El documento describe un estudio que utiliza isótopos cosmogénicos para datar terrazas marinas a lo largo de la costa sur del Perú y norte de Chile con el objetivo de cuantificar tasas de levantamiento costero y comprender la dinámica tectónica de la región desde el Neógeno. El estudio incluye muestreos en Chala, San Juan e Ilo en el Perú y entre los 30-32°S en Chile para obtener edades absolutas, comparar tasas de levantamiento y validar el uso de isótopos cosmogénic

1. Estudio de los indices del levantamiento costero,
aplicaciones de los isotopos cosmogenicos a las
terrazas marinas
Marianne Saillard
Acesor:
Laurence Audin

2. PROYECTO
• El motor de la evolución tectónica de los Andes Centrales esta ligado a
la subducción de la placa oceánica Nazca bajo la placa continental.
• El plano de subducción no es homogéneo a lo largo del borde oeste de
la placa continental : segmentos de subducción normal (30°), con
volcanismo activo asociado, alternan con segmentos de subducción
plana en profondidad (alrededor de 100 kilómetros), sin volcanismo
activo.
• Para caracterizar y entender la dinámica de la evolución del ante-arco
en esta región desde el Neogeno hasta el presente, el estudio estará
enfocado hacía la morfología de la costa del Pacifico y en particular
hacía las superficies de abrasión y las terrazas marinas existiendo a lo
largo de la costa.

3. UBICACION
Las regiones de estudio estan ubicadas en el
ante-arco del Sur del Perú y del Norte de Chile:
• La costa sur del Peru
San Juan : borde sur de la dorsal de
Nazca
Chala e Ilo : segmento de subducción
inclinado de manera homogénea a 30°
• Chile
De Tongoy a Los Vilos (30-32°S) :
segmento de subducción plana

4. OBJETIVOS
• Establecer la evolución geomorfologíca de la región de ante-arco mostrando
como permite la puesta en evidencia de los efectos tectónicos locales
• Obtener edades absolutas de las superficies marinas y probar la validez del
uso del método de los isotopos cosmogenicos en el ante-arco del Peru
• Cuantificar las tasas de levantamiento
• Discutir de los fenómenos geodinámicos responsables del levantamiento y de
la deformación del ante-arco desde el Neógeno.

5. FORMACION DE LOS SUPERFICIES
DE EROSION MARINA

6. FORMACION DE LAS TERRAZAS MARINAS
Cono aluvial
Sedimentos
marinos
Basamento

7. PRINCIPIOS DEL MÉTODO DEL ISOTOPO
COSMOGENICO 10BE:
10Be es el producto que queda in-situ:
reacciones en el cuarzo
Ventajas del cuarzo:
• contiene todo lo necesario para la producion
de 10Be (Oxygène)
• Abundante y muy estable
Rayos cosmogenicos
La producion de 10Be (P(t)) varia con:
0m
• Latitud
• Altitud
• Profundidad de enfriamiento de la
muestra
La desintegracion del 10Be : l = 1 MA

8. Interés del método del isotopo cosmogenico 10Be
- El interés de este método es lograr edades absolutas por cada superficie
muestrada.
- Las zonas desérticas del sur del Perú presentan excelentes condiciones
para la aplicación del 10Be, debido:
• orientacion maximal
• cerca del ecuador, aunque en la costa
• erosión mínima
• abundante cuarzo (rocas y arenas)
- Ademas, este método de datacion esta en curso de aplicacion y calibracion
en el sur del Peru sobre terrazas aluviales (Hall et al, 2006, Tectonophysics,
submitted)
Interés de un muestreo con un perfile en profundidad respecto
a un muestreo en superficie
- Obtener informaciónes para una superficie: edad, erosion y elementos
heredados

9. TRABAJOS EN CURSO
La costa sur del Peru
3 salidas de campo en 2005 y 1 en 2006 : Chala – San Juan – Ilo
+ 2 en prevision, segundo semestre 2006
Chile (30-32°S)
Continuar con datos analizados en mi trabajos de investigación de
DEA (Master), así mismo se adicionaron 2 salidas

