A Cordilheira dos Andes, cadeia de montanhas que se estende ao longo da costa ocidental da América do Sul, por cerca de oito mil quilômetros de extensão — da Patagônia até o mar do Caribe (envolvendo Argentina, Chile, Bolívia, Peru, Equador, Colômbia e o oeste da Venezuela) —, tem em seu ponto culminante a cerca de sete mil metros de altitude.
Essa cadeia de montanhas data de mais de 100 milhões de anos atrás, com sua fase de formação mais recente remontando há 40 milhões de anos, durante o período Terciário da era Cenozoica (era geológica que se iniciou há 65 milhões de anos, e dura até hoje).
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De acordo com pesquisadores da Universidade do Chile, liderados por José Joaquín Jara, geólogo do Centro de Excelência em Geotermia dos Andes (CEGA), foi a atividade intensa de magmatismo no interior da cordilheira, ocorrida ao longo de um período de quase 120 milhões de anos — e em seis episódios plutônicos distintos —, aquilo que determinou a configuração das montanhas.
A partir de modelos baseados em petrocronologia e análises de rochas dos Andes, os pesquisadores identificaram os episódios que resultaram em "uma interação complexa entre manto, crosta, laje e sedimentos", usando zirconitas como medidores de tempo geológico.
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Os Andes foram moldados "pela subducção, durante vários estágios de magmatismo, [ocorridos] ao longo de 100 milhões de anos, que teve início no Triássico Superior e se estendeu até o início do Cretáceo Superior", dizem os pesquisadores.
Apesar disso, "a complexa relação entre seus múltiplos episódios magmáticos, mudanças geotectônicas e fontes de magma ainda é mal compreendida".
A partir de análises minerais, os cientistas puderam identificar "padrões temporais em arcos magmáticos de longa duração", e concluíram que cada episódio plutônico ocorrido nos Andes contribuiu com características geoquímicas distintas à sua formação, que podem ser usadas para traçar a evolução do arco das montanhas andinas.
Um episódio plutônico é aquele em que a atividade magmática aumenta em profundidade, o que resulta na formação de rochas ígneas (que se cristalizam na crosta da Terra a partir do resfriamento de magma, mas não atingem a superfície).
Os Andes começaram a ser erguidos durante o Triássico superior, quando as atividades de subducção começaram na costa sudoeste do continente de Gondwana (supercontinente do hemisfério sul que compreendia América do Sul, África, Antártica, Austrália, Índia e Madagascar).
Seus primeiros episódios plutônicos causaram um "afinamento gradual e contínuo da costa continental", explicam os pesquisadores. As atividades de subducção, além disso, levaram a um desacoplamento de placas, afinando a crosta continental e contribuindo com a formação de atividades vulcânicas extensas na região.
As várias camadas que formam a cordilheira foram originadas em diversos episódios que misturavam atividades geológicas de subducção e vulcanismo, isto é, os movimentos do magma no interior da crosta, que esfriavam e se solidificavam ao longo do tempo, dando origem às cadeias montanhosas.
Esses episódios podem ser atribuídos ao efeito de forças externas de natureza tectônica, diz o estudo, que originaram as montanhas ao modo de um quebra-cabeças de longo período — por centenas de milhares de anos.
