Publicaci6n Especial sep W5 (2004)p.
203-2l6LASFASESTECTONICASENLOSANDESCENTRALES:ESPLENDORy
DECADENCIADEUNPARADIGMAGEOLOGICOIThierry SEMPERE1 /RD, apar/ado
pas/al /8-/209, Lima18. E-l1Iail:Thierry.Selllpere@irdfr .. cada
cuarto de siglopresenta nuestra ciencabajoun aspectotandiferente
queserequiere una/l/Ievarecollciliacion[conlasEscriturasJ. ,,1
James Hall (1811-1898),1882LASDISCORDANCIASANGULARES y
SUSINTERPRETACIONES, DE HUTTON A STiLLE ySTElNMANNQuisiera primera
agradecer a Jos Machar y alComit de Actividades Cientificas de este
CongresopOl'habermeinvitadoa darestaconferencia. Esparami unhonor,
aunque tambin debo confesar que es un honor talvez un poco
envenenado, puesto que el tema que me tocaes algo delicado. Sin
embargo, este tema es tan interesanteeimportantedei
puntodevistacientificoquecreaquevalelapena intentaI' tratarlo.
Piensoquees necesarioaclarar desde un principio que mi meta en esta
conferencianoeshacer unarevisi6ncriticadelas
fasestect6nicasdefinidas enlos Andes Centrales, sino exponer los
pasosmetodol6gicos que podrian permitir progresar en
nuestroentendimientodei desarrollodeladeformacionandina.puesto que
esoes10 quenosimporta concretamente.Desde los anos1920 y hasta la
ultima dcada, seha manejado la cuestion de la deformacion andina
bajo elconcepto de fases tectonicas ". Este
conceptointerpretativoprovienedirectamentedelaobservaciondediscordanciasangulares,
yel amilisismetodologicoque les propongo ahora esuna interrogaci6n
sobre camolos ge610gos analizamos e interpretamos
estasdiscordancias, es decir camo se pasa de estasobservacionesa
suinterpretaci6n.Para entender esto, tenemos que interesarnos
unpocoen la historia dei pensamiento geologico. Seconsidera
generalmente quela obra fundadora delageologia moderna es la
deiescocs James Hutton (1726-1797),
quinpublic6susideasen1788y1795,esdecirhaceunpocomasdedossiglos.
Suteoriaplanteabaenparticularquelosdetritosproducidos pOl'
laerosi6ndelasmontanassedepositansobrelosrestosdeantiguasmontanas
niveladas. POl' 10 tanto, esta su teorfa yaanticipaba la existencia
dediscordancias angulares.Despus de este planteamiento, el propio
Hutton. a finesdeI siglo XVIII, descubri6 discordancias angulares
reales,confirmando su teorfa.Una generaci6n despus,
LonceliedeBeaumont (1798-1874), basandose enla observacion
dediscordanciasangulares, estableci6quefenomenosquelilamaba
levantamientos" habian ocurrido varias vecesenel pasadogeologico.
Afinesdei sigloXIX, MarcelBertrand (1847-/907) describi6 ciclos
orognicosrecurrentes donde, segunl, los procesos habfansidolentos y
no catastr6ficos. Sin embargo, es con Hans Sti Ile(1876-1966) queel
conceptode faseorognica" semodific6,tomando el sentido que tuvo
durante lamayorparte dei siglo XX. En un libroJpublicado en1924,
Stillepropusounainterpretaci6n de la evoluciontectonica deiglobo
connotable espfritusinttico. Eneste libro, Stilledefiniael
conceptode fase tect6nica y dabauncaJendariodelas fases quel
habfareconocidoenvariasregionesdei mundo:
bautizabacadaunaconunnombre propio : fase caledoniana , fase
herciniana , fase nevadiana , fase laramiana , fase cimeriana
,etc., etc. - todos Uds. yaconocenestecatalogodenombres.
LaobradeStilletuvo un granxitoen lacomunidad geol6gica
internacional, quizas pOl' lasimplicidad dei concepto que
planteaba. Pero para nuestropropositoesmuyimportante darnos
cuentaque, apenascinco anosdespusdelapublicaci6ndei librode
Stille,otrogeologoaleman,
GustavSteinmann(1856-1929),definioenlosAndesdei Perutres
fasestectonicas,quelIamo faseperuana, faseincaica, y fasequechua" .
Cabemuypocaduda que Steinmannestuvoinspiradopar el
conceptoexpuestoenel librodeStillecincoanosantes.1
Conferenciacentral dadaduranteel XCongresoPeruanode Geologa (Lima.
