Análisis de la deformación sísmica del basamento de la Cuenca Cuyana (30,5ºS y 33,5ºS) y su contribución al estudio del peligro sísmico

Abstract

En este trabajo se presenta un análisis y caracterización de la actividad sísmica del sector norte de la Cuenca Cuyana y la Precordillera (30,5°S - 33,5°S y 67,5°O y 69,5°O), a partir de registros de banda ancha y periodo corto, recopilados de la red SIEMBRA, INPRES y estaciones internacionales durante los periodos 2008- 2009 y 2015-2016. Se probaron dos modelos de estructura de velocidades acordes para la región de estudio (modelo de Furlani y Ammirati). Se determinaron 61 sismos corticales con magnitudes entre 1,9 ≤ML≤ 5,3 y 2,1 ≤MW≤ 5,3 utilizando el modelo de Furlani y el algoritmo HYPOCENTER. Las profundidades focales varían entre 2,8 y 47,7 km, con un valor promedio ~20 km bajo la Precordillera, siendo los de mayor profundidad los que se encuentran al este y sur de la región de estudio. Se comparó la sismicidad del centro y sur de Precordillera y Cerrilladas Pedemontanas Mendocinas, con aquella localizada en su porción más septentrional (al norte de la Provincia de San Juan) a partir de la re-localización de la sismicidad analizada en estudios previos por la misma autora. Un total de 92 sismos fueron re-localizados aplicando la técnica JHD. Se observó una concentración de los mismos a la latitud ~30,4°S con magnitudes entre 0,8 ≤ML≤ 5,2 y 1,2 ≤MW≤ 5,1. De la base de datos completa fue posible determinar la solución de mecanismo focal para la fuente sísmica de 100 eventos (57 localizados con el método tradicional y 43 re-localizados) utilizando la polaridad de los primeros arribos y relaciones de amplitud entre ondas P y S y empleando FOCMEC, FPFIT, HASH y PINV. Para 9 de ellos (8 localizados y 1 re-localizado) se logró caracterizar con mayor detalle su fuente sismogénica (profundidad y estilo de fallamiento) a partir de la inversión del tensor momento sísmico modelando formas de onda de banda ancha y aplicando la técnica de DREGER. Las soluciones de mecanismo focal obtenidas son consistentes con un ambiente de régimen compresivo, sin embargo se observan en cantidades significativas de soluciones que indican fallamientos oblicuos y de rumbo que no deben ser subestimadas. A fin de realizar una contribución a la evaluación de peligro sísmico para la región norte de la Cuenca Cuyana y la Precordillera, se confeccionó un catálogo sísmico a partir de la sismicidad reportada por el INPRES junto con los eventos estudiados en este trabajo durante el periodo de 2008-2023. Luego de la depuración y declustering empleando el algoritmo de ventanas propuesto por Gardner y Knopoff, resultó un total de 11.209 sismos independientes con profundidades < a 70 km y magnitudes comprendidas entre 0,4 ≤MW≤ 6,1. A partir del catálogo completo (sismos superficiales y de profundidad intermedia) y mediante regresión ortogonal, se obtuvieron las ecuaciones de conversión de escalas de magnitud (MC y ML a MW) para la homogeneización del catálogo. Se realizó un análisis de las series temporales y la distribución según magnitud y parámetros hipocentrales a fin de encontrar alguna asociación con el terremoto de Illapel ocurrido en septiembre de 2015. La región de estudio se dividió en 3 zonas en correspondencia con las características sismotectónicas observadas. Para cada región sismotectónica se determinaron: magnitud de completitud de catálogo con el método de máxima curvatura y los parámetros de recurrencia con máxima verosimilitud utilizando la ley de Gutenberg-Richter truncada. Se estimaron tiempo de retorno y probabilidades de excedencia considerando diferentes escenarios sísmicos. El análisis integral de los resultados obtenidos en esta investigación destacan al sector centro y sur de la Precordillera de San Juan como la zona de mayor peligrosidad sísmica en la región de estudio. Estos resultados subrayan la importancia de continuar estudios geológicos-geofísicos y el monitoreo continuo para una mejor evaluación y gestión del riesgo sísmico en este sector del retroarco andino.