de varias estructuras, que acomodan el desplazamiento a
gran escala del Bloque Andino del Norte hacia el noreste Winkler et al., 2005)
Otra contradicción es la que tiene Vallejo (2009), con respecto al Grupo Angamarca. Según
Hughes y Pilatasig (2002) esta cuenca de antearco se cerró debido a la llegada del arco de la isla
Macuchi al margen continental a finales del Eoceno. El movimiento dextral continuo produjo un
corte dextral a lo largo de la zona de cizalla de Chimbo-Toachi, desplazando el terreno Macuchi
una distancia desconocida paralela al margen continental. Mientras que Vallejo (2009) refuta esa
teoría explicando que no existen evidencias para apoyar estas hipótesis que sugieren que el
arco volcánico Macuchi fue acrecionado en el Eoceno Tardío, causando la inversión estructural de
la Cuenca de Angamarca, ya que es geométricamente difícil sugerir que el bloque Macuchi se
acrecionó en el Eoceno Tardío y se insertó entre los bloques oceánicos de Piñón y Pallatanga, que
fueron acrecionados durante el Cretácico Tardío. Como menciono Winkler et al., 2005. Además,
las turbiditas del Grupo Angamarca sobreyacen las rocas volcánicas de la Unidad Macuchi, lo cual
es un argumento en contra de un evento acrecional que haya afectado al Grupo Angamarca.
Evidencia de la acreción del arco Naranjal en Cretácico Superior y arco Macuchi en el Eoceno.
El modelo de acreción según Hughes y Pilatasig (2002), define a la Formación Silante como una
secuencia de sedimentos terrestres, dominados por secuencias fluviales y posiblemente lacustres
de edad Oligoceno Tardío-Temprano derivada de una fuente volcánica andesítica relativamente
próxima, probablemente sub-aérea.
Según Vallejo (2009), La Formación expuesta al noroeste de Quito, consta de andesitas y basaltos
porfiríticos, conglomerados y tobas depositadas en un ambiente terrestre. Los clastos
sedimentarios litológicamente similares a Pallatanga o del Grupo Río Cala se encuentra en los
conglomerados, lo que indica una reelaboración de formaciones volcánicas y sedimentarias más
antiguas. La composición alcalino-calcificada de las lavas de Silante contrasta con las firmas
toleíticas del Grupo Rio Cala y la formación Pallatanga. Formado en un ambiente sub-aéreo.
(Vallejo C. , 2007) Propone una sola acreción asociada a la colisión del terreno Pallatanga al
margen continental el cual produjo el cese en la subducción al W (arco de isla Río Cala) que se
venía dando desde hace 85 Ma; por otro lado, detalla el modelo autóctono para el bloque Macuchi
descrito como la continuación del arco Maastrichtiano tardío Silante, debido a la reanudación de
las condiciones marinas que produjo la erupción de rocas volcánicas de la U. Macuchi debajo del
mar.
El Arco Río Cala Vallejo, (2007) mensiona que se originó por subducción hacia el oeste en un
escenario intraoceánico, mientras que la subducción hacia el este generó el último arco volcánico
Paleógeno, el arco Silante el cual fue depositado en un ambiente terrestre.
El Río Cala se define como una serie de turbiditas volcánicas con una intercalación de lavas
basálticas con edades de 83-75 Ma. Vallejo (2007) comenta que las rocas del arco de isla de la
Formación Río Cala pueden haber estallado en una meseta oceánica, siendo interpretada así
porque su litología se relaciona con Formaciones del Cretácico Superior de la cuenca de ante-arco
como San Lorenzo y Cayo.
En cuanto al Arco Silante, Vallejo (2007) sugiere que existió una fase de volcanismo a lo largo del
margen occidental en el Maastrichtiense tardío luego del acople al continente de los bloques
Pallatanga y Piñón. Esta nueva fase volcánica estaba asociada a una subducción de inmersión hacia
el este, es decir, la colisión de la Meseta Caribeña y la Placa Sudamericana, y se la corrobora por el
cambio abrupto de una composición de magma tholeítico a calco-alcalino.