20dejuliode 2000). El lexlOinicial ha
sidocomplelado,ampliadoyaClualizadoen febrerode 2004., ...
everyquanerof acenlurypresenlsourscience insodifferent aphaseIhal
al/l'II' rl'('Ollc!io/olI [withScriptures] isrequired(JamesHall
(1811-1898),1882]. Hall expusoen 1857observacionesquesirvieronde
basea D.J. Dana (1813-1895) para proponer en
1873elconceptodegeosinclinal, sinembargoconestecomentario: Hall nos
ha dadounmecanismoparael origende las monlanaS, dejandodeladoel
origende las montaiias" (,).En 1889, C.E. DUllon(1841 1912). el
padredei concepto deisoslasia, asuvezselJUriode laleoradeDana: Es
unaexplicacionquenoexplica nada de 10quequeremos explicar (( lt
isanexplanation whichexplains nothingwhich we want toexplain,,).
Informaciondisponi ble en hl! p:ll geowords.comlhistbooknetscape/j
20. ht m.J H. Stille, Grulld/i-agmder verglei('/ienden Tek/llllk
(Probll'IIIOS jlll/dallll'il/alesde /a/IIcacOlllparada). Berlin.
Borntrager. 1924. 443p., G. Steinmann. Gl!ologI' 1'011 Peru.
Heidelberg. Carl Winlers UniversitalSbuchhandlung, 1929,448p. La
famosa sntesisdeSteinmannfuepublicadael anodesumuene.204Thierry
SemperePrimera iluSlracion de/Ina discordancia angulw; par 1.HUllon
(TheOl"Y of Ihe Earlh, 1795)El problema delas fasestectonicas enlos
Andes Centrales 205Segunla escueladeStille, las
deformacionesocurrendurante fases tectonicas
deduracionesrelativamentecortas 0 muycortas que separan
largosperiodos de tranquillidad. Cadafase sucedeaunperfododuranteel
cual lasedimentacionseacumulaenfosas que se deforman
posteriormente. La fase tectonicaesta evidentementefechada por
laedaddelos ultimosestratos afectados por ella y la edad de los
primeros estratosdiscordantes. Segun estalogica, cuando estas dos
edadessoncercanas, la fase tectonicasepuedefechar conbuena
precision. En esta conferencia, solo nosinteresaremos
endiscordancias angularesqueseparanestratosrelativamentecercanos
enel tiempo, comaesfrecuentemente el casaenel Cenozoicodelos
AndesCentrales.PARADIGMASy REVOLUCIONES CIENTfFICASAhora bien, cabe
recordar que Stille, ademas deitemadelasfases tectonicas ,
tambinsedesempefiomucho en el campo dela teoria de los
geosinclinales. Porejemplo, fue l quien crea respectivamente en
1940 y 1941los trminos de eugeosinclinal y miogeosinclinal,que
fueron generosamente usados por casi todos losgeologos hasta el
inicio de los afios 1970.5Conjuntamente,lasteorfas de StiIJe en
cuanto a fasestectonicas yageosinclinales ilustraban unparadigma,
es decir unconjunto de teorias, mode los. creencias, valores y
tcnicascompartido por una comunidad cientffica - en este casala
comunidad geologica.6Un paradigma es un sistema de
referenciasintelectuales que orienta el pensamiento. Por ejemplo,
laBiblia, el Coran, etc., proporcionan paradigmas, puesto
quealgunos piensanquesepuedeexplicar lahistoriade laTierra
basandoseen las creencias expuestasenestostextos antiguos. Un
ejemplo mas elocuente es el paradigmageocntrico, teoria astronomica
que estuvo unanimamenteaceptadadurantedecenasdesiglos, segunlacual
el solgira alrededor de la Tierra, dei mismo modo que la Luna
ylosplanetas. Este paradigma fue atacado por primeravezpar Nicolas
Copernico(1473-1543), quien en su Derevolut ionibus orbium caelest
ium libri pub1icado7en1543expuso el
paradigmaheliocntrico,ahoracomprobadoyampliamente aceptado, segun
el cual la Tierrano esmasque un planeta que gira alrededor deI sol
coma los demas8.Cuando se atrevio a sustentar esta nueva teorfa,
Copernicosebasabasencillamenteenobservacionescomprobadasquecontradedanel
paradigmageocntricoynopodfanserreconciliadasconste. trosastronomos
quehabfanreconocidoestascontradicciones sea no habfan
podidoconstruir una nueva teora, sea habfan
preferidodesecharlas.Lahistoria dela
cienciahaidentificadoungrannumerodeparadigmaspasados yactuales,
entodas lasramasdelaciencia, y, porsupuesto, lasgeociencias
nohacenexcepcion. Ya he mencionadoel paradigmaqueabarcaba
