÷ ÷ PAGINA PRINCIPAL ÷ ÷ CONTENIDO÷ ÷ INDICE DE AUTORES ÷ ÷ÿ ÿ ANTERIOR SIGUIENTE ÷ ÷ C O L E G I O D E G E O L O G O S DE BOLIVIA GEOLOGÍA DEL COMPLEJO CHILLA DE JESÚS DE MACHACA, ALTIPLANO DE BOLIVIA RAMIRO MATOS 1 , RUBEN ANDRADE 2 , MARCO A. CHAVEZ 2 , DOMICIANO BONIFACIO 2 , JOEL DEL CASTILLO 2 , SERGIO FERNANDEZ 2 , IRIS GALARZA 2 , MARCELO LIZONDO 2 , JIMMY MACIAS 2 , ALFREDO QUISBERT 2 , ANDRES RAMOS 2 , HANS RESNIKOWSKI 2 , ISRAEL SOLIZ 2 , JAVIER VALENCIA 2 , GABRIELA VARGAS 2 , RICARDO VARGAS 2 , PEDRO ZAPANA 2 . (1) Universidad Mayor de San Andrés, Facultad de Ciencias Geológicas, Campus Universitario de Cota Cota, Casilla de Correo 35140, La Paz, Bolivia. E-mail:
[email protected] (2) Universidad Mayor de San Andrés, Cátedra de Geología de Campo, Carrera de Geología, Edificio Hoy, Casilla de Correo 14400, La Paz, Bolivia. RESUMEN El mapeo geológico a escala 1:10.000 efectuado en las quebradas al norte de Jesús de Machaca permitió la determinación de una serie turbidítica denominada Complejo Chilla del Proterozoico Superior, donde se reconocen las divisiones de Bouma. En discordancia angular se sobreponen las sedimentitas cretácicas de la Formación El Molino y sobre estas en concordancia las formaciones Santa Lucía y Tiahuanacu del Terciario. La serie turbidítica conocida como Complejo Chilla está intruida por un gabro que ha sido metamorfizado a la facies de esquistos verdes. La serie turbidítica ha sido deformada dando lugar a pliegues con planos axiales subverticales, de orientación NW y ejes con bajo hundimiento (de 3º a 20º). Asimismo se reconocen cabalgamientos de bajo ángulo. Una zona de cizalla de 900 m y un ancho de 53 m se desarrolla en el contacto entre la turbidita y el gabro y consiste de rocas de la serie milonítica. ABSTRACT The geological mapping 1:10.000 scale in the creeks north of Jesus de Machaca let us recognise a turbiditic serie with Bouma divisions called Complejo Chilla (Upper Proterozoic). El Molino Formation (Cretaceous) overlies rocks of the Chilla Complex in angular unconformity. It is followed by the Santa Lucía Formation, wich in turn is overlied conformably by Tiahuanacu Formation both of Tertiary age. The turbidite rocks are intruded by gabbros, that have been metamorphosed to the green schist facies. The rocks are folded with subvertical axial planes, and low plunge of axes (3º to 20º), and have thrust faults. A shear zone 900 meters long and 53 meters wide is developed at the turbidite-gabbro boundary where milonitic rocks can be recognised. INTRODUCCIÓN El pueblo de Jesús de Machaca está ubicado al sudoeste en el Departamento La Paz, a una distancia de 150 Kilómetros dela ciudad de La Paz. El acceso se realiza por el camino asfaltado La Paz- Guaqui y luego Guaqui-Jesús de Machaca empleando un camino de tierra. La zona de estudio es una serranía que se eleva hasta una altura de 600 metros por encima del nivel del altiplano y está ubicada al norte de Jesús de Machaca. La topografía de la serranía es abrupta, debido a los numerosos riachuelos que se abren paso hacia el Río Desaguadero. En la parte superior el relieve es ondulado. El clima es típico del altiplano, con temperaturas que fluctúan entre -4 en invierno y 20ºC en verano. Las rocas de Jesús de Machaca fueron estudiadas por diversos autores. Saavedra (1964) las define como Paleozoico metamorfizado. Para Ascarrunz y Coronel (1967) se trata de cuarcitas, pizarras y cornubianitas y las denominan Devónico no diferenciado. Abán (1968) asigna al Devónico? a una secuencia monótona de arenisca bien estratificada con arenisca conglomerádica conteniendo clastos de cuarzo subredondeado intercalada con lutita finamente laminada. Cherroni (1974) describe una fuerte discordancia angular entre el Cretácico y las rocas del Complejo Chilla de Jesús de Machaca. El conglomerado contiene clastos de granito rojo gris y gneis; para este autor la secuencia es de edad Triásico - Jurásico ? planteando la edad incierta de estas rocas