Identificación y Caracterización de Estructuras Potencialmente Activas en la Cordillera de la Costa entre los 33° y 33°45´s

Abstract

Chile es uno de los países más sísmicos del mundo debido a que se encuentra en el contacto entre dos placas tectónicas que convergen con un alto nivel de acoplamiento. Este margen activo genera deformaciones de la corteza que, en un medio frágil, pueden generar sismicidad cortical. Los sismos corticales son generados por estructuras sismogénicas, que son aquellas fallas geológicas activas, que al presentar movimiento pueden generar sismicidad. Entre los 33° y los 34° S, la Cordillera de la Costa está formada principalmente por rocas plutónicas que cubren el lapso Paleozoico Superior a Cretácico, con edades decrecientes hacia el este. La zona se encuentra afectada por fallas NW y NE, posiblemente pre-jurásicas, que habrían controlado, en parte, el emplazamiento de los plutones jurásicos, y que posteriormente fueron reactivadas después del Mioceno-Plioceno (Gana et al., 2000). Estudios recientes (Campos et al., 2005; Astroza et al., 2006; Sepúlveda et al., 2008) han permitido poner en evidencia una actividad sísmica cortical relevante, que pese a no tener magnitudes muy grandes puede, por su corta distancia hipocentral, generar importantes daños a nivel local en zonas pobladas cercanas. Diversos estudios revelan que existen fallas potencialmente activas en la Cordillera Principal de Chile entre los 33ºS y los 34ºS (e.g. Rauld, 2002; Fock, 2005; Charrier et al., 2005) y se han encontrado evidencias de actividad sísmica cortical en zonas costeras de Chile, en particular, entre Constitución y Concepción (35-37°S), al sur del área de estudio (Campos et al., 2002). El registro del Servicio Sismológico Nacional muestra que en la zona central, bajo la Cordillera de la Costa, existe sismicidad superficial, cuyos focos se encuentran a profundidades menores a 30 km, es decir, lejos de la zona de contacto interplaca. Esta sismicidad se podría asociar a actividad cortical como respuesta a deformaciones frágiles de la corteza continental en esta zona. El objetivo de este estudio es identificar y caracterizar las estructuras corticales potencialmente activas en la Cordillera de la Costa comprendida entre los 33° y los 33°45’S, y estimar de manera preliminar el peligro sísmico asociado a estas estructura en la región. En este trabajo, por ser de carácter preliminar, se consideraron como fallas potencialmente activas a aquellas estructuras de traza mayor a 5 km, que coincidían con rasgos morfológicos y/o presentaran evidencias de posibles movimientos post-miocenos (últimos 5,3 Ma). Se estudió la zona a partir de la cartografía existente, fotografías aéreas, imágenes satelitales y observaciones en terreno. El peligro asociado a estas estructuras fue determinado mediante la metodología determinística que analiza el peor escenario posible para cada estructura potencialmente activa. Se reconocieron más de 50 estructuras en la zona de estudio, que por su expresión morfológica y datos de terreno se consideraron como fallas potencialmente activas. Las de orientación NW resultaron ser, en general, las que generan mayor peligro. Las magnitudes (Mw) máximas posibles preliminares resultaron en el rango entre 5,8 y 7,1; y se obtuvo aceleraciones horizontales máximas (PGA) entre 20%g y 56%g, superando el valor regional de 40%g en casi todo el sector. De esta manera, se concluyó que el peligro sísmico determinístico preliminar asociado a fallas potencialmente activas para la zona de la Cordillera de la Costa comprendida entre los 33° y los 33°45’S es alto, con algunos sectores de peligro medio. Finalmente, sobre la base de los antecedentes geológicos y de las características sísmicas obtenidas en este estudio, se considera que 15 estructuras son las fallas con mayor potencial sismogénico y por lo tanto, las que se recomienda estudiar con más detalle.