estudios neotectonicos de las cuencas de las regiones de...

ESTUDIOS NEOTECTONICOS DE LAS CUENCAS DE LAS REGIONES DE

BOLIVIANA COCHABAMBA, SUCRE, TARIJA - CORDILLERA ORIENTAL

A. péñi-1 O. Balliviin

Instituto de Geodinlmica y Limnologia (Convenio UMSA - ORSTOM)

I CP. 8714 La Paz - Bolivia

RESUME . L' etude structurale des bassins lacustres de la Cordillere Orientale de Bolivie

permet de mettre en évidence 1' existence des déformations de ces terrains pli0 - quaternaires.

u- r'

- A Cochabamba (bassins de Sacaba e t de Punata) Ies dépots lacustres sont fracturés et plisds par une tectonique en compression de direction EW a NE - SW. A Sucre, on observe des déformations en compression SuperposCes: L' une de direction EW M ENE - WSW (tres certainement Pliocene a fini - Pliocene) suivie par une deuxieme déformation de direction NNW - SSE (probablement quaternaire). A Tarija les terrains pléistocenes sont déformés par une tectonique en compression EW puis par une tectonique en distension dont la direction est successivement N - S etiou EW. Toujours a Tarija des teSrains plus anciens (Mio - Pliocene?), aux affleurements tres r6duits, sontplissés, le raccourcisaement

-

pouvant etre compris ici aussi entre - .@!W e t EW. < " I . t

"E - S5W ,<

RESUMEN - 6

.> - .

E( estudio estructural de las cuencas lacustres de la Cordillera Oriental de Bolivia

En Coctiabarn1)a (cuencas de Sacda y de Punata), los'$kt,bs~os:lacust~~~se prcsen- tan fractirratlos y plegados por una clefonnación en comprensión de direcciÓnEW M NE -

permite poner en evidencia las deformaciones de estos terrenos pli0 - cuaternarios. - -: ..

*

. - SW. En Sucre observamos deformaciolies en compresión superpuestas: una de direccibn ri ---a,.. - - __

,i' -107-

*R?'oM Fonds Documlaire d 7 JUIL. 1995 fio L"44863'ei j , .

Cote : $3 -.- .

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U\V II K N E - W Y W (segurrtuiotite plioccria II f i l i i - plioccria) scBuiclu por U I I I I scpiiifIr i lCfor - rr i i i i * iOi i t l v diriwi0ri N N W . SSK ( j ~ r i ~ ~ ~ i ~ l ~ l i ~ r i i ~ ~ r i ~ ~ ~ oiiiitiwiiiriti)t Ihi ’l’iiiij(t, ~ I I I ~ N I P I I ~ ~ I I 1 1 1 1 I I I

,I loctl~~on aaldii dclorllludua por urla ~actbirica 611 contpred61i EW y de8ldU por UIIJ LOCLO-

nica en distención cuya direcci6n se encuentra sucesivamente NS ylo EW. Siempre en lu cuenca de Tarija, terrenos más anfíguos (Mio - Plioceno?) con afloramientos muy reducidos, son plegados, el acortamiento pudiendo ser aqui también entre NNE - SSW y EW.

I

Las cuencas de Cochabamba, Sucre y Tarija (fig. 1) tienen aspectos similares por lo que se las estudia conjuntamente (ubicación, geología, etc.), Se ubican dentro de Ia Cordi- llera Oriental de Bolivia con alturas de 2600 m, 2800 y 1900 m respectivamente. Estas cuencas rodeadas por terrenos paleozoicos, son rellergd-mpowedimentos lacustres. Los sedimentos de Tarija tienen edad pleistocena y los de Cochabamba y Sucre una edad Plioce- na y pleistocena.

Se cstudiprh la tectónica de cada una de las cuencas y despues se harán concIiitîioiic.h geilerdes.

1.- Cuencas de la regi6n de Cochabamba

De manera común se emplean los términos de Valle Alto, Valle Central y Valle de ___ Sacaba para las cuencas de Cliza, Punata, Cochabamba y Sacaba (Fig. 2). -

1.1. Estratigrafia

El estudio que hemos hecho es sobre todo de neotectónica. En este sentido presen- taremos observaciones estratigráficas generales de las cuencas con solamente algunos puntos dc detdle.

1.1.1. Valle Central y Valle de Sacaba

Estas cuencas se encuentran a 2500 m de altura, dentro de la Cordillera Oriental, rodeada por terrenos paleozoicos y mesozoicos. Están limitadas al N por la gran falla Tu- nari o por los relieves debido a est6 falla de dirección ENE -w S.W. al W. y u1 15. c s t i i s cuciicutj aoii Lordeudus por fallus de direccilli undinu N W - SU (fullu dc Sip: - Sioc, poi

ejemplo). - - EI Valle Central (Cochalamba) está, esencialmente, rellenado por depósitos cuater-

narios, subhorizontales, fluviales o fluvio - lacustres, Al contrario en el Valle de Sacaba (fig. 3) encontramos, bajo los sedimentos lacustres cuaternarios otros sedimentos lacustres, litológicamente diferentes. Fbsiles encontrados por W. Mansilla y estudiados por C. Villn-

> rroel indican una e d a d p h e n a stiperior@nv-rbX)-- -

En el río Loro Mayu (Fig. 3),la serie lacustre muestra limos arcillosos - arenosos con capas de arcillas y arenas.’ Se encdentran niveles de cinerita. A veces, la parte superior

-i oa-

.. ,

Litolbgicamente el Cuaternario lacustre se presenta como sedimentos arcilloso$ y

Por el momento el espesor total de estos diferentes sedimentos no es conocido.