Arco Macuchi
En el Modelo Alóctono de Hugues y Pilatasig se caracteriza a este arco como de isla, mientras que
en el modelo donde cambia la dirección de subducción se da paso a la una evolución de un arco
Silante previo, pero considerando al producto de esta evolución como un arco continental.
Que evidencias u estudios pueden confirmas la afinidad del arco Macuchi ya que es considerando
calco – alcalino, pero con diferencia entre de isla y continental, además de que cual sería al
expresión volcánica equivale a Silante y Rio Cala en el modelo autóctono.
El Grupo Angamarca del Paleoceno Superior – Eoceno Inferior se encuentra al este del Bloque
Macuchi y consta predominantemente de sedimentos turbidíticos ricos en cuarzo se ha
interpretado como una secuencia de relleno entre el arco Macuchi y el margen continental, el
cierre progresivo de esta cuenca culmino con la acreción del Arco Macuchi y condujo a la
deformación local de las rocas volcánicas del grupo Saraguro y a un hiato en el volcanismo del
mismo. (Hughes & Pilatasig, 2002)
La presencial del Plutón de Balsapamba no deformado, ha producido edades de K-Ar de 33-34 Ma,
esta evidencia sugiere que la acreción del Arco Macuchi finalizó en el Eoceno Tardío.
La colisión de la meseta del Caribe y la placa sudamericana inició la subducción por inmersión
hacia el este debajo de la meseta oceánica acrecida. El nuevo margen activo dio origen al último
arco volcánico Silante de Maastrichtiense (ca 65 Ma), que se depositó en un entorno terrestre;
posteriormente; durante el Paleoceno hasta el Eoceno, se depositaron rocas volcánicas de la
Unidad Macuchi, lo que puede representar una continuación temporal del arco volcánico Silante;
según Vallejo (2007), no hay evidencia de acreción del arco de Macuchi durante el Eoceno tardío,
como lo sugieren otro autores, quienes afirman que la acreción fue responsable de la inversión
estructural de la cuenca de Angamarca. Por el contrario, las rocas volcánicas de la Unidad Macuchi
están conformadas por turbiditas del Grupo Angamarca. Además, es geométricamente difícil
conciliar la acumulación del Eoceno Tardío de la Unidad Macuchi, dado que actualmente se
encuentra entre los Bloques Piñón y Pallatanga, que se acumularon en el Cretácico Tardío.
Evidencias Estructurales de los terrenos Acrecionados
Estudios del Modelo Aloctono
Evidencias
*un melange tectónico altamente deformado que se formó durante la acreción de Pallatanga en la
unidad Pújili (Hughes & Pilatasig, 2002)
Evidencias
*la incidencia de la zona de cizalla Mulaute que representa una deformación dúctil posee
indicadores cinemáticos dextrales indican el emplazamiento oblicuo desde el SW
por el choque del Naranjal durante el Eoceno (Kerr, Aspden, Tarney, & Pilatasig, 2002)
*Hughes & Pilatasig, 2002 describen una zona de Cizalla denominada Chimbo-Toachi que delimita
los terrenos Macuchi y Pallatanga hace 40 Ma, misma que describe indicadores cinemáticos como
milonitas S-C, clastos deformados y sombras de esfuerzo, lo que indica principalmente un
componente dextral con zonas de deformación dúctil
Evidencias
*Spikings et al., 2005 habla acerca un melange tectónico que forma la zona de sutura entre
Pallatanga y el margen continental el evento de acreción en el Eoceno tardío- Oligoceno del
terreno Macuchi,debido a la acreción en el Eoceno tardío- Oligoceno del terreno Macuchi
*Hughes & Pilatasig (2002) sugieren que la convergencia oblicua en un principio del arco de islas
Macuchi y el margen continental (compuestas de cuencas pull-apart), culminó en una cizalla
dextral a lo largo de la sutura, y lo que actualmente se conoce como la falla de cizalla de Chimbo-
Toachi, que como indicadores cinemáticos están las milonitas S-C.
Además, se menciona que durante el evento de acreción del Cretácico Superior (Campaniense) se
dió origen a una zona de sutura entre los terrenos Pallatanga de la Cordillera Occidental y el
terreno Chaucha de la Cordillera Real, mismo que se lo conoce como falla de Pujilí y donde se da
pasó a un melánge tectónico unitario con el mismo nombre.
