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Neotectónica: captura y decapitación del drenaje, Tucumán-Argentina

1)GUTIÉRREZ, A. A. 1) 2)MON, R. y 3)VERGARA, G.

1)Universidad Nacional de Tucumán, Facultad de Ciencias Naturales e IML – Monteagudo 49,

P 3°, Dpto. B – (4000) San Miguel de Tucumán - terres@csnat.unt.edu.ar 2)CONICET - Lola Mora 147 (YB) – (4000) San Miguel de Tucumán – monr@satlink.com 3)Dirección Provincial del Agua, Tucumán

Abstract

Neotectonic processes in the Cumbres Calchaquíes-Aconquija mountains, in Andes

east-side country, reflect a distensive phase after the initial uplifting produced by horseriding.

They are identified through their effects over the drainage web. These effects include basin

pass over, concentration of the local drainage in main collectors, saltpeter deposits formation,

and basin beheading and segmentation. The relatively simple drainage system unloaded

initially in the Chaqueña plain. Then, this system was modified by the uplifting of high

structures of submeridional direction. A clear example of this is the dorsal rise consisting of

the “Guasayán-Dorsal de Mujer Muerta” mountain range and those of the northest of

Tucuman which formed a barrier preventing the eastward rivers’ flow. Saltpeter deposits were

generated there with a consequent low irrigation. The Central ranges and Ambato block, at the

Aconquija-Cumbres Calchaquíes mountain side, beheaded the drainage system concentrating

them in a main collector: the Sali river. Recent rock ruptures confirm the continuity of the

tectonic activity and of the processes modifying the basin drainage of Tucuman.

Introducción

En el extremo norte de sierras Pampeanas Noroccidentales (Figura 1) hay evidencias

de rasgos tectónicos Pleistocenos que continuarían activos aún en la actualidad. Estos tienen

importancia geológica y también consecuencias directas sobre el medio ambiente, dado que

en algunos casos han producido drásticas transformaciones en el escurrimiento superficial,

dejando secas algunas regiones que previamente estaban surcadas por ríos. El levantamiento

principal de la sierra de Aconquija tiene menos de 1.2 Ma (Strecker, 1987, Sobel and

Strecker, 2002.).

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De acuerdo al esquema tectónico clásico (González Bonorino, 1950), estas sierras

representan láminas de basamento cristalino transportadas a la superficie por grandes

cabalgamientos. Sin embargo, a esta tectónica compresional se le superponen movimientos

verticales y episodios distensivos más jóvenes que están menos estudiados y que representan

el objeto principal de este trabajo. Estos introdujeron profundas modificaciones en la

configuración de la red de drenaje provocando trasvases de cuencas, concentración del

desagüe regional en colectores mayores, decapitación y segmentación de cuencas. De esta

manera el estudio de la red de drenaje representa una herramienta de significativo valor para

detectar procesos tectónicos, algunos de los cuales tienen alcance regional, y otros, tan solo

local (Figura 1).

Se han estudiado especialmente las sierras de Ambato porque en ellas están bien

representados los dos episodios tectónicos mayores: el levantamiento inicial producido por

cabalgamiento y una etapa distensiva posterior que ha dado lugar a la formación de fallas

normales, Figura 2a y 2b. Asociadas a ellas se encuentran cuencas intramontanas con espesas

acumulaciones conglomerádicas (Gutiérrez, 1999; Mon, 1999; Gutiérrez, 2000; Gutiérrez y

Mon, 2003). Por otra parte la configuración de la red de drenaje de la cuenca de Tucumán,

situada en el antepaís andino al este del sistema serrano Cumbres Calchaquíes-Aconquija, ha

sido considerada especialmente dado que muestra un claro control neotectónico, producido

por la elevación de obstáculos tectónicos para el escurrimiento superficial, Figura 1.

Metodología

El estudio de las estructuras y de la red de drenaje se realizó a partir de la

interpretación de imágenes satelitales Landsat y de una imagen de Radar del Proyecto

Topográfico NASA. Con los datos obtenidos se seleccionaron áreas accesibles en la sierra de

Aconquija y bloque de Ambato que fueron visitas para comprobar en terreno las

características de las fallas que produjeron el desprendimiento de grandes cuerpos de roca y la

consecuente modificación de la red de drenaje. Además, se utilizó información geológica de

perforaciones realizadas para extracción de agua en el pedemonte de la cuenca de Tucumán

que sumados a las observaciones geológicas de superficie sirvió para interpretar la energía de

la red de drenaje.