Los sedimentos subyacentes al cuaternario son depósitos lacustres típicos de un re-

Se presentan como una alternancia de arenas y arcillas, más detríticos en los bor-

artillo - arenosos y a veces con gravas intercaladas.

: lleno de cuenc3; los llamaremos en lo que sigue “lacustre de Sacaba”.

‘des de la cuenca.

-l -_. -

- ae carga de gravas (rodados de algunos cm a 10 cm de diámetro), M m itiberunliicionea pue, den alcanzar I matro da espesor (fig. 4).

En Puca Pampa (Fig. 3),los afloramientos son arenosos con elementos finos, bien eetratificados, de color gris - blanco conteiiiendo capas de gravus. Estas arenns son fosilife- ras. Hemos encontrado restos de vertebrados.

En la misma zona (Pig. 3) (punto 6) un banco de cinerito descansa sobre arcillas y arcnas. #El afloramiento tiene un espesor de. 4 n 5 m (fig. 5).

En el río canal Mayu (Fig. 3) (punto 7)Ja sede lacustre se encuentra socavada por depbsitos de terrazas cuaternaritle. Por debujo del lfmite entre terraza y depbsitos lacuetrus y entonces antes deldepbito de la terraza,los sedimentos lacustres se encuentran alterados 8obre un eapoaor de 20 R 50 CIII, (aivol dc nltaruci6n roja),

Asi un episodio clim6tico importante separa estm dos series. Al pie de los relieves paleozoicos que bordean el Norte de la cuenca distinguimos numerosos abanicos, los m h recientes aún funcionando (torrenteras). En Sacaba (y también en Cochabamba) los abanicos parecen pasar lateralmente a una face lacustre reciente la cual viene en discordancia sobre el “lacustre de Sacaba”. Los abanicos están encajonados dentro de las gravas antimas (Fig. 6). %.

i

1.1.2. Valle Alto (cuenca Cliza - Punata).

Aquí también encontramos el mismo esquema estratigráfico.

La mayor parte de la cuenca (fig. 7) está constituída por dep6sitos cuaternarios fluvio - lacustrés, subhorizontales. La superficie actual de la cuenca es plana y los ríos no se hundrrt en los Sedimentos, por lo que los cortes son escasos. En la parte SW, cerca de Tara- ta, donde los relieves son más desarrollados, se encuentran sedimentos lacustres miis antí- pos , plegados, semejantes por su litología a los de Sacaba: areniscas, arenas, toba, h o e arcillo - arenosos, el conjunto presenta un color ocre amarillo a blancuzco. El espesor de estos sedimentos al afloramiento se calcula aproximadamente en 200 m. Estos depósitos podrían tener tambih una edad pliocena.

Y - -

<e*,,*.. , . -$ 3 .-:i:.>i*- ”:;.’L. ._ 1.1.3. Cuenca de Santivafiez . . _ . . , . . :,

- En esta cuenca (fig. 8X afloran solamente sedimentos fluvio lacustres cuitemarios, contemporáneos de grandes abanicos duvides. Ahora los ríos cortan y se hunden dentro de los mismo .&anicos.

Los depbsitos fluvio liicustres son más desarrollados al SW, parte mis baja de la cuenca.

1.1.4. Cuenca de Parotani L

?

Esta cuenca (fig. 8),cortada por el río Rocha, muestra aflorniriirritos lacustres de color rojo, diferentes de los de Sacaba y Tarata. Los autores les dan una edad Terciario superior pero, podrían ser m b antiguos que los sedimentos lacustres pliocenos de Sacaba. -

Estos sedimentos son margas yesíferas rojas con intercalaciones de toba, areniscnß

Al Sur de Parotani el terciario descansa en discordancia sobre paleorelievee de Pa-

y lentes de gravas. A menudo se distingue difícilmente la estratificación.

leoeôico.

. - ‘i , - - _ _

...-. - _ _ -109- -

: .. _: . . . .. . . . .

- .. .. , ’ b - .

c I Por encima de estos gedimentos terciarios plegados se encuentrun en discordarich . wu sario f l t iv io - liicita[rr, (grnvii~ y I i i i i o R ) Ri i l t l i c ) i ' inot i t i i l tln nilid cwit~rtiwiit .