por la ausencia de fósiles y de resultados negativos del análisis palinológico de la lutita. . Geobol (1995) en la Hoja 5843, Jesús de Machaca asigna a estas rocas como Precámbrico-Cámbrico. Martínez (1996) asigna las rocas del norte de Jesús de Machaca al 36 Paleozoico Inferior que consiste de una serie sedimentaria compleja depositada en ambiente turbidítico. Ando (2000) llama a las rocas de Jesús de Machaca como Formación San Luis, tomando la denominación de la mina del mismo nombre. El presente trabajo describe las relaciones de campo, estratigrafía, estructura y la petrografía de las rocas del norte de Jesús de Machaca denominadas Complejo Chilla. ESTRATIGRAFÍA COMPLEJO CHILLA Las principales quebradas con afloramientos del Complejo Chilla del Precámbrico son Sehuencani, Jachuma, Pacocagua, Achirjiri, etc. Se trata de un conglomerado de textura masiva, en bancos estratificados de 0,5 a 2m de espesor que subordinadamente alterna con capas de arenisca de color pardo, de grano medio, con espesores de hasta 0,50 cm y capas de lutita gris verdosa hasta 25 cm de espesor. La roca está en estado fresco, es de color gris verdoso a castaño y es compacta. El conglomerado se compone de litoclastos de forma subangulosa a subredondeada de cuarcita, filita, granito rosado y gneis, de 1 a 20 mm de largo, que excepcionalmente llegan a 25 cm. Estos litoclastos están acompañados de cristales de cuarzo, microclina, plagioclasa y pertita; como accesorios aparecen óxidos de Fe, muscovita y calcita; trazas de circón y apatito. La matrix se compone de arcillas y pajuelas de micas uniendo cristales y litoclastos. Las rocas del Complejo Chilla son turbiditas con estructuras de marcas de carga (load cast), teniendo a la estratificación gradada como una estructura interna característica, con laminación cruzada y horizontal, mostrando principalmente las divisiones A, B, C y E de Bouma. El espesor de la formación alcanza a 66 m, el límite inferior no se observa y el superior es discordante con la Formación El Molino. FORMACIÓN EL MOLINO (Maastrichtiano- Daniano) La sección tipo de esta formación se compone de calizas arenosas, areniscas calcáreas y margas, con un espesor variable que llega a los 500 m. El límite inferior es concordante con las formaciones Chaunaca y Coroma, o discordante con el basamentao pre-cretácico, el límite superior concordante con la formación Santa Lucía (Lohman & Branisa, 1962). En la zona de estudio, esta formación se sobrepone en discordancia angular a las rocas del Complejo Chilla, como se observa en la Quebrada Sehuencani. Se trata de un conglomerado basal hasta 10 m de espesor, relativamente compacto, generalmente clasto soportado con fragmentos hasta 25 centímetros, de forma subangulosa y provenientes del Complejo Chilla. Sobre el conglomerado se tiene una alternancia de lutita, marga multicolor arenisca calcárea y caliza. La lutita contiene nódulos piritizados de hasta 20 centímetros, la marga es multicolor verde, amarillenta a rojiza; la arenisca es calcárea, de grano medio, de color gris rojizo, con bancos de hasta 40 centímetros; en sectores se nota estratificación cruzada. La caliza tiene un color gris oscuro, en general es masiva o fosilífera. En sección delgada las calizas son oolíticas y contienen esqueletos de bivalvos inmersos en una matrix de esparita. La caliza se clasifica como una oobioesparita según Folk y como grainstone según Dunham (Tucker, 1982). FORMACIÓN SANTA LUCÍA (Paleoceno) En la sección tipo se presenta como lutita y marga, con intercalaciones de arenisca y yeso, llegando a un espesor de 500 metros. El límite inferior es concordantre con la Formación. El Molino y el superior discordante con la Formación. Cayara (Lohman & Branisa, 1962). En la zona que nos ocupa esta formación y la Formación El Molino afloran en las partes medias de la serranía. Se sobrepone en concordancia sobre la Formación El Molino y tiene un espesor de 50 metros. La unidad es de color pardo rojizo y es formadora de suelos. Presenta un estrato guía de arenisca con estratificación cruzada del tipo festoneada con un espesor de 38 centímetros, además de lutita rojiza meteorizada. FORMACIÓN TIAHUANACU (Paleógeno) La sección tipo está compuesta por una alternancia de arenisca y limolita y tiene un espesor mayor a 500 metros (Ascarrunz, 1973). 