fasestectonicas ygeosinclinales . Lasobservaciones agrupadas por
Alfred Wegener (1880-1930)enlosafios 1910 ylas efectuadaspor Harry
Hess(1906-1969) sobre Jos fondos oceanicos9condujerona
laformulacion en1968 de otro paradigma, designado por elnombre de
"tectonica de placas"lO. El reemplazo rapido11dei paradigma
basadoenel conceptodegeosinclinalespor la tectonica de placas
ocurrio aproximadamente entre1968y 1973, Y represento una verdadera
revolucioncientffica comalas que Kuhn habiajustamente descritoen
1962. Del mismo modoque las observaciones yconceptos nuevos
expuestos por Copernico habiandesencadenadouna
revolucioncientffica- Ilamada larevolucion coperniciana12-, los
datos geologicos e ideasnue vas articuladas en los afios
1960condujerona larevolucion mas profunda que las geociencias
habfanconocidohastaesafecha.Cada vez que se produce una revolucion
cientificaenunadisciplina, es porque la realidadobjetivaes
re-analizada bajounangulocompletamentedistintode 10anterior,
mediante un esfuerzo intelectual que logra dar laespalda al
paradigmavigente y tomar en cuentalos datosnuevosque10contradicen.
Kuhn ha mostradocamolanaturaJezadelosresultadosdeuna
investigacionpuedeser determinada por la deIparadigma vigente, este
ultimoinduciendo los primeros. Muchas veces, se trata
deinterpretaciones adhoc que, inconscientemente, soloapuntan a
confirmar la val idez dei paradigma.5 Ypor algunos sobrevivientes
hastahoydia.6 El conceptode paradigmacientificofuedefinidoporThomas
S. Kuhn(1922-1996) ensuobra maestra Laeslm,lurade las
rel'olul'io/les,ie/ll(fil'm(The Slm,tureof Sl'ie/ll!fil'
Revolulio/ls, The Universityof ChicagoPress, primeraedicin 1962).
unade las mas influyentesobras publicadas enel sigloXXsobre
historiayfilosofia de las ciencias.7 Copernico(1473-1543) ya
habiaentendidoen 1512 que la Tierragirabaalrededor dei sol.
peronodiaaconocer sudescubrimientoportemor auncastigopor partede
la19lesia. de lacual eracannigo. En 1542. alaedadde 69anos.
decidipublicarsus ideasyemprendila impresi6ndesuobra maestra.
Eseanoredactenparticular supreambulo, dedicadoal papa PabloIll,
quees unaadmirabledefensadela libertaddepensamientoyexpresin.
Murimenosde un anodespus.S Enesteparadigma. la Luna noes mas un
planerasinounsatlitede laTiena.9 Hess, H., 1962. The hisroryof
ocean basins. i/l Engel, A.E.J .. andothers. eds., Pelrologil'
s!udies: a l'olume III 1111/1111'AFBuddi/lg!II/I.Boulder. Colorado,
Geological SocietyofAmerica, p. 599-620.la Morgan. WJ .. 1968.
Rises. trenches. great faults. andcrustal blocks. Joumal IIf
Ceophysil'al Researc!z. v. 73. p. 1959-1982.Le Pichon. X. 1968.
Sea-floorspreadingand continental drift. Joumal III' Cellp!zvsil'al
Researl'h. v. 73. p. 3661-3697."Vale la penaaclarar que la teoriade
los geosinclinalescontinusiendoensenada yusadaenuniversidades donde
los gelogosse resistianaactualizarse Por ejemplo, unprofesor
dealtorangoseguiaensenndolaen la UniversidadMayordeSanAndrs (La
Paz, 80livia) enelano 1998." T.S. Kuhn, 1957. The Cllpernica/l
Rel'lilulio/l. pla/le/arraslro/lo/llYi/l Ihedevelopmelll of Wes!ern
Ihoughr. Cambridge. Massachussells:Harvard University Press.2CXS
Thierry SempereCONVERGENT TRANSFOR6I OI\lEROENTP ~ " ' T E eOUNDARy
PLATE 80UNDARY PLATE BOUNOARYCONVEROENTPLATE 80UNDARYCONTI!/ENTAL
RIFT ZONE(VOUItOPLATE BOUNDARYJIluslracion delfuncionalllielllo de
la leclollica de placas. El conlexto correspondienle a 105 Andes
Cenlrales (subduccion ocano-conlinellle) eSl6flgurado a la
derecha.Arriba: la lipologia de105 conlaclos enlre placas (de
ilqllierda a derecha: IransCllrrellle,divergellle,convergenle) es
sillllrica de la lipolog(a de Cil encas sedilllentarias expllesla a
conlinllacion.AI contrario. cuando se multiplican datos nuevosque
contradicen el paradigma vigente, aigu nosinvestigadores-
generalmente sonpocos- concJuyenque esta teoria ya no funciona y
tiene que ser abandonadayreemplazadaparotraque quedaporelaborar.