. 1 2 , M i d i a tePtbnlQs .-

KiiiI~t~~oriwiw por nl o H l i i i 1 i o (Is liin clitl'oni~i~c~iotitr~ do ] o 4 wli i i i i : t i l OH l w * i i i i ioti i111

Por d rnsmanto no hamas nb8srvud.o dorltro dr: IOH iifltwwik:iilo# ~ ~ i ~ r ~ l ~ ~ I i i ~ i t ~ ¡ c t r !

p o i l i w IIH 11111 cwui i t i in ilv k411t\iil~ii, 1 1 1 ~ 1 1 y I'iiii~!iiiiI,

dufortlluciutics tcctbiricu de coniproeibii.

1,2,1. VQUQ de Socnba

miunt.olr Y wrtan dutitro tlol I)liocatio. EH~UH IifloruttiicirtorJ liuti trufrido.uiiii tlcIoritirlc40ii

I ,:. ' . ...

' Hemos estudiado con mj, detalles la cuenca de Sacaba la cual presenta más aflora-

relativamente intensa. Aunque no se observan grandes fracturas, los terrenos presc:ritati 1111- I ~ C ~ O ~ I I H inicrol'dlutj y plieguatl IiuotortiBtric:oi!~~l lucilth: ctuilt:rtiurio (por t j w i p l o r i t (:liil

rubarnha, fig. 6 ) , detlcansa con discordancia sobre el lacustre plioceno plegado.

llcnios grupad do log puntos de tncdiclun dIilos CIWOB (:ti yuc esto8 nc: i:i,ii*oiitruI~riti prbxiinos (fi#;. B),,puritos 1 a 4 (en el r i o Loro MUYLI), ~ t i ~ t i t o s O II 1:) ( ( ' I I l i 1 ( ) i l l l ~ I(c . i l i ic*r t l t

rii), 1aid)ikii 108 puri~oti 5 a U y 1U I 20 paru el pleguriiiaiilo.

ICri lucl diupruniua tlo IUH fiaurua 9 y 10)d utiilliNitr il(: liin f e l l a ~ il(- r i i t t i l ~ ~ t d i * x ¡ r i i l v ~ y T: senestrales como de las fallas i"qw d e a r p t n m i t e m o s t r a r que Ia dirección tle coiii-

En la fig. 9, Z esta EW a1)roxirnatlnmentc. ERto esth corifirrnutlo Ijar la c x i H t t w i i t de fallas ilivemus cuyos polos tienen un acirriuto paralelo o t l~ l l~~ra lc10 u esta tlircccih. 151 polo de una falla normal $e encuentra casi perpéndicular a Z indicando así una distensión perpendicular u 2 (¿qué puede ser conternpor&nea a lu compresióri?). La figura 10 iritlica una dirección ESE - WNW. Las fallas inversas no son exactamente perpendiculares a Z pero quedan cercanas de N - S. Las falle4 normales &án cercanas a la dirección de extensión NNE.

presión que provoca eetue deforirraciones e e h ceroana a IL - IV.

Al Norte de Molino Blanco (puntos 15 y 16),dos fallas de runibo conjuradas y cin- co fallas inversas dan una dirección de compresión E - W.

Aquí una falla normal hectométrica (N118 - 38 NE) sigue el alineamiento del relic- ve paleozoico y parece ser una falla arititética de la gran falla Tunari que bordea el Norte de Ia cuenca (fig. 3).

Al contrario el diagrama de la figura 11 (ptnto 4 bis fig. 3) indica un dirección de compresión N - S. Fallas de rurnbo y fallas inversas se encuentran ligadas. Conio esla hni- e8 estación de medidas donde hemos encontrado tal dirección de Z, podemos pensar que hubo permutación entre los ejes de los esfuerzos 2. - EW y X - NS. Esta permutación plan- tea un prob1ema:no se entiende bien esta pcrmutación con estaciones de medida tan cercanas. Podría ser quizas efecto del zoca1 paleozoico muy cerca de esta estación de medidas

I 4 bis. I

E1 esttiilio de los planos (le estratificación en toda lasonu de Sacah iiiiichtrii ipi* los ejes de los pliegues varían de lu 128 a fi 154, indicando una dirección de acortaniicnto ENE - U'SW. Damos dos ejemplares de pliegues en las figuras 12 y 13. Algunas fallas invri- sas ticwen sus planos paralelos a la dirección del eje, El perfil.de la fig- 14 d4 una idca ilrl plegamiento en el lacustre. La dirección de acortamiento obtenida con las niicrofnllas y

i

..). .

con las grandes estructuras camhia EW a NE - SW. ERO podriu explicnrse por el efecto dal deapluzuttiiciito aattca~rul u lu luigo da lua grutidna l l u l i t ~ ~ i tlc dii-ccclbti uiidliiu debirlo u1 acortamiento E, W.

1.2.2. Otras cuencas de Is regi611 de Cochabamba

Eri aNlua ciiaiiuiii ((WJ y I'iirolrittl) (1pa. L!), IIO Iiaitioa oiiucmttwlo t i i l u r o n i ~ r ~ t u t i ~ r u ~ que permitan hacer un análisis estructural como en Sacha. Sin embargo, las macro - estructuras parmiteri tener unu idcu de lm deforinucionea.

n

'

- , . Las formaciones lacustres del Valle d t o al SW de Tarata, idénticas litologicamente

a ha de Sacaba, están plegadas y el eje de las estructuras ea N120 de promedio. .