Configuración de la red de drenaje

La red de drenaje del antepaís andino en la provincia de Tucumán conforma un

gigantesco abanico que se concentra en un solo colector troncal al abandonar el sistema

montañoso, el río Salí, que ingresa a la llanura Chaqueña con el nombre de río Dulce, Figura

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1. Este recoge a todos los ríos que descienden por la ladera montañosa de este sector andino.

De la ladera de las Cumbres Calchaquíes colecta las aguas de los ríos Tala, Chulcas,

Choromoro, Vipos y Tapia. En el extremo sur de las sierras Centrales (Alderete, 1994) se

forman las cuencas del A° Calimayo y de los ríos Colorado, Famaillá, Caspichango y Cañas

Horcones; los ríos tienen una dirección general NO-SE. En cambio, los ríos Chico,

Matazambi, Marapa, San Ignacio, San Francisco y A° El Sueño cuyas cuencas se forman en el

bloque de Ambato, desaguan en la cuenca de Tucumán con dirección O-E, SO-NE. En la zona

central se forma una cuenca hídrica mayor, el embudo de Concepción, que está constituído

por las cuencas de los ríos Tafí del Valle, La Angostura-Los Sosa, Mandolo, del Pueblo

Viejo, Seco, Gastona, Chirimayo, del Campo, Cochuna, Las Cañas-Medina.

Las cuencas hidrológicas de los ríos principales desde algo más al norte de la latitud

26° 30’S hasta el límite con la provincia de Catamarca en el sur (28° 30’S), nacen en las

sierras Centrales y en el bloque de Ambato a unos 3000 msnm y a 5500 msnm en las altas

cumbres de Aconquija, Figura 1. Estos ríos confluyen en el río Dulce a 250 msnm, único

desagüe hacia la llanura Chaqueña luego de atravesar la barrera estructural formada por la

sierra de Guasayán-Dorsal de Mujer Muerta, Figura 1. Las sierras del noreste de Tucumán

también constituyen una barrera estructural para los ríos que descargan sus aguas por el flanco

oriental del extremo norte de las sierras Centrales y desaguan en la cuenca de Tucumán a

través del río Salí, Figura 1.

Neotectónica

Esquema regional

Durante el Pleistoceno, debido al levantamiento general de las sierras y a condiciones

climáticas húmedas, se generó en el flanco oriental del sistema montañoso un sistema de

drenaje de dirección aproximada oeste-este con elevada energía (Gutiérrez y Mon, 2003).

Prueba de ello son las potentes acumulaciones conglomerádicas, que contienen rodados de

hasta algunos metros cúbicos, depositadas en la ladera montañosa y en el subsuelo de la

llanura donde se las detecta en las perforaciones de la zona pedemontana. Los ríos actuales

disectan esta plataforma de grandes rodados, pero no tienen capacidad para transportarlos,

arrastran solo el material más fino dejando un sedimento residual enriquecido en rodados de

gran tamaño, que aflora prácticamente en todos los valles de los ríos que descienden por la

ladera oriental de la sierras de Aconquija-Cumbres Calchaquíes.

Este sistema de drenaje relativamente simple que inicialmente descargaba en la llanura

Chaqueña fue profundamente modificado por el levantamiento de altos estructurales de

dirección submeridional. La elevación de la dorsal compuesta por la sierra de Guasayán-

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Dorsal de Mujer Muerta y sierras del noreste de Tucumán formaron una barrera que impide el

flujo de los ríos hacia el este, Figura 1. Además, el levantamiento de estas barreras obligó a

los ríos a concentrarse en un solo desagüe troncal, el río Salí, y a fluir por el estrecho valle del

río Dulce entre las estructuras positivas representadas por la sierra de Guasayán-Dorsal de

Mujer Muerta. Este proceso tectónico sumado a condiciones climáticas subhúmedas a semi

áridas de la zona (J. M. Sayago, comunicación verbal) generaron salinas con muy poca

irrigación al este de estas barreras, Figura 1.

Estructuras recientes

A menor escala, la actividad tectónica se manifiesta mediante procesos de captura y

decapitación de ciertos segmentos de la red de drenaje. La configuración actual de las cuencas

de drenaje es producto de la actividad tectónica reciente que ha aumentado la superficie de

unas y disminuido la de otras.

