Ciências da Terra

Como o Altiplano chegou a cerca de 4 km: subducção, encurtamento e perda de litosfera, com datas em disputa

Publicado em 13/10/2026 · Última alteração em 13/10/2026

Assuntos: Tectônica de placas

O platô Altiplano-Puna, com cerca de 4 km de altitude média, resulta da subducção da placa de Nazca sob a América do Sul, mas o quando e o como seguem em debate. Isótopos em vidro vulcânico indicam subidas da ordem de 2 km no Mioceno médio a tardio, entre cerca de 15 e 8 milhões de anos atrás, talvez após encurtamento e perda de litosfera densa; outros estudos defendem altitude quase atual desde o Eoceno.

O Altiplano-Puna é o segundo maior platô orogênico do mundo, atrás do Tibete. Ao norte, o Altiplano (Peru e Bolívia) tem altitude média de 3,8 km e bacias extensas; ao sul, a Puna argentina tem média de 4,4 km e serras de até 6 km. O platô é ladeado pelo arco vulcânico da Cordilheira Ocidental e pela faixa de dobras e falhas da Cordilheira Oriental. Três processos disputam o crédito pela altura: o encurtamento, que empilha e engrossa a crosta; a perda da base densa da litosfera, que deixa o platô mais alto; e a adição de magma. Altitude antiga não se mede com régua: infere-se de isótopos de hidrogênio em vidro vulcânico, com incerteza de centenas de metros a mais de 1 km.

Sedimento não levanta um platô

Segundo Sundell et al. (2019), 3 km de sedimento sobre manto mais denso elevariam o Altiplano só cerca de 0,6 km; para ganhar 2,5 km sem perda de litosfera seriam necessários cerca de 12 km, mais que os cerca de 5 km de estratos neógenos documentados.

Um platô, vários compartimentos

“O Altiplano chegou a 4 km” junta histórias diferentes. Na Puna central, os dados isotópicos indicam subida de cerca de 2 para 4 km entre 13 e 10 milhões de anos atrás. No sul do Peru, a Cordilheira Ocidental central teria subido 2 a 2,5 km entre 20 e 17 milhões de anos atrás; a Cordilheira Ocidental sul e o Altiplano, entre 15 e 10; e a Cordilheira Oriental, devagar, 1,5 a 2 km entre 25 e 10. A média de 4 km é o resultado, não o roteiro.

Encurtamento, lâmina ou gota

Uma família de explicações é o encurtamento: a crosta é comprimida e engrossa, e a superfície sobe devagar, como na Cordilheira Oriental (cerca de 0,1 km por milhão de anos). Outra é a perda de litosfera densa, seja como lâmina única (delaminação), seja como gota que afunda por instabilidade de Rayleigh–Taylor. Então a crosta passa a flutuar mais alto e a subida pode ser mais rápida. Os dados do sul do Peru sugerem que os dois processos atuaram em lugares e épocas diferentes.

Como sabemos: paleoaltimetria por isótopos de hidrogênio

Vidro vulcânico hidratado guarda a razão deutério/hidrogênio da água da época; a chuva em altitude é isotopicamente mais leve. Compara-se o vidro de cada idade com o de um local baixo de referência e usa-se a variação medida na água atual (que, no sul do Peru, reproduz altitudes de bacias a ±500 m) para estimar quanto o terreno subiu. Limites: a evaporação em clima árido enriquece o deutério e pode simular queda de altitude, a taxa atual é suposta constante, e a incerteza do ganho na Puna chega a ±1,1 km.

O que o caso mostra sobre platôs

Um platô alto não nasce de um evento único: o encurtamento estimado vai de 50–120 km no Peru a 250–300 km na Bolívia central, e o Altiplano, sobre a crosta mais espessa, está 1 a 2 km abaixo do previsto por isostasia, ao lado de litosfera fria e densa. O ritmo da subida ajuda a separar mecanismos, mas vem de um proxy com erro grande. Para comparar com um platô de colisão, veja o post sobre a Índia e a Ásia.

Como sabemos

Quatro artigos abertos, lidos na íntegra, sustentam números e métodos; a cronologia da elevação é disputada e varia por setor do platô.

Em debate: Estudos isotópicos anteriores indicam altitude próxima da atual na Puna desde o Eoceno; Pingel et al. (2023) encontram subida de cerca de 2 km entre 13 e 10 milhões de anos atrás, e argumentam que o enriquecimento por evaporação afeta parte dos dados anteriores.

Em debate: Há dados de que parte da litosfera foi removida sob o platô, mas se a remoção foi uma lâmina coerente ou gotas por instabilidade de Rayleigh–Taylor, e quando, segue em disputa; para o encurtamento versus remoção, os estudos do sul do Peru e da Puna propõem pesos diferentes.