El Terciario Superior de Parotani también está plegado. Las estructuras hectomé- tricas tienen una dirección N W - SE {variando de NlOO a N175). No hemos encontrado microfallas. Eso se debe seguramente a la litología de las margas. .

, . . t ,

En estos dos casos la dirección de acortamiento sería cercana a NE - SW.

- _ . 5..

- .... <.-

1.3. Conclusi6n

Los terrenos lacustres pliocenos del valle de Sacaba y del Valle Alto han sufrido uqa tectónica de compresión cuya dirección de acortamiento vqía de E - 'iV u ENE - WSW. La edad de esta deformación podría ser fini - Pliocena o F!cistoceno:-ant$gpq :=. .

Las fallas normales que hemos medido se encuentran .concordantes generalmente con la dirección de alargamiento cercano de N - S.

ránea o no de la compresión E qW.

. I . ;.!J. 8

. - :,i -. , - - . .

.. .

Por el momento no teymos argumentos para decir si esta distensión es contempo-

Los sedimentos de la cuenca de Parotmi han sufrido una compresión de dirección de acortamiento NE - SW. Según la edad de estos sedimentos,la deformación podría ser más antigua o contemporánea de la compresión estudiada en el valle de Sacaba y el Valle Al. to (l'arata).

Un estudio a escala grande a base de fotog;rafías aéreas e imágenes de satélite, per- ---- mite ver que numerosos 1iii:~:unientos limitan o cortan las cuencas (fallas Tunari, Tapacarí, etc.) Estas Últimas se encuentran comprendidas en una red de fallas de direcciones generales ENE - W w NW - SE. Las fallas de Tunari y Tapacarí limitan estas cuencas al N y al S. Además las f a t h transversales de dirección andina NW - SE (ej. fallae de Sipe Sipe) dividen las cuencas así como las fallas SW - NE menos desarrolladas.

Estas fallas y los lineamientps tienen un papel importante antes, durante y después . d d a sedimentacihn de los depósitos terciarios y cllaternarios, pero estas fracturas muchas -- veces no aparecen aflorando, debido a la cobertura cuaternaria reciente. 1 .

2 '

Los terremotos reactivan estas fallas hasta producir destrucciones de casas (Sipe Sipe:'1906, Cochabamba 1972, por ejemplo) pero a lo largo de estas fallas no hemos encon trado indices de fracturas dentro de los Redimentos cuaternarios.

_Estudios geofisicos permitirh poner en evidencia direcciones y rechazos de estas fallas. - '

-11 1-

... . .

. _ . . .

I

3. 2.1. Estratkrafta.

lo largo de los. caminos Sucre - Tarttbuco y Sticro - Potosi (fig. 15). I h (:HIM ~ l l : l ~ ~ l l : t \ I i H

woiiiiMR no ~ i i r i i t l ~ rliRtiiigiilr tlor tilioa tln torrnii i i~i Sedimentos redetites. - Son esencidmente terrazas fluviátiles, escalonutlus coil relu-

Cuencas en In regi611 de Sucre

b Ilfrllll)n Ilcrcrllo Ol~#r l~v l lo loIrcm ~ 1 ~ ~ 1 ' 0 l 1 rlo I n c l l l r t l a t l t la $lluro, flII ht ~1Il(111t111 t l l ! Y III nls y I I

vih 111 iiivri ncrliiid (IC! lo# riou, R o n Pormtdm - p t r ~- malerid tl#tríticio (#"I y H K G I I I I ~ ~

Sedimentos mdr untigtm9,- Sobre Ins cunloa ao npoyun Ine tcrruxns rcci(*iitwi. 1511

Sucre, d Sur del aeropuerto, un corta del cainiqo permita v a * eli unu dacaiiu tlc ~ i i c t ~ I t i a ?ta, serie compuesta de areniscas, limos arcillo - ar- calor-ocre : rojo y un nivel de

A seis kilómetros al SE de Sucre, en el camino de Tarabuco, un corte ccrca (Ir la Hacienda Khoru - Khora muestra, en 150 m. una ulternunciude tiivclce coiiguiilcrilricon,li. mos arcillo - arenosos y cineritas (fig. 16).

En los mapas geológicos de Sucre y Betanzos, estos Últimos terrenos ticncn una o[lnd terciiiriii o cunternnria no ri ifcrencindn.

En ausencia de argumentos paleontológicos precisos(A'hlfe1d y Rranisa indican ilni- cuìiicrite e1 deaculdmiento del cul,uruzbn de UII GUptulotlta ail Sucre) y ntliornc:trii;~w l i i ~ deformaciones que presentan estos terrenos (y CII particular la dirección de los ejes de Ias estructuras y del acortumiento) dejan suponer por al momento que podrluii ecr pliocciios como en la región de Cochabamba.