La decapitación del drenaje se produce por la acción de fallas normales de rumbo

general NO-SE y submeridionales, generando el desprendimiento y colapso de grandes

bloques. Los desprendimientos de estos cuerpos de roca ocurren en los bordes elevados de las

sierras. Un ejemplo de esta situación se muestra en la Figura 3a: la quebrada Piedras Grandes

ubicada en el flanco sur de las Cumbres Calchaquíes, al noreste de Tafí del Valle, descargaba

sus aguas hacia el norte en dirección a la Ciénaga. Los movimientos de la falla Tafí del Valle

y otros posteriores produjeron el desprendimiento y colapso de bloques de gran tamaño

correspondiente a la cabecera de la cuenca quebrada Piedras Grandes con la consecuente

decapitación del drenaje. De esta manera se formó la quebrada Río Hondo con cuenca

hidrológica propia (Figura 3b) que descarga sus aguas hacia el sudoeste, integrando ahora la

cuenca hidrológica del río Tafí del Valle-La Angostura.

Los procesos de captura del drenaje reconocidos en varios sectores de estas sierras, se

producen por la actividad de fallas de rumbo noroeste-sudeste combinadas con otras de rumbo

submeridional. Este parece ser el proceso inicial para la decapitación posterior de ciertos

sectores de la red de drenaje y formación de nuevas cuencas hidrológicas. En el flanco

oriental de la cumbre de los Llanos, en el límite sur de la provincia de Tucumán con la

provincia de Catamarca, el drenaje con orientación oeste-este descargaba directamente sus

aguas hacia la cuenca de Tucumán, Figura 4a. Las fallas normales de rumbo NO-SE con

inclinación sudoeste generaron escalones que decapitaron la red de drenaje a mitad de ladera

de manera que fueron capturados los tramos superiores por el río San Francisco, Figura 4b. A

mayor escala, situación similar ocurría en el flanco oriental del bloque de Ambato, Figura 2a.

La tectónica compresional responsable del levantamiento principal de las sierras configuró en

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ellas una gran superficie de escurrimiento superfical con pendiente hacia el este; movimientos

verticales y episodios distensivos más jóvenes dieron lugar a la formación de fallas normales

de rumbo NO-SE e inclinación SO (Figura 2b) que decapitaron el drenaje generando nuevas

cuencas hidrológicas y cambios en la dirección de escurrimiento del drenaje en otros casos,

Figura 2a.

Rupturas recientes en las rocas confirman la continuidad de la actividad tectónica y de

los procesos que modifican el drenaje de la cuenca de Tucumán. Estas rupturas se observan en

las imágenes satelitales y algunas de ellas fueron identificadas en el terreno, como por

ejemplo la falla de rumbo NO-SE que en la zona campo de Las Carreras, Valle de Tafí (65°

47’ 53’’O – 26° 56’ 23’’S) forma una caída de agua de unos 550 m hasta la quebrada de los

Alisos.

Conclusiones

El sistema de drenaje en el Pleistoceno tenía una dirección aproximada oeste-este,

desarrollado en el borde oriental del sistema montañoso cumbres Calchaquíes-Aconquija-

Ambato terminaba en la llanura Chaqueña abarcando una gran superficie de escurrimiento

superficial, manteniéndose el aporte de sedimentos gruesos por el continuo levantamiento del

sistema montañoso y condiciones climáticas apropiadas. Con el progreso de la actividad

tectónica el alto estructural formado por la sierra de Guasayán-Dorsal de Mujer Muerta

desvincula el drenaje con la llanura Chaqueña y cierra la cuenca de Tucumán dando lugar a la

formación de salitrales en el sector oriental, favorecido por condiciones climáticas

subhúmedas a semi áridas. Las sierras Centrales y bloque de Ambato decapitan el sistema de

drenaje en el tramo medio de la ladera de la sierra de Aconquija-Cumbres Calchaquíes. Las

sierras del noreste de Tucumán concentran el drenaje del extremo norte de las sierras

Centrales-Cumbres Calchaquíes en un colector principal, el río Salí que desagüa en la cuenca

de Tucumán. Procesos de captura y decapitación del drenaje ocurrieron a menor escala en el

ambiente montañoso; estos procesos suceden aún en la actualidad señalando la continuidad de

la actividad tectónica.

Agradecimientos

Este trabajo se ha financiado parcialmente con aportes realizados por el CIUNT

(Proyecto 26/G117) y CONICET. Agradecemos al árbitro Dr. J. M. Sayago por las

correcciones y sugerencias que contribuyeron a mejorar este trabajo.

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Bibliografía

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