Estratigrafía, sedimentología y tectónica de la Cuenca Condoroma (Mioceno), Arequipa - Sur del Perú

Abstract

El área de estudio se encuentra ubicada en la provincia de Cailloma, al noreste del departamento de Arequipa; particularmente en las localidades de Chichas y Huilacucho, en la represa Condoroma. Morfológicamente se localiza en el borde sur central de la Cordillera Occidental, donde se ha emplazado la cuenca Condoroma. El substrato de la cuenca Condoroma presenta rocas que pertenecen al Grupo Tacaza (Oligoceno) y al dominio tectónico-paleogeográfico del Alto Estructural Condoroma-Cailloma (Carlotto et al, 2002; Velarde et al, 2004), representadas por las formaciones mesozoicas Hualhuani, Arcurquina y Murco, este dominio está caracterizado por la presencia de fallas de importancia regional. Estas fallas afloran principalmente en la zona NNO del área de estudio siendo la falla Tolapucyura y la falla Tolapata las más importantes con una dirección NNO-SSE. La Formacion Condoroma (Mioceno inferior-superior) representa el relleno sedimentario de la cuenca Condoroma, y se encuentra dividida en 3 miembros. El Miembro A, Miembro B y Miembro C. El Miembro A (0 - 300 m) corresponde al inicio del relleno de la cuenca Condoroma que comienza alrededor de 22 Ma (Crisis tectónica Quechua 1) con la instalación de abanicos aluviales en el flanco oeste y suroeste controlados por la falla Irupampa, en tanto el borde noreste permanece estable. Los relieves creados en el borde oeste y suroeste dio origen a los sedimentos del Miembro A y se mantuvo activo hasta alrededor de los 18-19 Ma que es evidenciado por la progradación tanto lateral como frontal de los abanicos aluviales a depósitos lacustres. En la parte superior de la evolución del Miembro A se emplazan flujos piroclásticos de pómez y cenizas (Nm-ja/2 con ~ 18 Ma), que sella los depósitos de este Miembro. El Miembro B (180 – 400 m) se caracteriza porque la procedencia de los sedimentos es principalmente del sureste, debido probablemente a la escama que produce la falla Irupampa para esa época (~18 Ma) que sigue la evolución de la crisis tectónica Quechua 1, la cual predomina sobre una de sus escamas generando una mayor área en la cuenca y favoreciendo a la subsidencia con el incremento en la zona de aportes. La sedimentación y la tectónica para los períodos posteriores es continua, con la instalación de un sistema fluvial en una pendiente no muy elevada, que favorecía a la instalación de un lago en la zona noroeste y central de la cuenca. Se observan leves discordancias progresivas en los depósitos fluviales del Miembro B en el borde norte y oeste de la cuenca. La sedimentación del Miembro B parece haber durado hasta los 14-13 Ma. El Miembro C (120 – 500 m) corresponde a la mayor parte del relleno sedimentario de la cuenca. Este miembro parece tener relación con la crisis tectónica Quechua 2 (~12 Ma). Este periodo se caracteriza por que la cuenca está controlada activamente por la falla Irupampa al oeste la cual comienza a perder sus escamas conservando mayormente su componente inversa debido el cambio en el ángulo de convergencia de la placa de Nazca con respecto a la placa Sudamericana la cual disminuye su componente sinextral. Hacia la parte central se genera la falla Barrano paralela a la falla Irupampa la cual contribuye con la creación de pliegues sinclinales y anticlinales. El ambiente de sedimentación en estas fallas es de abanicos aluviales (Falla Irupampa) y ríos proximales (falla Barrano), posteriormente, la sedimentación se hace lacustre. La sedimentación lacustre se acentúa progresivamente hasta colmatar la cuenca, y excederla a límites más amplios notablemente hacia el sur. La sedimentación del Miembro C parece durar hasta los 5 Ma, puesto que la sella en discordancia angular la ignimbrita Cailloma, que posee una datación Ar/Ar en biotita de 4.92 Ma (Fornari: en Carlotto et al., 2002). El magmatismo está relacionado a los principales accidentes estructurales, que se encuentran asociados a diversos complejos y centros volcánicos (Condorsayana, Jalcarane y Cailloma) cuyos eventos eruptivos han quedado registrados en la cuenca Condoroma.