GEOLOGIA HISTORICA DEL ORDOVISICOEVOLUCION TECTONICAORDOVISICO:

Al formarse la cuenca en tiempos del ordovcico inferior los mares ingresaron, desarrollndose entonces una sedimentacin pelitica en la parte central, donde alcanzan su mayor profundidad (cordillera de carabaya, Sandia y Vilcabamba); mientras que hacia el sector occidental (altiplano), as como en el centro y norte del Per, se desarrollaba una sedimentacin clstica, formando una plataforma cubierta por un mar de relativa profundidad.En el ordovcico medio, la cuenca de deposicin ocupada las regiones subandinas y la cordillera oriental del centro y sur del Per, extendindose por el sur a travs de Bolivia y note de argentina. Recibiendo varios miles de metros de sedimentacin, los que segn Laubacher G.(1968),puede alcanzar 7000m. En la cordillera de carabaya y sandia, comprendiendo en ellos facies abisales y en altiplano de 3500m. Con facies someras.La depresin del geosinclinal fue rpida, ya que la velocidad de sedimentacin no guarda relacin con el hundimiento.En el noreste, donde la cuenca es una prolongacin de la cuenca Colombo-Venezuela, tambin se desarrolla una sedimentacin pelitica.El levantamiento y regresin del mar ocurre en tiempos del ordovcico superior (edad caradociana), extendindose progresivamente por el sur de Bolivia. A fines del ordovcico (edad ashgiliana) ya no hay sedimentacin en Per, Bolivia y norte de argentina. Los movimientos epirogenicos que dan lugar a estos procesos se pueden asociar a la tectnica caledonica, la misma que aqu no deforman a la secuencia sedimentaria.EN el noroeste la tectnica caledonica pliega y metamorfiza a las secuencias originando pizarras, esquistos y cuarcitas; mientras que en la costa sur, como resultado del magmatismo, se emplazan cuerpos plutnicos de naturaleza grantica.

ESTRATIGRAFIA:SERIE PRE-ORDOVISICA:Se trata de secuencias constituidas por unidades sedimentarias metamorfizadas que yacen discordantes sobre precmbricas. En Marcona y san juan (costa sur), comprende hornfels comglomeradicos con clastos de mrmoles dolomticos y cuarcitas, seguidos por calizas silicificadas, masivas, que se extiende hasta los depsitos de hierro metasomaticos de Marcona, alternando en parte superior con cuarcitas oscuras, hornfels, calizas y dolomitas. su espesor se estima en 1500m. (Formacin Marcona).EN Ollantaytanbo (cusco) se presenta una serie mixta volcnica-sedimentaria constituida por areniscas cuarcitas seguidas por ignimbritas rojizas y lutitas cineriticas verdes epimetamorfizadas, intercalndose en la parte superior areniscas y lutitas negras. Aunque no se observa la base de esta serie se estima un espesor de 1500m. Secuencia similares fueron identificadas en Choimacota al NE de Huanta (megard, 1979) y en el Maran (dalmayrac, 1978).En el noroeste, sector norte de los amotapes, se presenta un afloramiento de rocas metamrficas, anfibolitas y cuarcitas, constituyen la parte inferior del paleozoico y que podran corresponder al ordovcico.ORDOVISICO:Las mejores exposiciones de rocas ordovcicas se encuentran a lo largo de la cordillera oriental extendindose a la regin subandinas. estn constituidas por esquistos areno arcillosos, lutitas y pizarras negras con cuarcitas abundantes hacia la parte superior (formacin San Jose y sandia en el sur, y formacin Contaya en el centro). Localmente aparecen en la base conglomerados.El ordovcico contiene graptolites y trilobites cuyas edades van desde al piso Arenigiano al caradociano, faltando al piso superior Ashiliano. En el altiplano, al NE de Juliaca, afloran solo el Cardosiano constituido por areniscas y lutitas fosilferas con paquetes de cuarcitas en la parte superior (FM. Calapuja).