Otro periodo de acreción durante el Cretácico Inferior conocido como evento ¨Peltetec¨. Hughes
Pilatasig (2002) plantean posteriormente durante el Cretácico Superior la acreción del terreno
alóctono Piñon-Pallatanga como el evento tectono-metamórfico mas importante y responsable de
la formación de la Cordillera Occidental. Un segundo evento estaria relacionado con la acreción
del terreno Macuchi durante el Eoceno (Hughes Pilatasig, 2002).
Acreción de Pallatanga
Dentro de los estudios evolutivos del Ecuador, se ha puesto en discusión el origen del basamento
oceánico correspondiente a la región antearco y cordillera occidental, definidas como secuencias
oceánicas asociadas a eventos de una sola acreción o acreciones multiepisódicas (Piñón,
Pallatanga y Macuchi), o a su a vez que su origen podría estar relacionado a dos eventos
magmáticos de un mismo plateau oceánico (Mamberti, et al., 2003).
Es por ello, que como evidencia de solamente una acreción durante el Cretácico tardío al
Mioceno, (Vallejo, et al., 2019) proponen que el basamento de CW y cuencas antearco se
encuentra constituido de rocas máficas con similar composición geoquímica y edad relacionadas a
regiones del Caribe y América Central. El origen y tiempo de acreción de lo que consideran como
“bloques” a los fragmentos oceánicos acrecionados originados del Plateau Caribe, mismo que
según (Vallejo C. , 2007) cristalizó entre 100-87 Ma sobre el hot spot de Galápagos cerca del
Océano Pacífico a latitudes ecuatoriales.
El bloque Pallatanga incluye rocas volcánicas y sedimentarias, que durante el Cretácico tardío
estuvieron asociadas a lo que se denomina el Grupo del Río Cala, el cual de acuerdo a (Vallejo, et
al., 2019) mediante la datación de minerales pesados indican que fueron abastecidos de un arco
volcánico sin recibir aporte continental, sugiriendo que su depositación fue dentro de una
configuración intraoceánica separada de influencia continental. Este fragmento oceánico conjunto
constituido por el plateau y el suprayaciente arco de isla, fueron llevados hacia el E y
consecuentemente colisionaron hacia el margen sudamericano durante el Campaniano (73 Ma).
(Hughes & Pilatasig, 2002) consideran que la Unidad Macuchi fue acrecionada a Pallatanga
durante el Eoceno, generando la zona de cizalla Chimbo-Toachi, misma que de acuerdo a (Vallejo
C. , 2007) no representa una sutura entre estos dos bloques y a su vez no existen datos de
cizallamientos de dicha acreción, ni geométricamente se podría conciliar que Macuchi, se
encuentre entre el bloque Piñón y Pallatanga, es por ello que (Vallejo, et al., 2019) detallan un
origen autóctono para la Unidad Macuchi asociado a un magmatismo félsico resultado de
contribuciones a partir de corteza profunda caliente y una fuente juvenil de meseta oceánica, por
efecto de la fusión parcial y generación de fundidos que ascendieron a la superficie.
La evolucion que presenta Vallejo (2007) para el arco Macuhi y determinar su origen alóctono se
basan en:
Retorno de las condiciones marinas luego de la formacion del arco Silante continental
En el Paleoceno-Eoceo el arco Mauchi representa la continuación del arco Silante
El arco Mauchi se econtraba más cerca de la Cordillera Occidental, lo que representa que
el arco Macuchi se formó cerca del continente
Las evidencias apoyan la hioótesis de que no hubo un evento de acreción durante el Eoceno, ya
que el arco Macuchi es de origen alóctono. Sin embargo, aún existen incertidumbres debido a que
la Unidad Macuchi se encuentra actualmente entre el bloque Piñón y Pallatanga que se
fusionaron durante el Cretácio tardío, lo que genera dificultades en establecer realaciones
geométricas y estratigráficas para reconstruir el Eoceno Tardío
El evento de acreción del terreno Piñón-Pllatanga podria tener una gran influencia en la evolución
de la Cordillera Real y el Bloque Amorape Tahuín.