Géologie de La Puna Argentine

Chronologie de la formation géologique de la cordillère des Andes et des hauts plateaux Argentin

Volcan Alumbrera

Volcan Alumbrera

Sur la Puna, nous rencontrons des roches d’une vaste période géologique. 600 millions d’années sont représentés, des roches du pré cambrien, celles d’origine marine de l’Ordovicien jusqu’aux minéraux qui constituent Les Salars. Cependant, la roche volcanique est celle qui domine la région, avec une plus forte concentration dans son flanc occidental.

La conformation géologique de la Puna est relativement simple : d’énormes volcans bordent son flanc ouest et la traversent transversalement, viennent les salars et les massifs qui les entourent. Voilà les traits de la Puna actuelle. Mais tout ceci repose sur des couches sédimentaires de divers âges, qui constituent le ciment de la Puna et qui se sont dressés dans la partie orientale.

Les roches les plus anciennes de la Puna appartiennent au Précambrien (600 millions d’années), connues sous le nom de formation Puncoviscana. On les trouve dans la sierra de Cobres et sur la Cordillère Orientale au niveau du Cordon de Palermo. Ce sont des roches d’origine marine, argileuse, qui se sont transformées en ardoise. Sur certaines d’elles, on a retrouvé des traces de fossile d’arthropode.

Nevado de Chani

Nevado de Chani

Le Cerro Cachi et Chani sont des roches platoniques, de nature granitique. Le Cordon de Palermo est riche en pegmatites (composition granitique contenant du quartz, du feldspath, du mica), du sud de la Puna, la roche schisteuse s’est transformée en phyllite (type de roche métamorphique foliée composée à l’origine de quartz, de micas à base de séricite et de chlorite. Le degré de métamorphisme de la roche se situe entre celui de l’ardoise et celui des micaschistes), gneiss (roche métamorphique contenant du quartz, du mica, des feldspaths plagioclases et parfois du feldspath alcalin, tous suffisamment gros pour être identifiés à l’œil nu).

Les plus vieilles roches de la Puna ont été trouvées à l’ouest du salar de Antofalla, vers Botijuelas. Elle semble appartenir à un craton (élément de la lithosphère possédant une identité géologique) commun avec Arequipa, un vieux bloc de la croute terrestre âgé de un milliard d’années. Les roches de la période cambrienne, très présentes le long de la Quebrada de Humahuaca et la Sierra de Santa Victoria, sont pratiquement absentes sur la Puna.

Sierra de Calalaste

Sierra de Calalaste

Des roches très bien représentées sont celles de l’époque ordovicienne (500 - 440 millions d’années), elles forment les principales crêtes, montagnes, cordons qui délimitent les salars. Ce sont des couches sédimentaires d’origine maritime riche en turbidité (matériel formé par les Courants sous-marins). Leur datation est précise, car elles contiennent des fossiles de graptolites. Elles sont parfaitement bien exposées dans les sierras de Escaya, Cochinoca et Rinconada (de part et d’autre de Pozuelo) ; Rosario de Susques, Lina. Olaroz. Cauchari ; Chani, Aguilar (Est de Salinas Grandes) ; Quebrada Honda (Est de Pocitos) ; Copalayo (Ouest de Pasto Grandes) et Calalaste (ouest de Antofagasta). Toutes ces unités de l’ordovicien portent le nom de formation falda Ciénaga pour la Puna Catamarqueña, formation Copalayo pour celle de Salta et groupe Santa Victoria pour celle de Jujuy.

Entre les périodes ordoviciennes et siluriennes (44O-400 millions d’années) se forme un groupe de roches métamorphiques, et ignées (roches magmatiques, également désignées sous le vocable de roches éruptives, se formant quand un magma se refroidit et se solidifie) qui intègrent la frange éruptive de la Puna orientale. Très bien exposé entre Tajamar, col del Gallo et Pastos Grandes, est un ensemble granitoïde déformé composé de feldspath et de quartz de couleur azuréenne.

Sierra de Lari

Sierra de Lari

Des petits gisements de roches siluriennes, dévoniennes, carbonifères, et permiennes ont été découverts au sud-ouest du Salar del Rincon. Les roches du triasique et du Jurassique seraient absentes. Les roches du Crétacé (140. 70 millions d’années) ont été essentiellement trouvées au nord de la Puna, vers de la sierra de Lari (Est de Cauchari), autour de l’Acay, la sierra de Tanque (nord de Susques), proche de Coranzuli et dans la zone de Huaytiquina. Cette unité lithologique est composée d’une chaux jaune et sablonneuse, que l’on connaît sous le nom de formation Yacoraite et qui contient d’abondants restes de fossiles de poissons, plantes et coquillages. Cette formation s’est déposée dans des eaux mixtes (à la fois continentales et marines) à la fin du mésozoïque.

Il est donc primordial de comprendre qu’il a 65 millions d’années, reposait au niveau de la mer ce qui se trouve actuellement à 4000 mètres d’attitude et qui forme la Puna.

L’autre matériel qui est très présent sur la Puna est cette couche rouge du tertiaire. Les plus anciennes datent du paléocène éocène inférieur (70-40 millions d’années) et succèdent à la formation Yacoraite. On les trouve à Concordia et Corte Blanco près de San Antonio de los Cobos. Suivent les roches de la « formation Geste » de l’Éocène sup (40 millions d’années) où on y a trouvé de nombreux fossiles de tortues, crocodiles, mammifères primitifs (Ouest du Salar de Pasto Grandes).

Desert du Diable

Desert du Diable

Dans cet ensemble de roches rouges du tertiaire, les plus communes sont celles du Néogène (22-5 millions d’années) qui sont très présentes dans les pourtours de Salars et atteignent leur meilleure représentation à l’Est de Cauchari, à l’intérieur de la dépression Pastos Grandes, à l’ouest du salar de Pocitos et à l’Est de Arizaro et aux extrémités du Salar de Antofalla. Ce sont généralement des roches de type évaporitique (des roches salines désignant de manière générique des roches sédimentaires constituées de sels minéraux) contenant du sel, du gypse (dénommé aussi gypsite, ou pierre à plâtre), mais aussi des cendres volcaniques et éventuellement du borax, comme on peut l’observer à Loma Blanca, sierra de Sijes et Tincalayu. Ces derniers forment le groupe Pastos Grandes.

C’est durant cette même période du Néogène que se produisit une expulsion massive de matériaux volcaniques qui formèrent les stratovolcans (accumulation de cendres et de coulées de lave) et des débris de lave acide soudé avant refroidissement : la ignimbrite (aspect de pierre ponce). Dans les Andes Centrale, la ignimbrite couvre une superficie de 500 mille kilomètres carrés, ce qui en fait la plus grande région volcanique ignimbritique du Monde. Sur la Puna Argentine, elle est fortement présentée près du paso de Jama et dans la région d’Antofagasta de la Sierra.

Volcan Tuzgle

Volcan Tuzgle

À côté des volcans qui abondent sur la Cordillère Occidentale, il y a toute une série de chaines volcaniques qui pénètre plus à l’Est : le Coyahuaima-Rachaite à Jujuy, le Rincon-Quewar à Salta et le AntofaIla-Galan à Catamarca. Parmi ces derniers, il y a des cratères gigantesques comme le Galan qui fait 40 kilomètres de diamètre et le Pacana avec 60 kilomètres (Chili). Finalement, entre tous ces volcans se formèrent des dépressions où se déposèrent les Salars durant le quaternaire.


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