37 38 En la zona de trabajo esta formación aflora en las partes altas de la comarca y está compuesta de arenisca de grano medio a grueso con estratificación cruzada, en bancos de hasta 80 centímetros y se intercala con niveles de conglomerados. La roca es de color pardo rojizo y en partes de color blanquecino. El límite inferior es concordante con la Formación Santa Lucía, el límite superior no fue observado. ROCAS ÍGNEAS La roca ígnea que se encuentran en la zona de estudio es un gabro aflorante en la Quebrada Sehuencani. El cuerpo se presenta como dos stocks separados uno del otro por una distancia de 100 m. El stock mayor es de forma alargada, de 900m de largo y 250m de ancho, de orientación WNW. El stock menor es de forma subredondeada, de 200 m de diámetro. La roca hospedante es el conglomerado del Complejo Chilla. El borde norte del stock mayor está en contacto con una zona de cizalla. El conglomerado de la Formación El Molino cerca del stock suele contener clastos de gabro intemperizado. El gabro es masivo, compacto y de color gris verdoso; la principal estructura secundaria es una foliación de fractura en planos separados por algunos decímetros. En sección delgada el gabro consiste de andesina 50 %, piroxenos 20%, clorita 15 %, calcita 10%, epidoto 4%, apatito 1%, la textura es intergranular a intersertal. En función a los minerales índices del metamorfismo como la clorita, calcita y epidoto, esta roca pertenece a la facie de los esquistos verdes. GEOLOGÍA ESTRUCTURAL El plegamiento afecta a todas las formaciones de la zona, siendo mas evidente en el conglomerado Chilla; los planos axiales son subverticales, de orientación NW y ejes con bajo hundimiento (de 3 a 20º). Dentro del Complejo Chilla, se observan fallas verticales de extensión local con una orientación N37ºE y una inclinación de 85ºE; asimismo en los afluentes de la Quebrada Chiarjacke existen cabalgamientos. Un rasgo estructural característico es la zona de cizalla situada en el flanco noreste del contacto del gabro con la turbidita. Tiene rumbo S 45º E y buzamiento de 75ºSW, con una extensión de 900 m y un ancho de 53 m. La zona de cizalla consiste de protomilonita, ortomilonita y ultramilonita (Wise et al., 1984), con estructuras tipo bolas ovoides de pocos metros (Hobbs et al, 1976). La foliación en las milonitas da lugar a una laminación penetrativa. La protomilonita deja ver relictos o sobrevivientes del conglomerado con clastos de 2 a 3 mm de largo, inmersos en una matrix milonítica. CONCLUSIONES Las rocas del Complejo Chilla de Jesús de Machaca constituyen una serie turbidítica, sin presencia de fósiles, donde se reconocen las divisiones de Bouma. En discordancia angular se sobreponen las sedimentitas de la Formación El Molino y sobre estas en concordancia las formaciones Santa Lucía y Tiahuanacu del Terciario. La serie turbidítica del Complejo Chilla está intruida por un gabro que ha sido metamorfizado a la facies de esquistos verdes con minerales índices como clorita, epidoto y calcita determinados en sección delgada. La serie turbidítica ha sido deformada dando lugar a pliegues con planos axiales subverticales, de orientación NW y ejes con bajo hundimiento (de 3 a 20º). Asimismo se reconocen cabalgamientos de bajo ángulo. Una zona de cizalla de 900 m y un ancho de 53 m se desarrolla en el contacto entre la turbidita y el gabro y consiste de rocas de la serie milonítica. REFERENCIAS. ABAN, C. , 1968. Estudio Geológico Regional de la Zona de Jesús de Machaca, La Paz, Universidad Mayor de San Andrés, Tesis de grado, 72p. ANDO-BUSTAMANTE, J.L., 2000. 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