Published February 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Cenozoic Exhumation and Deformation of the Intermontane Pastos Chicos Basin in the Southern Central Andes: Implications for the Tectonic Evolution of the Andean Plateau (Puna) and the Eastern Cordillera Between 23° and 24°S, NW Argentina

  • 1. University of Potsdam
  • 2. Dalhousie University
  • 3. National University of Salta
  • 4. Universität Hamburg
  • 5. University of California, Santa Barbara

Description

Abstract The Andean Plateau of north‐western Argentina (Puna) at a mean elevation of ca. 4.2 km constitutes the southern continuation of the Altiplano; it is a compressional basin‐and‐range province comprising fault‐bounded, high‐elevation mountain ranges and largely internally drained basins with often thick sedimentary and volcaniclastic fill. Growing sedimentological and structural evidence supports the notion that the north‐western Argentine Andes between 22° and 26°S developed from an initial extensive broken‐foreland system that extended across the present‐day eastern Andean flank during the early to middle Eocene. However, compelling evidence of the tectonic history of this region is still missing. Here, we present new apatite fission track and zircon (U–Th)/He thermochronological data and U–Pb zircon ages from intercalated volcanic ash deposits from the Pastos Chicos Basin (23.5°S, 66.5°W) to constrain basin formation and the timing of major crustal deformation in the northern Puna. Inverse thermal modeling of the thermochronological data provides further temporal constraints on the late Cenozoic cooling history of the crust in this region and, by inference, on the timing of upper‐crustal shortening, range uplift, and basin formation in the northern sector of the present‐day Puna Plateau. Specifically, we argue for plateau‐wide distributed deformation in the Eocene between 23° and 24°S, followed by spatially disparate and diachronous deformation (Oligocene to Pliocene).

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص تشكل هضبة الأنديز في شمال غرب الأرجنتين (بونا) على ارتفاع متوسط قدره 4.2 كم استمرارًا جنوبيًا لألتيبلانو ؛ إنها مقاطعة ذاتنطاق وحوض انضغاطي تضم سلاسل جبلية عالية الارتفاع ومحدودة بالصدوع وأحواض مستنزفة داخليًا إلى حد كبير مع حشوة رسوبية وبركانية سميكة في كثير من الأحيان. تدعم الأدلة الرسوبية والهيكلية المتنامية فكرة أن جبال الأنديز الأرجنتينية الشمالية الغربية بين 22درجة و 26درجةجنوبًا قد تطورت من نظام أولي مكسور واسع النطاق امتد عبر الجناح الشرقي للأنديز في الوقت الحاضر خلال العصر الإيوسيني المبكر إلى الأوسط. ومع ذلك، لا تزال الأدلة الدامغة على التاريخ التكتوني لهذه المنطقة مفقودة. هنا، نقدم مسار انشطار أباتيت جديد وزركون (U - Th )/ البيانات الزمنية الحرارية وأعمار زركون U - Pb من رواسب الرماد البركاني المقحمة من حوض باستوس شيكوس (23.5درجةجنوبا، 66.5درجةغربا) لتقييد تكوين الحوض وتوقيت تشوه القشرة الأرضية الرئيسي في بونا الشمالية. توفر النمذجة الحرارية العكسية للبيانات الحرارية مزيدًا من القيود الزمنية على تاريخ التبريد المتأخر للقشرة في هذه المنطقة، واستدلالًا على توقيت تقصير القشرة العلوية، ورفع النطاق، وتشكيل الحوض في القطاع الشمالي من هضبة بونا الحالية. على وجه التحديد، ندعو إلى تشوه موزع على نطاق الهضبة في العصر الإيوسيني بين 23درجة و 24درجةجنوبًا، يليه تشوه متباين مكانيًا ومتزامنًا (أوليغوسين إلى بليوسين).