I 2.2. Estudio tect6nico

EI estudio de las deformaciones de los terrenos pliocuaternarios de la cuencu dc Sucre y de sus alrededores se hizo a partir de las medidas de fracturación y de plegamiento. Los afloramientos reducidos en número y en superficie no nos permitieron hacer numerosas medidas. Estudiaremos tres estaciones principales (fig. 15),

2.2.1. Estaci6n de medida 1 (Sucre - Aeropuerto)

Estudiamos en diagramas las fallas de rumbo dextrales . . y senestrdes, como las fallas inversas y los planos de estratificación:

El diagrama de IR fig. 17 agrupa fallas de rumbo y una falla inversa. Esto pone en evidencia una dirección de acortamiento NNW - SSE. En el diagrama de la fig. 18 podemos trazar el eje del plegamiento: A - N160 - 10. Los planos de algunas fallas inversas se encuentran paralelos o muy cerca de la dirección de A. De tal manera estas fallas están rela-

DespuCs del anterior análisis podemos conc~~ïr,:qu.e..tene;oos aqui dos direcciones

La primera - NNW - SSE (fallas de rumbo) La segunda - ENE - WSW (pliegue y fallas inversas)

cinerita. . , . .- .

.

. - . ._ . _ . ..

cion'adas al pliegue y consecuentemente son contemporineas. . . . .

de acortamiento:

2.2.2. EstacMn de medida z'(Ktçier1da Khora - Khora) . . ,+, . . . .. - . >.:; .

. , . . -.

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Según el diagrama de la fig. 19,las fallas de rumbo y una falla normal indican . na 1 .' -- dirección de acortamiento EW. Tres fallas de rumbo senestrales (dirección pm"dyr -- - _ _

-1 12-

. -

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. ..

loa plnnoa NE - SW) no "entran" on (:ate: diugrurna y aon cornpiiti1)h con ln primern direo- ci6n NNW - SSE. Aqui no hay evidencia de un plegamiento, las capas son horizontales.

2.2.3. Estaci6n de medida 3 (Yotala)

Dos fallas inversas cun planos de dirección cercanos a N - S indican una vez más una direccibn de acortamiento E - W. 2.3. ConcluslBn , . .

? I I "

I .'A

La serie pliocunternaria sufre do8 episodios de compresih. Uno de direccih E - W y otro de dirección NNW - SSE. La cronología de lus deformaciones no pudo ser estableci- da directamente porque las medidas se hicieron en los terrenos las más antipas. Si son estos terrenos pleistocenos, 14, dos deformaciones en compresión son cuatemarias; por el contrario si estos terrenos csSn pliocenos, en este caso las deformaciones pueden ser fini - pliwenas y10 cuaterarias.

etc. nos hacen pensar en el típico Plioceno de otros lugares de ßolivia.

cuenca de La Paz (A. Lavenu, 1977 y 1978) observamos ciertas similitudes. En La Paz, una tectónica en compresión fini - pliocena de dirección ENE - WSW a WEW, es1 responsa- ble de pliegues y fracturas. Después hubo una deformación en compresión pleistocena de dirección NW - SE (N130). En Sucre (donde la cronología de las deformaciones no pudi- mos determinar), tenemos una deformación en compresión de dirección E - W que provocó pliegues y factum. Tuvimos tarribikri una delormaci6n en cornpreai6n de direccibti N N W - SSE. Las fracturas debidas a esta deformación cortan el pliegue y no son deformadas por el plegamiento. Entonces la deformación NNW - SSE viene después de la deformación de compresión E - W. Esta dirección es más meridiana que e n La Paz. Sin embargo, debemos tener en cuenta que las &recciones andinas, que son N120 - 130 en el Norte del país, paulatinamente cambian de dirección hasta llegar N - S en el Sur de Bolivia.

Según el esquema tectónico establecido en la región de La Paz, tendríamos en Su- cre una deformación en compresi6n fini - Plioceno o Cuaternario antiguo de dirección E - W y una deformación en compresión más reciente (Pleistoceno) de dirección NNW - SSE. No hemos encontrado deformaciones dentro de las terrazas aluviales.

3.

Lus caraatensticas de los sedimentos

Si nos referimos a estudios anteriores y hechos en el Norte del Altiplano y en la_

más antiguos como ser litologh, espesor,

Cuenca de Tarija - Padcqya

3.1. Estratigrafia - - %

El esquema estratigáficg (fig. 20,21) de la cuenca de Tarija, presenta un zócalo de rdcas paleozoicas: visibles en los altos topográficos y marcando los límites de los sedimentos,lacustres que se constituyen en

pósitos lacustres. El total de investigaciones se refieren justamente a estos últimos.

la parte central de la cuenca.

Estos sedimentos están representados por abanicos aluviales, terrazas aluviales y de-

. Los dep6sitos lacustres presentan un espesor y extensión considerables. Litológica-

mente están compuestos por arcillas limosas o limos arcillosos existiendo numerosas zonas con intercalaciones de arenas y limos. No es difícil encontrar también conglomerados de origen fluvial.

