La Puna Catamarqueña albergó eventos eruptivos de magnitud global (súper-volcanes). El magma acumulado a poca profundidad, espeso y muy caliente, provocó las erupciones violentas de gases y cenizas calientes, con colapso de caldera.

Ejemplos: La caldera del Volcán Galán (2,2 Ma) y Complejo Volcánico Cerro Blanco (hace aprox. 4.200 a 7.300 años).

(Imagen del Atlas de Catamarca)

En contraste con el vulcanismo violento, la región presenta conos de escoria basáltica de edad más joven (Pleistoceno tardío - Holoceno, <100.000 a 10.000 años). Ejemplos notables de esto son los volcanes Antofagasta, Alumbrera y Carachi Pampa.

Estos aparatos volcánicos emitieron lavas basálticas fluidas, como mantos que, al solidificarse, taparon el antiguo desagüe de los ríos. En consecuencia, se formaron las típicas lagunas al pie de los estos volcanes: Antofagasta, Escondida y Carachi.

Arriba, vista panorámica del Volcán y Laguna Antofagasta (gentileza de la Secretaría de Turismo de Antofagasta de la Sierra).

Abajo, vista panorámica del Volcán Carachi Pampa (fotogragía propia).

Los vientos intensos y constantes (>80 km/h) desde hace al menos los últimos 10 millones de año, dio origen al modelado eólico de escala planetaria, labrando la superficie volcánica de la puna. Las geoformas más sorprendentes resultantes de este proceso son los yardangs, dunas y megaóndulas.

Los Yardangs son crestas labradas por el viento en la piedra pómez (o pumita o pumicita). De hasta 10 metros de altura, se encuentran alineadas con la dirección dominante del viento (SSE-NNO).

Arriba, imagen en perspectiva, tomada de Google Earth.

Abajo, vista cercana de los yardangs del Campo de Piedra Pómez (Foto de Maciel Soriano).

El agua en la puna no tiene salida al mar, por lo tanto, se acumula en las zonas más deprimidas del terreno, las que se conocen como cuencas cerradas (o endorreicas). 

A lo largo de los tiempos geológicos, sedimentos y sales transportados por el agua se fueron acumulando en estos lugares bajos y, debido a la acción del sol, el agua se evaporó formando los salares. Por eso las rocas formadas dentro de esos salares se llaman evaporitas.

Los salares son muy importantes porque allí se concentran minerales ricos en elementos como el Litio y Boro. Estos provienen de las rocas volcánicas, disueltos por el agua hidrotermal y que luego fueron transportados por los ríos hasta los puntos más bajos de las cuencas. Esto derivó en la formación de las salmueras subterráneas de los salares (como el Salar del Hombre Muerto).

Mucho más antiguas que los salares, existen también vetas de oro y plata, como las explotadas históricamente en Mina Incahuasi.

Debido a la importancia de sus lagunas, el sector sureste del departamento fue declarado subsitio RAMSAR norte, dentro del ámbito de la provincia de Catamarca, lo que quiere decir que contiene humedales reconocidos como humedales de importancia internacional, cumpliendo los criterios de la Convención sobre los Humedales (conocida como Convención de RAMSAR).

Arriba, panorámica del Salar de Antofalla (gentileza de la Secretaría de Turismo de Antofagasta de la Sierra).