10. La costa sur del Peru

11. La costa sur del Peru
Geomorfología
• Sitio de referencia ?
• Chala • Sin influencia de la dorsal Nasca
• Mínima actividad tectonica
• Muchos niveles de terrazas
Chala
3D vista - Landsat sobre MNT SRTM 90m

12. Mapa geológico digitalisado del INGEMMET sobre Landsat

13. Panoramas en la bahía de Chala
SW NE
SW NE

14. Muestreo de 5 terrazas pour 10Be et 26Al
Tasa de levantamiento de la costa

15. N S
Sedimentos de Terraza
Huecos
10 cm 10 cm

16. La costa sur del Peru
Geomorfología
• San Juan
• Discriminar y separar el levantamiento
asociado a la dorsal del de la costa
San Fernando
N
San Juan

17. Muestreo de las terrazas pour 10Be et 26Al
Fotos de la superficie
de erosion marina
N 241005 SJ3
294 m
169 m
241005 SJ2
214 m
241005 SJ1

18. Muestreo de una
superficie de erosion
marina
En profundidad
En superficie

19. 3D vista - Landsat sobre MNT SRTM 90m - San Juan de Marcona
492 m

20. NW SE
Cerro El Huevo 492 m
Panorama 1
SE Cerro Tres Hermanas NW
Panorama 2

21. Chala
27 niveles marinos entre 0 y 275 m asl, juntados en 15 unidades morfo-estratigraficas (MMUs)
La terraza a +68 m corespondria al estado isotopico 5 (125 Ka)
La terraza a +121 m corespondria al estado isotopico 7
La terraza a +168 m corespondria al estado isotopico 9
La terraza a +184 (o +200) m corespondria al estado isotopico 11
(Goy et al, 1992) +2
T3
T2
T1
Goy et al, 1992

22. Chala
27 niveles marinos entre 0 y 275 m asl, juntados en 15 unidades morfo-estratigraficas (MMUs)
La terraza a +68 m corespondria al estado isotopico 5 (125 Ka)
La terraza a +121 m corespondria al estado isotopico 7
La terraza a +168 m corespondria al estado isotopico 9
La terraza a +184 (o +200) m corespondria al estado isotopico 11
(Goy et al, 1992)
San Juan
Mas de 30 niveles. Las terrazas mas altas alcanzan +780 m de altura y contenen faunas del
Plioceno superior (Devries in Macharé, 1987).
La crono-estratigrafia de las terrazas mas bajas esta todavia discutida ; el estado isotopico 5e
esta propuesto por :
- La terraza a +148 m (Hsu and Blom, 1985 ; Osmond, 1987)
- La terraza a +110 m (Hsu and Wehmiller, 1987)
- La terraza a +90 m (Macharé, 1987)
- La terraza a +65 m (Hsu, 1988 ; Hsu et al., 1989)
(Goy et al, 1991)
Por los ultimos 500 ka : (Goy et al, 1992)
Chala : 460 mm/kyr
San Juan : al menos 740 mm/kyr

23. La costa sur del Peru
Tectonica
• San Fernando
N
Parte de la tectonica activa en el levantamiento ?
San Fernando
San Juan

24. foto 1
Pano 1
N

25. NE SW
foto 1
Pano 1
SW NE

26. PERSPECTIVAS
• Analisis de las muestras con el método de los isotopos cosmogenicos (10Be et
26Al) al « Lawrence Livermore national Laboratory », de Abril al fin de Junio
• Cuantificar las tasas de levantamiento
• Comparacion entre los sitios a lo largo de la costa peruana y chilena
• Validacion del uso de los isotopos cosmogenicos para datar el Cuaternario
costero a lo largo de la margen Suramericana lo que es un gran aporte para la
geologia