Estos sedimentos foman extensas llanuras disectadas por quebradas y ríos &e-diver- _c .-

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-. . . - J .

na nin(r;nitiiil (I,ritllnnn) qiie filoroti utiliRndQn pnrn 01 oßtudio IitolORioo Iraricwtlo iiw t l v lori cortes naturales.

L Es menester tomar en cuenta,.la variacióri litol6gIca existente, por cunrito estiti di- ror.tnmonto tulucionada LI la poaibilitlad do oncontrnr nßtrine intlic.titivcln (Ir iiiitvofdlw !+- observó que los aportes fluviales para la formaci&~ posterior de ~ O E depbsitos fluvio - Iucua- trua, provor~~irn dal NW, aomo trimbiAn y locirlrnentu do 1118 acrrnnfns quo lirnitiin la wrii(*i~.

De tal manern fu6 determinarite lu deposici6n dc sedimentos gruesos ea las ccrcurih di: los lugares de aporte, para luego ir paulatinamente cambiandQ la litologia a sedimentos mis finos. 1

I

Los lugares que mls se aprovecharon fueron aquellos donde prevalecieron los limos y arcillas. Estos sectores fueron lógicamente y por el mismo fenómeno,las zonas con mayor cantidad de redoe de vertebrados fósiles delJ'leistocono (R, IIoffstcttor, 1863).

Ea cuenca tiene forma Bemialargada de Norte a Sur, encontrhdose los mayores espesores en la re6Ón de La Tablada, constituyéndose al parecer esta zona en el centro de la cuenca (al NW de la ciudad, zona de "Las Piastras", existe un pozo que alcanzó los 93 m, niii liubor tcwado o l xduulo), E n t o a onpemomn vnti dinitiir1r~yontlo Ilnuiu Ion ~ J ~ I I P I I tln 114 t* i l ( i t l

ca, lutimosumente no ue conooeri otrae parforuoloiiaa yuu podrlun proporcioiiur iriuyorelr datos sobre los espesores.

- La zona de Padcaya al Sur presenta la misma litologfa.

" I . . 3.2. Estudio tectbnico

El estudio tectónico de los afloramientos pleistocenos muestra que. en las cuencas de Tarija y Padcaya no hay deformaciones a gran escala (fallas o pliegues). Desde el punto de vista macrotectbnico, se hallan microfallas normales y fallas de rumbo. Ca serie es sub-

1 horizontal, salvo en los bord? de la cuenca, junto a los relieves, donde se nota a veces cier- ta inclinación de las capas (lOoa 15" ).

La cuenca se encuentra poco tectonisada durante el Pleistoceno. Por el contmrio, un afloramiento de rocas terciarias, al NE de Tarija (la Yesera fig. 20) presenta buzamien- tos que vnrfan de 25 a 4 5 O hacia cl W ( s Q ~ Ú ~ mnpa de this, Justiniano, 1969).

. -_ 3.2.1. r ; a e L 5 L= dis tensi& ..

- 2,. - En la figura 21, se pueden observar los resultados del anslisis de 12 estaciones de

.nedidaa. Para facilitar este anPllis8 se agruparon geográficamente 10s puntos 1 a 3, luego :-4 '1 6. Por otro lada,existiendo puntos más alejados estos fueron también agrupados (pun- 'tos 7 a 12). Sin embargo, indicamos en la misma figura los datos parciales (dirección de

En los puntos 1 a 3 hemos medido 40 fallas normales. En la figura 22, aparecen dos máximos de polos de planos de movimiento (fig. 23). Estos dos máximos están muy

1 cerca de la horizontal. Uno, N040, representa las fallas NNE - SSW. Estw fallas indican una dirección de extenaón N130. Otro máximo, N100, representares fallas E - W. Indican una dirección de extensión Nl90-2OE.

cada estria medida eobre los planos de fallas normales) para cada estación. /

En las estaciones 4 a 6 también (fig. 24) los polos de los planos de movimiento se agrupan en dos mkimos subhorizontales (NO00 y N100) el primero representa a las fallas normales N - S (X : NO94 - lOE), el segundo a las fallas E - W (X'- Iffi&% - m).

N I 8 6 -10.5 '

. . . I; '.. :

. .. * . ' . . . . .... :, ... - . - .

-1 14- I

I .-

Como en cada una de las estaciones 7 a 12 hemos medido pocas fall&, indicamos en la fig. 2, la dirección de las estrias. Todas estas (salvo una - Estación 8) se encuentran en un diedro E - W promedio. De esta manera, las eatrias indican una extensión E - W. Por eso las agrupamos en un diqrama Único (fig. 25) para facilitar lajnterpretación. Tenemos un máximo nítido a N005. jtepresenta las fallas N - S. La dirección del eje de extensión X e8 NO95 - 10E. Las otras fallas se dietribuyen entre NW - SE y EW de manera voga.

3,2,2, Ln compresibn

Solamente algunas fallas de rumbo permiten poner en evidencia una dirección de compresión E - W. En la estación 3, fallas de rumbo dextrales y senestrales indican un acortamiento cercano a N094. En la estación 5, (fig. 26) , ,!la dirección de acortamientg tiene una direcci6n N100. En el resto de la cuenca esta Compresión se encuentra poco desarrollada y las fallas de rumbo muy dispersodas.