En el flanco oeste de la cordillera occidental, en el norte del Per (Lambayeque y Piura). Se presentan una secuencia metamrfica del ordovcico discordante sobre el complejo olmos. Est formada en su base por un conglomerado con clastos de rocas metamrficas del basamento, seguido por filitas argiliticas intercaladas con tobas y capas delgadas de cuarcitas de grano fino. WILSON Y REYES (1984). Identificaron la secuencia como grupo SALAS. Los estudios por la ORSTOM permitieron identificar graptolites del genero DYCTYONEMA en las pizarras negras de la unidad.En la cordillera de Carabaya en Sandia, Laubacher (1979), estima el espesor del ordovcico en 7000m. (FMS.SAN JOSE Y SANDIAS). En Vilcabamba (Cusco). Marocco (1978) reportan 4500m.En el Per central y regin subandinas el ordovcico yace en discordancias sobre el precmbrico y varia de 700 a 1000m (FM. Contaya). el contacto superior con el Silurico-Devonico es concordante.Son de importancia econmica las numerosas vetas de cuarzo y pirita que cortan las pizarras de la cordillera oriental (cordillera de Carabaya o de Ananea). Criaderos del oro primario, fuente de los yacimientos fluvio aluviales y fluvio glaciares del sureste del Per.

FIGURA: muestra el mapa paleo geogrfico del ordovcico, cuya cuenca se emplaza entre el macizo de Arequipa y el escudo brasilero.

ESTRATIGRAFA Y SEDIMENTOLOGA DEL ORDOVCICO ENTRE JUNN Y CERRO DE PASCO, PER CENTRAL

Fig. 1. Mapa geolgico de la zona de estudio. Los nmeros (1, 2, 3, 4) corresponden a las unidades diferenciadas en la Formacin San Jos.ESTRATIGRAFAEn la ladera norte del Cerro Huancampa (Fig. 1) se ha levantado una columna estratigrfica de una serie metasedimentaria siliciclstico-carbonatada que comprende cuatro unidades de base a techo: (1) 300 m de alternancia de cuarcitas y pizarras (areniscas y lutitas); (2) 50 m de pizarras (lutitas) fosilferas con bloques calcreos hacia la base; (3) 90 m de alternancia de cuarcitas y pizarras (areniscas y lutitas) tambin fosilferas, y (4) 430 m de pizarras (lutitas) fosilferas. Por su edad (como mnimo llanvirniana; Chacaltana) y litologa, atribuimos el conjunto descrito a la Formacin San Jos, definida originalmente por Laubacher (1973, 1974) para la unidad predominantemente luttico-pizarrosa de edad Arenigiano-Llanvirniano en la Cordillera Oriental de Per. La base de la secuencia levantada (miembro 1) se halla en el ncleo de un anticlinal y no se observ relacin de continuidad o discontinuidad estratigrfica con otra unidad subyacente. Unos kilmetros hacia el sureste y en otro bloque tectnico (zona de Alcacocha a Shoque) afloran rocas metasedimentarias afectadas por un metamorfismo de grado medio y mayor deformacin (esquistos y cuarcitas con superposicin de esquistosidades, kink-bands, etc.) y que corresponden a un nivel estructural inferior al del Ordovcico aqu estudiado. El tope de la serie ordovcica del Cerro Huancampa se halla en clara discordancia bajo el Grupo Ambo (Misisipiano), bien identificado por sus litofacies y fsiles de plantas. La columna levantada tiene un espesor total de 870 m. (Fig. 2).

Fig. 2. Esquema simplificado de la serie ordovcica del Cerro Huancampa.

SEDIMENTOLOGIALas litofacies identificadas se describen e interpretan en la Tabla 1 en funcin de su litologa, estructuras sedimentarias, contenido fosilfero y relaciones geomtricas. Estas litofacies se han agrupado en seis asociaciones de facies que se describen brevemente a continuacin, indicando entre parntesis los cdigos de facies menos frecuentes dentro de cada asociacin:

Tabla 1. Cdigos, descripcin e interpretacin de las litofacies presentes en la Formacin San Jos en el Cerro Huancampa.ASOCIACIN DE LITOFACIES TURBIDTICA 1 (AFT1): St (Sr) Descripcin: St en capa de 50 cm y Sr poco clara en capa de 10 cm. Secuencia observada en una nica capa hacia el centro del Miembro 3. Interpretacin: Relleno de canal turbidtico submarino. ASOCIACIN DE LITOFACIES TURBIDTICA 2 (AFT2): Sm, Sh, Fl2 (Sr) Descripcin: Secuencias Sm-Sh-(Sr)-Fl2 en capas de hasta 40 cm, generalmente de 10 a 30 cm, con Sr rara. Observada en el Miembro 1 y zona media del Miembro 3. En la base de una capa del Miembro 1 se midi un sentido de la corriente hacia el nordeste. Interpretacin: Depsito turbidtico (Tab) en la zona media de un lbulo de abanico submarino.