Setrataentoncesdetomar encuentatodoslosdatosreales, sinomitir nada
de los que contradicenlateoriavigente, y deexplicarlos de manera
coherente. El abandono de hiptesisdetrabajobasadas en unparadigmaes
unacondicinnecesaria para la creatividad e innovacin cientffica.Si
volvemosal paradigmaque Stille enriquecipor sus aportes, podemos
ahora entender mejor porqu suteoriatuvoqueser desechadapeseal
xitoque conocidurante varias dcadas. Como la actual tectnica de
placas,el paradigma antiguoconsideraba que el
"motor"geodinamicofundamental esel hechoquelaTierraseenfria. Pero
explicabalosdesplazamientoshorizontales,tales como los
acortamientos tectnicos, como unacontraccin de la superficie
terrestre producidadirectamentepor esteenfriamiento, mientras
quelosmovimientosverticaleseranproductosdeunaacti vidadignea.
Esteparadigmaeminentementefijistahabfasidopropuestounsigloantes,
enlosalios 1820, porliedeBeaumont, y habiaencontradomuchaxito,
siendosoportadoen el mundoenteropar losgelogos masprestigiososdesu
tiempo(Lyell, Hall, Dana, Agassiz,Suess, Bertrand, Kelvin,
Murchison, Heim,Stille, etc.).Quizas seanecesario subrayar que la
granmayorfa de losge610gos de la primera mitaddeI sigloXX
considerabanestos principios como firmemente
establecidos13(yensumayorfasehicieronlaburladelasideasavanzadasporAlfred
Wegener). El xito dei conceplode fasestectnicas mundiales inventado
por Stille sedebi a quelaocurrenciadeestas fases
confirmabalaideaquecontracciones producidas por el
enfriamientohabfanafeclado repetidamente la superficie de la Tiena.
Se creyinicialmenteque las fases tect6nicas >)
deStilleconfirmaban nada menos que la validez dei viejo
paradigmafijista.UNA REVOLUCIN CIENTfFICA EN GEOLOGIAANDINAPeseal
eXlloque tuvieron inicialmente, losconceptos de Stille fueron
bastante criticados, en particulardesde el desarrollo de la
tect6nica de placas apartir de losalios 1960.
LaescueladeStilletenfael defectodeserdemasiado dogmtica. exigiendo
que sus fases existanhasta enregionesdonde noselas observaba,y
dondenohabfan forzosamente ocurrido. Otra crftica era que, debidoal
aspecto fisico de las superficies de discordancia, se habfaIlegadoa
considerar que lasdeformacionesorognicaseran
marcadamentediscontinuas, cuandoen realidadpodian haber si do
continuas durante ciertosintervalos detiempo, aveceslargos.
Sobretodo, laduracincortaamuy corta de las fases tect6nicasde
Stille no encajaba" Los prineipios y bases dei paradigma fijislJ
fueron expueslos en panieular par A Heim(1921: Cm/agiedt'!'
