INVESTIGADORES
GUERESCHI Alina Beatriz
congresos y reuniones científicas
Título:
Significado tectónico de terremotos anómalamente profundos en el Lineamiento Ojo de Agua, Sierras Pampeanas de Córdoba
Autor/es:
CARO MONTERO, ANA; MARTINO, ROBERTO DONATO; GUERESCHI, ALINA BEATRIZ
Lugar:
San Miguel de Tucumán
Reunión:
Congreso; XX Congreso Geológico Argentino; 2017
Institución organizadora:
Universidad Nacional de Tucumán
Resumen:
Las Sierras de Córdoba son el grupo más oriental del conjunto de Sierras Pampeanas. Están formadas por un basamento metamórfico polideformado (Gordillo y Lencinas 1979; Martino y Guereschi 2014) del Neoproterozoico - Paleozoico inferior (Rapela et al. 1998; Siegesmund et al. 2010). Durante el Cámbrico, en el límite Ordovícico-Silúrico y en el Devónico, el basamento metamórfico fue imbricado por zonas de cizalla dúctil (Martino 2003; Steenken et al. 2010) e intruido por granitoides paleozoicos como el batolito de Achala, en el área central de las sierras, o el batolito Cerro Áspero, al sur. El alzamiento en bloques asimétricos de las Sierras de Córdoba se produce por la acción de fallas inversas, con rumbo N-S y vergentes generalmente al oeste con bajo ángulo (basement thrusts) y con alto ángulo (uplifts), generadas o reactivadas por la tectónica compresiva durante la orogenia Andina.. De oeste a este, se reconocen las fallas al pie de las sierras homónimas: Sierra de Pocho, Sierra Grande-Sierra de Comechingones, Sierra Chica y Elevación Pampeana. Las sierras se encuentran también afectadas por lineamientos subverticales oblicuos a las fallas principales, con orientación NO-SE (Martino 1988). Los rasgos apuntados muestran un patrón de fallamiento complejo, ya que ha habido varios eventos compresionales y extensionales superpuestos en toda su historia deformacional, con reactivaciones de las estructuras generadas previamente. A pesar de los estudios realizados (Ramos et al. 2002; Perarnau et al. 2012; Richardson et al. 2013; Martino et al. 2014, entre otros), persisten dudas sobre el comportamiento de las fallas en profundidad, tanto de su buzamiento como de su grado de curvatura. Estos parámetros permiten interpretar el enraizamiento y nivel de despegue (detachment) de las fallas en la zona de transición frágil-dúctil, dentro de la corteza (Perarnau et al. 2012; Richardson et al. 2013), o en la discontinuidad de Mohorovicic (Ramos et al. 2002; Alvarado et al. 2005). Sin embargo, algunos datos de sismicidad indican la existencia de fallas que penetran profundamente en la corteza, llegando a desplazar la discontinuidad de Mohorovicic (Martino et al. 2014, 2016). Recientemente, con el fin de determinar el comportamiento de las fallas en profundidad, mediante el análisis de la sismicidad en la región noroccidental de las Sierras de Córdoba, Caro Montero et al. (2015) relacionaron terremotos anómalamente profundos con un lineamiento subvertical oblicuo a las fallas inversas principales, denominado Ojo de Agua. Los objetivos de este trabajo son definir la estructura del lineamiento Ojo de Agua, relacionando los rasgos geológicos superficiales con la sismicidad en profundidad, y discutir e interpretar las características litosféricas a estas latitudes que permiten la generación de sismicidad por debajo de la discontinuidad de Mohorovicic.A partir del mapa de pendientes y el cálculo de la red hidrológica junto con las cuencas hidrográficas principales, se delimitaron las estructuras frágiles en superficie en el sector noroccidental de las Sierras de Córdoba. Con el fin de definir las fallas y lineamientos en profundidad, se utilizó una base de datos sísmica compuesta por los terremotos registrados por el Instituto Nacional de Prevención Sísmica (INPRES) y la United States Geological Survey (USGS) entre mayo de 1923 y septiembre de 2016, junto con la base de datos de Richardson (2011). También se incluyeron los mecanismos focales publicados por el International Seismological Center (ISC, http://www.isc.ac.uk), con el fin de caracterizar lo mejor posible estas estructuras y su cinemática. El error epicentral estimado es de ± 5 km, e hipocentral de ± 8 km, basados en los datos disponibles para un mismo terremoto por distintas bases de datos y los errores previstos en cada una de ellas. Se realizaron 15 secciones perpendiculares al lineamiento Ojo de Agua en las cuales se representaron los sismos y los mecanismos focales que se encuentran en un área de 5 km de ancho para cada sección. También se representaron la zona de transición frágil-dúctil entre 20 y 25 km de profundidad y la discontinuidad de Mohorovicic en 38 km calculados por Perarnau et al. (2012) y confirmada por otros estudios de gravimetría satelital y modelos de espesores corticales para el continente sudamericano (Van der Meijde et al. 2013, Assumpçao et al. 2013) y para la cordillera de los Andes (Heit et al. 2008, Gilbert et al. 2006). Finalmente, se seleccionaron los terremotos que definen cada falla o lineamiento, se interpolaron y representaron en profundidad, con el fin de tener una visión tridimensional del área de estudio. Se concluye que el lineamiento Ojo de Agua es una macroestructura subvertical, de más de 80 km de profundidad y unos 160 km de longitud, que atraviesa oblicuamente los cordones montañosos principales de las Sierras de Córdoba con dirección NO-SE. Es una estructura frágil, sísmicamente activa, de cinemática transtensiva sinistral (cizalla oblicua divergente) deducida a partir del mecanismo focal que la define junto con modificaciones y anomalías geomorfológicas observadas en superficie. Siguendo los modelos termodinámicos de Gutscher et al. (2000) y Muñoz (2005), se observa un desplazamiento de la cuña astenosférica hacia el antepaís al este, producto del alzamiento y horizontalización de la placa subducida de Nazca, que provoca además el aumento de la fricción entre ambas placas en estas latitudes. Como consecuencia de ello, la litósfera continental bajo las Sierras de Córdoba sería más fría y rígida que en una zona con subducción normal, ocasionando sismicidad a profundidades superiores a 40 km, por debajo de la discontinuidad de Mohorovicic.