RESUMEN En la Cordillera Occidental del norte de Chile, el Complejo Metamórfico de Belén del Proterozoico-Paleozoico está cubierto por rocas del Oligoceno superior-Mioceno inferior (25-18 Ma), y ambas unidades están involucradas en un proceso de deformación contraccional con vergencia al oeste, que produce exhumación. Con base en la estratigrafía y las relaciones de corte se ha establecido previamente una edad miocena (18 a 6 Ma) para la deformación. Con la finalidad de entender el evento de exhumación más joven y de fallamiento inverso, obtuvimos 21 edades (U-Th)/He de dos muestras de las rocas metamórficas y realizamos el modelamiento termal asociado. Cinco edades (U-Th)/He en circones de una de las muestras resultaron muy dispersas (de 113 a 226 Ma), mientras que cinco edades en circones de la otra muestra varían entre 20 y 49 Ma. La alta dispersión de los datos (U-Th)/He en circón impide la interpretación geológica de los resultados. Los granos de apatito de las dos muestras permitieron la obtención de 11 edades (U-Th)/He entre 10,4 y 18,7 Ma, con 9 valores comprendidos entre 12,0 y 15,5 Ma. Una moderada correlación positiva entre las edades de granos individuales de apatito y el uranio efectivo para 4 cristales de una de las muestras estudiadas sugiere un enfriamiento relativamente lento. El modelo T-t, incluyendo estas 4 edades en apatito, muestra un enfriamiento continuo de 15 a 0 Ma, con un período de enfriamiento relativamente más marcado a los 11-7 Ma. La señal termal miocena media-tardía se corresponde con la evolución geológica de la región y permitiría datar la última actividad de la falla Chapiquiña-Belén, la que levantó y exhumó las rocas metamórficas. Esta señal es relativamente similar a aquella del Altiplano oriental, pero difiere considerablemente de la del antearco.
ABSTRACT In the Western Cordillera of northern Chile, the Proterozoic-Paleozoic Belén Metamorphic Complex is covered by late Oligocene-early Miocene (25-18 Ma) rocks, and both units are involved in west-vergent contractional deformation, which results in exhumation. A Miocene age (18 to 6 Ma) for deformation has been previously constrained by stratigraphy and cross-cutting relationships. To understand the youngest exhumation event and reverse faulting, we obtained 21 (U-Th)/He ages from two samples of the metamorphic rocks and the associate inverse thermal modeling. Five zircon (U-Th)/He ages from one sample are 113 to 226 Ma, very scattered, while five zircon ages from the other, are 20 to 49 Ma. The high dispersion of zircon (U-Th)/He data prevents the geological interpretation of results. Apatite grains from both samples yielded 11 (U-Th)/He ages between 10.4 and 18.7 Ma, with 9 values from 12.0 to 15.5 Ma. A slight positive correlation between apatite single-grain dates and effective uranium for 4 crystals of one sample suggests relatively slow cooling. The T-t model including these 4 apatite ages shows continuous cooling from 15 to 0 Ma with a relatively more marked cooling period at 11-7 Ma. The middle-late Miocene thermal signal agrees with the geologic evolution of the region and would permit to date the last activity of the Chapiquiña-Belén reverse fault, which uplifted and exhumed the metamorphic rocks. This signal is relatively similar to that the eastern Altiplano, but differs considerably from that the forearc.