• Consenso científico: O Altiplano-Puna é um platô de altitude média de cerca de 4 km, o segundo maior platô orogênico do mundo (atrás do Tibete); sua formação é atribuída à subducção da placa oceânica de Nazca sob a América do Sul. [1] Introduction, §1 [2] Introduction, §1 [3] Introduction, §1
  Contexto: Platô dos Andes Centrais (Peru, Bolívia, Chile e Argentina). · Limitações: "Segundo maior" (f1) e "segundo mais alto, depois do Tibete" (f2) são formulações dos autores; o texto não define o critério além disso. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: O Altiplano, ao norte, tem altitude média de 3,8 km e bacias extensas; a Puna argentina, ao sul, tem média de 4,4 km e serras de até 6 km limitadas por falhas reversas. O platô é ladeado pelo arco magmático da Cordilheira Ocidental e pela faixa de dobras e falhas da Cordilheira Oriental. [1] Introduction, §3 [2] Introduction, §2
  Contexto: Altiplano (Peru e Bolívia) e Puna (noroeste da Argentina). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Em debate: A época e o estilo da elevação do platô seguem entre as questões mais controversas da evolução tardia do Cenozoico nos Andes. [1] Introduction, §1
  Contexto: Platô andino em geral. · Limitações: Declaração dos autores de f1 sobre o estado da literatura. · Divergência publicada: f1 lista ao menos cinco modelos concorrentes e, para a Puna, dados que contradizem estudos anteriores. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Entre os modelos mais discutidos para a elevação estão o encurtamento com espessamento da crosta, o colapso (foundering) da litosfera, o crescimento sistemático da cadeia para leste, a evolução em antepaís fragmentado e mudanças na convergência e na geometria da placa de Nazca. [1] Introduction, §1
  Contexto: Lista de modelos tal como resumida por f1; a literatura tem variantes de cada um. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: Na Puna central (cerca de 24,5° S), isótopos de hidrogênio em vidro vulcânico indicam que o platô subiu de cerca de 2 para 4 km entre 13 e 10 milhões de anos atrás. [1] Significance
  Contexto: Bacia de Pocitos e áreas vizinhas, Puna central, noroeste da Argentina. · Limitações: Na legenda da Figura 4 os próprios autores indicam altitude moderna de 4,0 ± 1,0 km já entre 9 e 8 Ma; a incerteza do ganho de altitude (2,1 ± 1,1 km) é grande. · Estimativa por proxy isotópico, com incerteza de cerca de 1 km; contradiz estudos anteriores (a7). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A altitude antiga é estimada pela diferença na razão de isótopos de hidrogênio (deutério) do vidro vulcânico em relação a um local baixo de referência: uma diferença de 34 ± 4‱ entre antes de 13 Ma e depois de 10 Ma, com a taxa de variação isotópica atual (−15,8 ± 7,9‱ por km), implica um ganho de cerca de 2,1 ± 1,1 km. No sul do Peru, a mesma técnica aplicada à água atual reproduz altitudes médias de bacias com precisão melhor que ±500 m. [1] Discussion [3] Resumo
  Contexto: Método de paleoaltimetria isotópica aplicado à Puna (f1) e ao sul do Peru (f3). · Limitações: Em regiões áridas a evaporação enriquece o deutério e pode simular queda de altitude; os autores de f1 privilegiam os valores mais negativos para reduzir esse efeito. A conversão usa uma taxa de variação atual, suposta constante no passado. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Em debate: Estudos anteriores defendiam altitudes próximas das atuais na Puna (cerca de 4 km) desde o fim do Eoceno, o que contradiz a subida do Mioceno médio descrita acima. [1] Abstract
  Contexto: Puna central e sul. · Limitações: Divergência entre conjuntos de dados isotópicos; os autores de f1 argumentam que valores afetados por evaporação podem explicar parte da diferença. · Debate publicado entre estudos de paleoaltimetria na Puna. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Hipótese: Pingel e colegas propõem, como hipótese, que o encurtamento desde cerca de 20 milhões de anos atrás espessou a crosta e formou uma raiz densa, e que isso pode ter disparado a delaminação da litosfera inferior entre cerca de 15 e 10 milhões de anos atrás, com subida rápida da superfície. [1] Discussion
  Contexto: Puna central, 24–25° S. · Limitações: Hipótese dos autores; eles próprios descrevem o tempo e o mecanismo da remoção de litosfera como debatidos. · Hipótese de um estudo, não consenso. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Dados geofísicos indicam, sob a Puna, crosta relativamente fina (50 a 55 km) e manto litosférico adelgaçado ou ausente, substituído por astenosfera quente; discute-se se a remoção ocorreu como lâmina coerente (delaminação) ou como gotas por instabilidade de Rayleigh–Taylor. [1] Introduction, §2
  Contexto: Puna (sul do platô). · Limitações: Que há remoção sob a Puna é apresentado por f1 como apoiado por vários estudos geofísicos; o estilo e o tempo da remoção seguem debatidos. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: No sul do Peru, dados isotópicos indicam subida rápida de 2 a 2,5 km entre 20 e 17 milhões de anos atrás na Cordilheira Ocidental central, e entre 15 e 10 milhões de anos atrás na Cordilheira Ocidental sul e no Altiplano, padrão que os autores consideram compatível com o colapso de litosfera por instabilidade de Rayleigh–Taylor. [3] Resumo
  Contexto: Sul do Peru, 13–17° S. · Limitações: A compatibilidade com o colapso da litosfera é interpretação dos autores, em conjunto com estimativas publicadas por outros estudos. · Estimativa por proxy isotópico; o mecanismo é interpretação. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: A Cordilheira Oriental do sul do Peru subiu devagar, 1,5 a 2 km entre 25 e 10 milhões de anos atrás (cerca de 0,1 km por milhão de anos), ritmo que os autores consideram compatível com o encurtamento da crosta como causa dominante. [3] Discussion
  Contexto: Cordilheira Oriental, sul do Peru. · Limitações: A causa é interpretação dos autores; o ritmo vem do ganho total dividido pelo intervalo. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: O encurtamento horizontal estimado varia ao longo do platô, com 250 a 300 km na Bolívia central (20° S) e 50 a 120 km no Peru (13° S); no sul do Peru, as estimativas de encurtamento por reconstrução estrutural não bastam para explicar a espessura atual da crosta. [2] Introduction, §4
  Contexto: Norte do platô (sul do Peru) e Bolívia central. · Limitações: Os autores citam estudos de reconstrução cinemática; não medem encurtamento diretamente. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Hipótese: O Altiplano, sobre a crosta mais espessa dos Andes, tem altitude relativamente baixa: está 1 a 2 km abaixo do previsto por equilíbrio isostático da crosta, o que se associa a uma zona sísmica de manto litosférico rápido (frio e denso) sob o Altiplano do Peru e do norte da Bolívia. Um modelo numérico de Göğüş e colegas propõe que a remoção em forma de gota explicaria essa estrutura. [2] Resumo
  Contexto: Altiplano do sul do Peru e do norte da Bolívia. · Limitações: As observações (tomografia, resíduo isostático) são medidas; o vínculo com a gota litosférica vem de simulação numérica e é hipótese. · O modelo é um experimento numérico dos autores; não demonstra que a gota existiu. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: O enchimento da bacia por sedimentos não explica a subida do Altiplano: 3 km de sedimento a 2,6 g/cm³ sobre manto de 3,3 g/cm³ elevariam a superfície só cerca de 0,6 km, e seriam necessários cerca de 12 km para ganhar 2,5 km sem remoção de litosfera; os pacotes neógenos documentados no Altiplano têm cerca de 5 km. [3] Discussion
  Contexto: Bacia do Altiplano, sul do Peru; cálculo isostático simples de Airy. · Limitações: Os autores ressalvam que o cálculo não considera a compactação do sedimento. Conferência nossa: 3 × (3,3 − 2,6)/3,3 = 0,64 km e 12 × 0,7/3,3 = 2,5 km, coerentes com o texto. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Hipótese: A anomalia sísmica chamada Altiplano-Puna Magma Body é o maior reservatório de magma já imageado na Terra e, segundo o modelo de Perkins e colegas, a adição de magma pode contribuir para a elevação da superfície tanto quanto a remoção de litosfera. [4] Resumo
  Contexto: Região vulcânica do Altiplano-Puna, ao sul do Altiplano. · Limitações: Resultado de modelagem isostática; "maior já imageado" é a formulação de f4. · Modelagem; a contribuição magmática é debatida. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada

Fontes

1. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) — Miocene surface uplift and orogenic evolution of the southern Andean Plateau (central Puna), northwestern Argentina
   Pingel, H.; Alonso, R. N.; Bookhagen, B.; Cottle, J. M.; Mulch, A.; Rohrmann, A.; Strecker, M. R. · 2023 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026 DOI 10.1073/pnas.2303964120
2. Scientific Reports — Rapid surface uplift and crustal flow in the Central Andes (southern Peru) controlled by lithospheric drip dynamics
   Göğüş, O. H.; Sundell, K.; Şengül Uluocak, E.; Saylor, J.; Çetiner, U. · 2022 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026 DOI 10.1038/s41598-022-08629-8
3. Scientific Reports — Implications of variable late Cenozoic surface uplift across the Peruvian central Andes
   Sundell, K. E.; Saylor, J. E.; Lapen, T. J.; Horton, B. K. · 2019 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026 DOI 10.1038/s41598-019-41257-3
4. Nature Communications — Surface uplift in the Central Andes driven by growth of the Altiplano Puna Magma Body
   Perkins, J. P.; Ward, K. M.; de Silva, S. L.; Zandt, G.; Beck, S. L.; Finnegan, N. J. · 2016 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 13/10/2026 DOI 10.1038/ncomms13185

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