Translated Description (French)

Résumé Le plateau andin du nord-ouest de l'Argentine (Puna), à une altitude moyenne d'environ 4,2 km, constitue le prolongement méridional de l'Altiplano ; il s'agit d'une province de bassin et de chaîne de compression comprenant des chaînes de montagnes de hautealtitude délimitées par des failles et des bassins largement drainés à l'intérieur avec un remplissage sédimentaire et volcanoclastique souvent épais. Des preuves sédimentologiques et structurelles croissantes soutiennent l'idée que le nord-ouestdes Andes argentines entre 22° et 26°S s'est développé à partir d'un vaste système initial d'avant-pays brisé qui s'étendait sur le flanc andin oriental actuel du début au milieu de l'Éocène. Cependant, il manque encore des preuves convaincantes de l'histoire tectonique de cette région. Ici, nous présentons de nouvelles données thermochronologiques sur la piste de fission de l'apatite et le zircon (U–Th)/He et les âges du zircon U–Pb à partir des dépôts de cendres volcaniques intercalés du bassin de Pastos Chicos (23,5°S, 66,5°O) pour contraindre la formation du bassin et le moment de la déformation majeure de la croûte dans le nord de la Puna. La modélisation thermique inverse des données thermochronologiques fournit d'autres contraintes temporelles sur l'histoire du refroidissement cénozoïque tardif de la croûte dans cette région et, par inférence, sur le moment du raccourcissement de la croûte supérieure, du soulèvement de l'aire de répartition et de la formation du bassin dans le secteur nord du plateau actuel de la Puna. Plus précisément, nous plaidons pour une déformation répartie à l'échelle du plateau dans l'Éocène entre 23° et 24°S, suivie d'une déformation spatialement disparate et diachrone (Oligocène à Pliocène).

Translated Description (Spanish)

Resumen La meseta andina del noroestede Argentina (Puna) a una altitud media de aprox. 4,2 km constituye la continuación sur del Altiplano; es una provincia de cuenca y cordillera de compresión que comprende cadenas montañosas de altaelevación delimitadas por fallas y cuencas en gran parte drenadas internamente con un relleno sedimentario y volcánico a menudo grueso. La creciente evidencia sedimentológica y estructural respalda la noción de que los Andes argentinos noroccidentales entre los 22° y 26°S se desarrollaron a partir de un sistema inicial extenso deforeland roto que se extendió por el flanco andino oriental actual durante el Eoceno temprano y medio. Sin embargo, aún faltan pruebas convincentes de la historia tectónica de esta región. Aquí, presentamos nuevos datos termocronológicos de pista de fisión de apatita y circón (U–Th)/He y edades de circón U–Pb de depósitos de ceniza volcánica intercalada de la cuenca de Pastos Chicos (23.5°S, 66.5°W) para restringir la formación de la cuenca y el momento de la mayor deformación de la corteza en la Puna norte. El modelado térmico inverso de los datos termocronológicos proporciona más restricciones temporales sobre la historia de enfriamiento del Cenozoico tardío de la corteza en esta región y, por inferencia, sobre el momento del acortamiento de la corteza superior, el levantamiento del rango y la formación de cuencas en el sector norte de la actual meseta de la Puna. Específicamente, abogamos por una deformación distribuida en toda la meseta en el Eoceno entre 23° y 24°S, seguida de una deformación espacialmente dispar y diacrónica (Oligoceno a Plioceno).

Files

2022TC007487.pdf

Files (15.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:01b545044b34042c09633d70ab9eaf22
15.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
استخراج الجثث من حقبة الحياة الحديثة وتشوه حوض Intermontane Pastos Chicos في جنوب جبال الأنديز الوسطى: الآثار المترتبة على التطور التكتوني لهضبة الأنديز (بونا) والكوردييرا الشرقية بين 23درجة و 24درجةجنوبًا، شمال غرب الأرجنتين
Translated title (French)
Exhumation cénozoïque et déformation du bassin intermontagnard de Pastos Chicos dans les Andes centrales méridionales : implications pour l'évolution tectonique du plateau andin (Puna) et de la cordillère orientale entre 23° et 24°S, nord-ouest de l'Argentine
Translated title (Spanish)
Exhumación y Deformación Cenozoica de la Cuenca Intermontana Pastos Chicos en los Andes Centrales del Sur: Implicaciones para la Evolución Tectónica de la Meseta Andina (Puna) y la Cordillera Oriental Entre 23° y 24°S, NO Argentina

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4317693851
DOI
10.1029/2022tc007487