ASOCIACIN DE LITOFACIES TURBIDTICA 3 (AFT3): Sh (Sr, Fl2) Descripcin: Secuencias Sh-Sr-Fl2 en capas de hasta 15 cm, generalmente de 3 a 12 cm, con Sr y Fl2 raras. Observada en la parte superior del Miembro 1 y parte superior e inferior del Miembro 3. Interpretacin: Depsito turbidtico (Tbcd) en la zona media-distal de un lbulo de abanico submarino. ASOCIACIN DE LITOFACIES TURBIDTICA 4 (AFT4): Fl2 Descripcin: Fl2 en capas de hasta 3 cm, generalmente de 0,5 a 2 cm. Observada en el tope del Miembro 1. Interpretacin: Depsito turbidtico diluido (Td) en la zona distal de un lbulo de abanico submarino. ASOCIACIN DE LITOFACIES PELGICA (AFP): Fl1 Descripcin: Fl1 con desarrollo de pizarrosidad paralela a la estratificacin y frecuentes graptolitos. Observada en los miembros 2, 3 y 4. Interpretacin: Sedimentacin submarina por decantacin en la zona batial. ASOCIACIN DE LITOFACIES RESEDIMENTADAS (AFR): Sd, Fd1, Fd2, C Descripcin: Sd en capas mtricas a decamtricas en el Miembro 1, Fd1 con bloques de C de tamao decimtrico a mtrico en el Miembro 2, y Fd2 en capas mtricas en el Miembro 4. Las evidencias de deformacin incluyen pliegues sinsedimentarios en estado plstico, disgregacin parcial en bloques con fracturacin y desplazamiento, y disgregacin total con prdida de la laminacin y aspecto catico. Interpretacin: Resedimentacin de material con diferentes procedencias, grados de cohesin y litificacin. En el caso de las calizas (Fd1-C), proceden de un ambiente somero con sedimentacin carbonatada, y en el caso de Sd y F12 proceden del mismo ambiente profundo (resedimentacin de materiales del abanico submarino y llanura batial. ANLISIS E INTERPRETACIN Los graptolitos corresponden a una fauna marina pelgica. Los ambientes sedimentarios de las diferentes asociaciones de litofacies indican un contexto sedimentario de abanicos turbidticos submarinos (AFT1, 2, 3 y 4) dentro de un medio submarino profundo (AFP). Esta sedimentacin pelgica y turbidtica estuvo acompaada de deslizamientos sinsedimentarios (AFR) de materiales de reas someras (carbonatos del Miembro 2) y de reas adyacentes menos profundas de la misma cuenca (turbiditas como Sd y lutitas como Fd2).IMPLICACIONES PALEOGEOGRFICAS En comparacin con otras series de similar edad de la zona sur del Per en las que se encuentran tobas, lavas, sills y depsitos volcanoclsticos dentro de la serie sedimentaria ordovcica (Ollantaytambo y Umachiri), en el Cerro Huancampa no se observa ninguna evidencia de actividad volcnica submarina coetnea con la sedimentacin. Por otro lado, existe la posibilidad de que las turbiditas del Miembro 1 sean de edad Ordovcico inferior y que no aparezcan en otras reas porque los despegues tectnicos hayan tenido lugar en los miembros 2 y 4. Los bloques de calizas han sido muestreados para micropaleontooga, pues existe la posibilidad de que sean correlacionables con los carbonatos de la base de la Formacin San Jos en el ro Inambari, datados como Arenigiano medio (Sarmiento et al., 2001). El espesor total de la serie ordovcica del Cerro Huancampa (870 m) es un mnimo preservadoque resulta coherente con la propuesta de esquema paleogeogrfico y de isopacas de Benavides (1991).