Sd"l'e;:. Tauehnill, Leipzig.v. 2. p. 54-56).El probJema de las
fasestectonicasenlos Andes Centrales 2con el funcionamiento
obviamente continuo de la tectonicadeplacas. En particular, no se
podla entender comoorogenostanimpresionantescomolosHimalayas0
losAndes Centrales hablanpodidoser edificados por unpequefio
numerode fases compresionales decortaduraci6n. Enel
casadelosHimalayas, laahoraclasicatect6nicadeplacas da la respuesta
: esteor6genodescomunal resuJtadeunacol
isioncontinuaentredosgrandes masas continentales, la cual es una
consecuenciade una convergencia continuade las placas que
soportanestoscontinentes. Sinembargo,
losAndesCentralesnoresultandelacolisiondedosmasascontinentales,
yelorigen de su engrosamiento cortical tambin
descomunalsiguesiendovigorosamentedebatido.En los Andes Centrales,
Jas discordanciasangularesqueaveces separanestratoscenozoicos
seinterpretan tradicionalmente, desdeSteinmann, comoevidencias de
fasestectonicas. Estasinterpretacionestradicionales favorecen
implfcitamentemodelosen loscuales
losespesosdepositossedimentariosobservadosse acumularon
bajocondiciones distensivasy fuerondeformados durante pulsos
compresi vos de corla duracion.Modelosde
estetipoconducennaturalmentea elaborarcatalogosde fasestectonicas
quesonmarcadamenteseparadasenel
tiempoy\Ievanunnombrepropioalamanera de las fases definidas por
Stille aescala mundial.EnlosAndesCentrales,
losnombresfundamentalesdeestanomenclatura se refieren altrabajo de
Steinmann, detal formaque hoyendiasesiguenusandolos conceptosde
fase peruana, faseincaica,y fase quechua ;paralas dos ultimas,se ha
anexado unnumero al nombrede1a fasepuestoqueautores mas recientes
hansupuestamente refinadolas propueslas de Steinmann. Enlos Andes
Centrales, este tipode
pensamientoeinterpretaciongeologicahatenidounxito
considerabledurante los afios1970 Y 19801" Voy ahoraa dar
ejemplosycomenlarlos. Paramayor objetividad,me refiero aqui a la
slntesis objetiva yneutra que debemos al Dr. V Benavidesl5, quien
reuniolainformacionrelativaal temaenun artlculo publicadoen1998. En
un primerdiagrama (Fig. 1), he ploteado el numerocumulado de fases
tectonicascompresivas reconocidasen la literatura en funcion de la
fecha de su publicacion. Seobservaqueel iniciodei desarroJJode
lasdatacionesisot6picas en el Peru desencadena claramente
una"explosi6n"dei numerodefasesreconocidas, hastaqueapararezcan las
primeras dudas en cuanto aeste concepto.16De esta formase nota que,
en un intervalo de - 15 afios, nomenos de 7 fases tectonicas fueron
reconocidas, definiendounritmodepublicacion, bastanteelevado, deuna
fasecadaunpocomasde dosafios. Si esle ritmosehubierasostenido,
quizasyatendrlamosen2004masde
quincefasestectonicasandinas.Unsesgoaparececuandosecalculael
numerocumuladodefasestect6nicas cnfunciondei tiempogeologico (Fig.
2A). En efectose observa que el numerode fases , es decir su
frecuencia,tiende a aumentar conel tiempo; este hechocurioso no
tieneexplicacion.Similarmente,se observa que la duracion de las
fases tiende inexpl icablemente adisminuir con eltiempo (Fig.
2BY2C). El hecho que la duracion de Jas fases tectonicas
disminuyoamedidaquepasoel tiempogeologicoestambin evidente en la
Figura 3. Se calcula facilmente quela duracion cumulada de las
fases es -21Ma, es decirapenas -21% de los ultimos100 Ma.Estos
diagramas nos hacenperci bir quealgoanda mal con el concepto de
fases tectonicas andinas,puesto que es diffcil explicar que
sufrecuenciaaumentcon el tiempogeolgico mientras quesu
duraciondisminuia. Tambin la multiplicaciondelas
fasestectonicasentre1975Y1990sugiereque, si ningunaduda hubiera
sido expresada, el intervalo orognico quizas" Dalmayrac. B..
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angularenlre las formaciones El Molino(Maaslrichliano) yCayara
(Paleocenosuperior) fuedescllbierta pOl' R. Maroccoyl
queescribecel'ca de Portugalte(depanamentodePot os!. sureSledei
Altiplanode Bolivia). Pese aqueel primer autor dei trabajo
mencionadoa continuaciondeseaba inicialmente proponer la
exislnciade una nueva fase tectonica , elsegundologrconvencerloque
la multiplicaci6ndelas fases andinas reconocidas sugeria mas
bienque la deformaci6nandina hablapodidodesalTollarsedurante largos
episodios continuos (Marocco, R., Sempere. T.. Cirbian, M., Olier,
J., 1987 Miseenvidenced'unedformationpalocneen Boliviedu Sud. Sa
placedans l'volutiongodynamique des Andes centrales. Comples Rendus
de .l'Acadmiedes Sciencesde Paris, srie II. v. 304, p.
1139-/143).208 Thierry Sempere14 r---------------------------,15
afios/inicio de las dudas en cuanto /afasestect6nicas / 1 /Q //t--
/
.'J..0/inicio de las datacionesisot6picas enel Peru268