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W126100274
  • https://openalex.org/W1426568196
  • https://openalex.org/W1501196342
  • https://openalex.org/W1509806457
  • https://openalex.org/W1525468096
  • https://openalex.org/W1534641991
  • https://openalex.org/W1536909397
  • https://openalex.org/W1547400292
  • https://openalex.org/W1556279982
  • https://openalex.org/W1557518983
  • https://openalex.org/W1561490338
  • https://openalex.org/W1578958499
  • https://openalex.org/W1584792153
  • https://openalex.org/W1602607942
  • https://openalex.org/W1621809268
  • https://openalex.org/W1642781775
  • https://openalex.org/W1663755738
  • https://openalex.org/W1664340878
  • https://openalex.org/W1834429998
  • https://openalex.org/W1846174530
  • https://openalex.org/W1866189962
  • https://openalex.org/W1888997480
  • https://openalex.org/W1966754228
  • https://openalex.org/W1969077938
  • https://openalex.org/W1971203195
  • https://openalex.org/W1973671106
  • https://openalex.org/W1975240730
  • https://openalex.org/W1975988763
  • https://openalex.org/W1976166773
  • https://openalex.org/W1977163158
  • https://openalex.org/W1978954260
  • https://openalex.org/W1988411879
  • https://openalex.org/W1994345900
  • https://openalex.org/W1994985188
  • https://openalex.org/W1999465597
  • https://openalex.org/W2008590815
  • https://openalex.org/W2009449947
  • https://openalex.org/W2011275795
  • https://openalex.org/W2020515924
  • https://openalex.org/W2020858340
  • https://openalex.org/W2022859730
  • https://openalex.org/W2024998721
  • https://openalex.org/W2029869558
  • https://openalex.org/W2034919473
  • https://openalex.org/W2037623730
  • https://openalex.org/W2037951524
  • https://openalex.org/W2039872199
  • https://openalex.org/W2041334302
  • https://openalex.org/W2042164328
  • https://openalex.org/W204413001
  • https://openalex.org/W2045733044
  • https://openalex.org/W2046508864
  • https://openalex.org/W2047657815
  • https://openalex.org/W2052563003
  • https://openalex.org/W2053510616
  • https://openalex.org/W2056847914
  • https://openalex.org/W2057009927
  • https://openalex.org/W2057810794
  • https://openalex.org/W2058963600
  • https://openalex.org/W2066886350
  • https://openalex.org/W2070706682
  • https://openalex.org/W2077824473
  • https://openalex.org/W2079335235
  • https://openalex.org/W2083142128
  • https://openalex.org/W2085537365
  • https://openalex.org/W2086291295
  • https://openalex.org/W2088530379
  • https://openalex.org/W2091056976
  • https://openalex.org/W2091654647
  • https://openalex.org/W2092678733
  • https://openalex.org/W2097773931
  • https://openalex.org/W2098489771
  • https://openalex.org/W2105425673
  • https://openalex.org/W2113430277
  • https://openalex.org/W2126459350
  • https://openalex.org/W2130061804
  • https://openalex.org/W2140782211
  • https://openalex.org/W2145158179
  • https://openalex.org/W2145180142
  • https://openalex.org/W2146466842
  • https://openalex.org/W2152426520
  • https://openalex.org/W2161531362
  • https://openalex.org/W2164643037
  • https://openalex.org/W2168593275
  • https://openalex.org/W2169818501
  • https://openalex.org/W2169902942
  • https://openalex.org/W2191421231
  • https://openalex.org/W2249718510
  • https://openalex.org/W2260220247
  • https://openalex.org/W2285820197
  • https://openalex.org/W2292838234
  • https://openalex.org/W2309286568
  • https://openalex.org/W2315685514
  • https://openalex.org/W2327027493
  • https://openalex.org/W2336501298
  • https://openalex.org/W2342497991
  • https://openalex.org/W2345974341
  • https://openalex.org/W2440947624
  • https://openalex.org/W2494678891
  • https://openalex.org/W2514626983
  • https://openalex.org/W2789851453
  • https://openalex.org/W2796600848
  • https://openalex.org/W2887429768
  • https://openalex.org/W2888857334
  • https://openalex.org/W2896146605
  • https://openalex.org/W2912212922
  • https://openalex.org/W2914680122
  • https://openalex.org/W2955903568
  • https://openalex.org/W2974457917
  • https://openalex.org/W2983000111
  • https://openalex.org/W2997868524
  • https://openalex.org/W3005482715
  • https://openalex.org/W3006160859
  • https://openalex.org/W3033902339
  • https://openalex.org/W3042592049
  • https://openalex.org/W3047821167
  • https://openalex.org/W3087816141
  • https://openalex.org/W3087966012
  • https://openalex.org/W3097898584
  • https://openalex.org/W3115339692
  • https://openalex.org/W3162207467
  • https://openalex.org/W3186244972
  • https://openalex.org/W4224981524
  • https://openalex.org/W621321017