3.3. Interpretaci6n y conclusi6n

3.3.1. Direcciones de las deformaciones en distensión

Podemos ver que en las f ia ras 22 y 24 obtenemos generalmente dos máximos casi . ---perpendiculares.- Es bien nítido para el diagrama de la fig. 24. Para el diagrama de la fig.

22, los dos máximos bien desarrollados, no son exactamente perpendiculares (hacen entre ellos un ángulo de 60" ). '

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., Para la fig. 25 obtenemos solamente un máximo N - S.

El Diagrama de la fig. 27, en el cual se encuentran todas 1m estrias medidas, confir- ma'la posición Sel_ativa de estos dos máximos. Las estrias se reparten en cuatro máximos alineados sobre planos NS y EW.

Pero si las estrias se reparten en dos planos bastante nítidos (4 zonas de densidad máxima), podemos ver que sin embargo, en casi todos los acimutos hay estrias. Igualmente podemos ver que los polos de los planos de movimiento de las fallas, además de ser agrupados en mhximos, se encuentran casi sobre toda la circunferencia de los diagramas.

- I Entonces el problema,es saber si existen dos períodos de extensiones con direcciones de X suboctogonales o un sólo episodio de extensión de revolución alrededor del eje vertical,

Nunca liemos observado espejos de falla con dos generaciones de estrias en disten- sión (una generación cortando otra). Sin embargo, no podemos rechazar completamente esta hipótesis,

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ES más logico, pues, pehsar que entre la dirección àe deformación intermediaria estando muy cerca de la dirección de alargamiento hubo rotación o permutación durante- -- un mismo período de extensión, habiendo la dirección de acortamiento quedado süIjvGrt&al.

Los valores principales Y y Z son probablemente poco diferentes permitiendo así tales permutaciones. Volveremos sobre estos conceptos en el capítulo siguiente, donde se tratará de encontrar una cronología de estos eventos.

3.3.2. Cronologia .< ..

-No-aparece desde el punto de vista microtectónico una dirección de distención pre-

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fmwicial nritrn N - S y E - W, n o nitinara intioronRtrirotiirti1 III (:iioti(iit iio miriil ~ I I I I I I ~ C H 111v turas.

I711 lu# n#titoioiinw tla rncltlitlne urruJiv,udi~s n u i i u lioriio# ubenrvcrtlo u11 mlriiici tlr Irr Ilas que corta a otro, pues, no hay una cronología relativa entre lue diretcioncw t l v (tliirgri- i~iiaiilu IW y N8,

La compred6n E - W ( muy poco desarrollada),deducida del estudio dr 111s FtillaN (le niriho, e ~ t d nntttrior n l u distenaihn N S. l',fi eftwt;b,an lu fintuciihn rj,iiii y+) h a fiillii (NO60 - 69 SE) Ueva estrias de falla de rumbo (pitch 20 SW) cubiertas por estrius eri fida normnl (pitch 87 NE). Aqul,ln direccibn de compr~sibn earlu horizontcil, de i l i r i w * i h l i Iwo medio N l O 0 , y la direcci6n de distensi6n serlu vertical. Bn la eet,ao ión Y, 'L wríu Lulli- bien horizontal (N096) y X vertical.

Entonces tenemos un episodio de compresión EW poco marcado seguido por un p t z -

ríodo en distensión X,pudiendo por permutación tener una dirgcción,eea N - S, sea II - W. 4. Sißmicitlnd do Ins zonns de Cochnbnmbn - Sucra - Tririin.

Ida lectura %le 10s cut6logou iiileriiucionulea de Is8 sianios y el etltudio ilr loa hlMlllOb

actudes O históricos de Bolivia permite mostrar que la actividad sísniicu se cleuurrollu s t h i t a -

todo d W y al S del pais (fronteras con Perú - Chile y Argentina, fis. 28).

- costa del b . í f ico y accesoriamemte al interior de las cordilleras andinas. - de las cordilleras. -

Entre todos estos siamos conviene distinguir tres tipos: Los sismos superficidetl (0 < h <70 lcm) que geiiçrulmente se ubicaii cerca (It . l u

Los sismos intermediarios (71 < h <320 km) que se ubican esencialmente debajo

Por fin, los sismos profundos (h>500 km) que se ubican al E de los pwmhites .

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Según Megard y Philip (5.976),el plano de Renioff (que correspontle ii III xoiis (:II la cual se ubican los focos de los' agmos)tendria ,w hundimiento mis fuerte al nivel de 1s zona Sur - Perú - Chile - Bolivia (30" aproximadamente) que en el centro y al N del Perú

compresión al N de una línea pasando por una latitud de 14" Sur más o menos ,ISoulas 1974), y deformación en distciición al Sur de esta línea. Sin embargo se debe no- ; tar que se encuentra compresión en los terrenos pli0 - Cuatcrnarios del Sur del Perú, del Al- "tiplano Bolivia (Lavenu 1977, 1978) y en las cuencas de la Cordillera Oriental, también di- rección de compresión EW fini pliocena, N130 a NNW - SSE y E - W en el Pleistoceno ( zona de La Paz, Ayo Ayo, Tarija, etc.). Además la dirección N130 se encuentra también en la Cordillera Central del Perú (Soulas 1974). Pocos estudios fueron hechos sobre las cos- tas centrales y Norte del Perú para saber si hahía o nó tectónica en compresión.

