Sedimentología y geodinámica de la Formación Andamarca

La Formación Andamarca de la Cordillera Occidental peruana en el sector sur del departamento de Ayacucho está considerada clásicamente como una unidad volcánica de edad pliocena. Sin embargo, sus afloramientos están representados por secuencias clásticas dispuestas en arreglos granodecrecientes que indican una naturaleza más bien volcanogénica asociada al volcanismo episódico del Mioceno medio-superior (Evento Sillapaca). De forma que su sedimentación responde a procesos intracontinentales que ocurrieron desde al menos el Mioceno medio. A continuación, se presentan los argumentos que explican el origen de dicha unidad desde el punto de vista sedimentológico el cual es coherente con la geodinámica y/o tectónica transpresiva andina del Cenozoico.

Los afloramientos de la Formación Andamarca en los alrededores de su localidad tipo (poblado de Andamarca) se localizan en la intramontaña ayacuchana arriba de los 3000msnm hacia el noreste de la ciudad de Puquio (Fig. 1). Aquí, se observan niveles clásticos que yacen en discordancia encima del basamento sedimentario y volcánico plegado del Eoceno-Oligoceno; y que infrayacen a los productos volcánicos de los eventos Barroso inferior y superior del Mioceno-Plioceno (Fig. 2). El espesor de esta unidad se ha estimado sólo hasta los 300m ya que en muchos sitios se le aprecia parcialmente cubierta. De acuerdo a los primeros 280m medidos en la Catarata Puzaqpacha, ubicada a 2km al sur del poblado mencionado. Se diferencian dos secuencias granodecrecientes en base a las variaciones granulométricas y al cambio de los ambientes de depósito (Fig. 3).

Figura 1. Contexto geológico regional de la Formación Andamarca al sur del departamento de Ayacucho. El cuadro en azul representa el área de observación donde se llevaron a cabo las mediciones estratigráficas, mientras que las líneas semicirculares en rojo corresponden a centros volcánicos extintos del Mioceno y Plioceno.

Figura 2. Afloramientos de la Formación Andamarca en los alrededores de la Catarata Puzaqpacha. Infrayace a los depósitos volcánicos del evento volcánico Barroso inferior (10-3Ma) mediante una discordancia representada por las líneas discontinuas en rojo.

Figura 3. Columna estratigráfica e interpretación sedimentológica de la Formación Andamarca. La línea roja corresponde a la discordancia observada en la figura 2.

La primera (I) consta de facies de conglomerados de cantos redondeados con textura clasto soportada (Fig. 4A) e imbricados al noreste que progresivamente cambian hacia el norte. Están intercalados con areniscas retrabajadas, limoarcillas e ignimbritas que hacia el tope terminan en conglomerados subangulosos a subredondeados poco clasificados en matriz arcillosa. La parte basal de la segunda (II) empieza con una superficie acanalada suprayacida por conglomerados de cantos redondeados con soporte de clastos imbricados hacia el norte, a los que les siguen niveles de limoarcillas y conglomerados subangulosos poco clasificados envueltos en matriz arcillosa. La única datación cerca a esta secuencia se halla en las ignimbritas de cenizas y biotitas que cubren tales niveles clásticos cuya edad Ar/Ar es 9.4Ma (Brandmeier, 2014). Tanto los fragmentos líticos de areniscas como los conglomerados de ambas secuencias están compuestos por ignimbritas soldadas violáceas y andesitas del Eoceno-Oligoceno (basamento paleógeno); y areniscas cuarzosas del Grupo Yura del Mesozoico (Fig. 4B).

Figura 4. A: Facies de conglomerados de la secuencia I. B: Conglomerados imbricados de las partes inferiores de la secuencia II compuestos por andesitas y areniscas cuarzosas (o cuarcitas).

La presencia de conglomerados imbricados basales al principio de cada secuencia evidencia una sedimentación mediante sistemas fluviales de alta energía; que por su carga en suspensión dominante y moderada sinuosidad no llegaron a formar entrenzamiento. Siendo parte del relleno de un canal progradante mayor que migró hacia el suroeste simultáneamente con el emplazamiento de abanicos aluviales. Los que aprovecharon las superficies llanuras de inundación remanentes para amalgamarse con los depósitos fluviales. A partir de estas interpretaciones es posible estimar que la fuente de proveniencia estuvo alojada en el borde este del área de observación. No obstante, ya que no se aprecia evidencia que indique un límite geográfico claro en la sedimentación. Se puede establecer la existencia de una zona levantada que actualmente se encuentra cubierta por las ignimbritas del Barroso inferior y superior. Suposición que se ver reforzada por la cadena de centros volcánicos extintos mio-pliocenos alineados en dirección NO-SE. Así, los lineamientos de similar orientación que afectan a las rocas pliocenas corresponderían a estructuras más antiguas (o sistemas de fallas) que han sido reactivadas durante el levantamiento andino del Neógeno superior.

Durante esta época, la configuración morfoestructural sobre la que se establece la Formación Andamarca estuvo controlada principalmente por la compresión NE-SO de la margen andina. Lo que produjo movimientos sinestrales y/o compresivos sobre los límites de bloques estructurales responsables también de la actividad volcánica (Evento Sillapaca, 16-10Ma). Como resultado del levantamiento y hundimiento entre estos últimos, se genera el espacio de acumulación de sedimentos lo cual se traduce en la formación de depocentros o cuencas que permiten la instauración sistemas fluviales y aluviales de direccionalidad NE-SO. Por otro lado, estas implicancias brindan la posibilidad de explicar la génesis de otras unidades localizadas hacia el oeste de Andamarca, tal como sucede con las formaciones miocenas Caudalosa y Puquio. A razón de que presentan similitudes estratigráficas y sedimentológicas que implicarían una geodinámica parecida. Por lo tanto, la Cordillera Occidental de Ayacucho en el sur del Perú está conformada por un conjunto de cuencas intramontañosas desarrolladas paralelamente a las fallas regionales y al magmatismo regional como consecuencia directa de la convergencia oblicua de las placas de Nazca y Sudamericana.

Referencias:

-BRANDMEIER, M. (2014). A remote sensing and geospatial statistical approach to understanding distribution and evolution of ignimbrites in the Central Andes with a focus on Southern Peru. Dissertation zur Erlangung des mathematisch-naturwissenschaftlichen Doktorgrades „Doctor rerum naturalium“der Georg-August-Universität zu Göttingen, 175p.