Las quebradas de Curuto y Cacao són uno de los numerosos lugares de alto valor paisajístico del entorno de Antofagasta de la Sierra en la provincia de Catamarca, como son el Campo de Piedra Pómez, el Salar de Antofalla, etc. Las quebradas se sitúan a 3700 m.s.n.m. y son afluentes del río Punilla, en un ambiente desértico, ya que las precipitaciones medias anuales no superan los 200 mm.
El camino asciende desde Antofagasta de la Sierra (3320 m.s.n.m.) hacia el Norte por la margen derecha de este río, para introducirse entre farallones de las formaciones volcánicas procedentes de la caldera del volcán Galán. La caldera de este edificio ígneo parece haberse formado hace unos 2,2 Ma y presenta un diámetro de unos 35 km. Los flujos piroclásticos expulsados se expandieron hasta 100 km de distancia, llegando hasta la zona de Antofagasta de la Sierra.
Las rocas resultantes de estos flujos, desplazados a elevada temperatura (avalanchas ardientes), son las ignimbritas. Son flujos densos con altos contenidos en fragmentos de rocas magmáticas y aspecto de toba. Las ignimbritas recubrieron la topografía preexistente a la erupción -formada por esquistos paleozoicos casi verticales- a medida que se iban enfriando, rellenando los valles hasta crear una superficie horizontal final. Posteriormente, los cursos fluviales, como los de Curuto y Cacao, cortaron estas acumulaciones para formar nuevos valles, que no siempre llevan la misma dirección que los paleovalles anteriores. Estas dos quebradas, por ejemplo, se disponen de forma transversal a los surcos antiguos, lo que permite ver las paleoformas originales bajo el relleno de ignimbritas (Fig. 1).
En los perfiles, especialmente en la zona de la Cueva Cacao (Fig. 2), aparecen diferenciadas hasta tres formaciones superpuestas (I a III) de ignimbritas, que van siendo más horizontales hacia el techo de la acumulación.
Uno de los aspectos geológicos más impresionantes de estas ignimbritas es la disyunción prismática que presentan, producida durante el proceso de enfriamiento. Son prismas exagonales, que se disponen en forma de columnas verticales en algunas de las paredes de estas quebradas, especialmente en la de Cacao (Fig. 3), que evolucionan por desplome, situándose sus fragmentos al pie de los cantiles. Sobre la superficie de las mesas de ignimbritas estas disyunciones forman superficies con exágonos, conocidas generalmente como calzadas de gigante.
Estas rocas se alteran fácilmente en sus partes basales, formándose oquedades (o tafonis), que han sido ocupadas en ocasiones por las culturas prehispánicas, destacando las pinturas rupestres conservadas en los mismos, como las de los abrigos Cueva Cacao 1A y 1B o las del Peñón aislado situado enfrente, con los abrigos Curuto (Fig. 4).
El paisaje geomorfológico se complementa con la presencia de amplias vegas (Fig. 5), humedales altoandinos, también conocidos como bofedales, formados por herbáceas que se nutren de las surgencias de agua en el fondo de estas quebradas, creando oasis de una gran riqueza biológica (Fig. 6a), que permite el aprovechamiento como pastos para el ganado, dominantemente de llamas (Fig. 6b).