El mapa de la fig. 28 muestra el emplazamiento de los sismos registrados entre 1905 - 1965 y en 1973 en la región entre Cochabamba y Tarija. La fig. 29 (según R. Ca- bre, 1976) muestra las diferentes zonas sísmicas de Bolivia, de la más débil (o) a la más fuerte (3). Las zonas de Cochabamba, Sucre y Tarija se encuentran en las zonas sísniicas más' fuertes ( 2 y 3). Según un estudio de A. Otero (1972), Bolivia sufrió poco de los sismos debido a la población escasa de las zonas más activas. Este mismo estudio muestra que las ciudades de Cochabamba y Sucre y su re@n fueron afectadas por sismos de magnitud máxima respwtivamente 7 , 9 y 6.

Dos sismos recientes, fueron estudiados por el observatorio de San CaIixto en La Paz: el sismo de Cochabamba del 12 de mayo de 1972 (Rodriguez et Vega, 1976 (Rodri-

El estudio del mecanismo local del sismo de Cochabamba tiene como solución una dirección de falla normal NO75 - 8 7 SE. Esta solución correspondería a un lineamiento vi- sible en imqen ERTS, pasando por debajo de la ciudad misma y las extremidades de la cual podrían afectar el zócalo paleozoico al E y al W de la ciudad.En Aiquile la solucitili

- ., (10 a 15" solamente). Para estos autores, eso explicaría que se encuentre de-.. 3 .

) ' 8 p e z et Vega, 1 9 7 6 ) ~ ,pasw\o h.l*c;\c d 9 ZL& %-=a ds 1 9 1 6 .

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del estudio del. macarlimn fovd CR una fiilln normal N1,37 - 66 S'A' W. Etos doa air. mos se ubican a profiindidades superficiales e intermediarias (43 km para Cochabamba y 124 km para Aiquile).

Según los informes 49 Rodriguez y Vega (1976, a, b) no-hubiera huellas de falla en superficie. En efecto, y en jJarticular,.en la zona de Cochabamba no hemos encontrado en el campo fhdices de mpcjos de fallas relativas a los terremotos.

' Estas fall(ts norniules scrim de acuerdo con el regimen en extensión N-S y E-Wque conocemos durante el Pleistoceno.

Rodriguez y Voari (1976 a, b) los s i m i v i Pentidoe en CochRbam- ba, que son de tipo superficial pueden explicarse por la presencia de grandes fallas afec- tando el zócalo paleozoico. Por el contrario, los sismos profundos, encontrindose mi% al Este están en relación con el plano de Benioff.

Tombien según

' 5. Conclusiones generales. Hemos estudiado cuencas intercordill&anas ubicadas al centio y Sur de la Cor-

dillera Oriental. Los principales resultados están resumidos en el cuadro 1 en el cual indicamos

para cada cuenca la edad supuesta y las direcciones de las deformaciones. En Cochabamba, los sedimentos pliocenos están fracturados (micro-fallas esen-

cialmentc) y 'plegados (pliegues hectomCtricoe). La dirección de compresión es EW a NE-SW. El cuaternario qor el contrario no parece sufrir deformaciones en compresión.

En Sucre, a esta dirección EW, que pliega los sedimentos, se superpone otra di- . reccih de compresión NNW-SSE. Si nos referimos al esquema neotectónico del Altipla- no North, esta última dirección sería pleistocena y como ella paralela a las estructuras andkas de la Cordillera. Aquí en Sucre las estructuras andinas están casi N-S; sin embargo, .hemos ,medido esta dirección de compresión NNW-SSE en terrenos ya plegados, pues existeuna incertidumbre sobre la edad de esta última deformación.

En Tanja, en los terrenos lacustres pleistocenos esencialmente hemos encontrado distensión sin dirección bien nítida. En efecto hay una permutación entre una dirección de distensión EW y una dirección de dG!r.nsiÓn N-S. Tenemos que anotar una muy débil compresión EW poco desarrollada.

Todas las medidas que tenemos son actualmente estudiadas en computadora se- &n un programa de c8culo (Carey, 1976 d$$erminar de manera exacta la dirección de los ejes de esfueho F1,62 y 63.

En lo que concierna la sismicidad, estudios recientes sobre dos sismos solamente (Cochabamba 1972 y Aiquile 1976) parecerían mostrar que esta actividad sísmica seria debida al régimen en distensión que conocemos en parte durante el Pleistoceno.

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Carey Brunier, 1976). Este programa permita .

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Fig. 6 Corte de Churubamba. Dismrdancia del lacustm cuaternario sobre e l lacustre plioceno. me &Micos actuales son encajonados dentm de l a s gravas antíguas. 8- detalle de A.

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