Nuevas perspectivas geológicas y estructurales sobre el control de la circulación de fluidos del sistema geotermal Copahue-Caviahue y su relación con isótopos de Helio

Abstract

El Complejo Volcánico Copahue-Caviahue (CVCC) se encuentra emplazado entre los segmentos norte y sur de la Zona Volcánica Sur de los Andes en la frontera entre Chile y Argentina en la Región del Bío-Bío. Esta es una zona de transición producto de la transferencia de esfuerzos entre dos estructuras regionales. El CVCC alberga un importante sistema volcánico-magmático-hidrotermal cuyas manifestaciones no solo se ven reflejadas a través de la actividad del Volcán Copahue, sino que también mediante numerosas áreas geotermales con manifestaciones superficiales como fumarolas, aguas termales y piscinas burbujeantes. El objetivo principal de la presente investigación es estudiar la relación existente entre la estructura local, la circulación de fluidos y la composición de los isotopos de helio de los fluidos del sistema geotermal del CVCC. Para esto se tomaron y analizaron muestras de la fase gaseosa en las áreas geotermales superficiales y se realizaron mediciones de la concentración de CO2 en el suelo y el potencial espontaneo en superficie a lo largo de perfiles que atravesaron las zonas geotermales y las estructuras principales del área de estudio. Los resultados obtenidos revelaron un importante control estructural tanto en el emplazamiento de las zonas geotermales (las que se encuentran asociadas a la presencia de fallas profundas de orientaciones NNE), como también en la recarga del sistema (la cual se encuentra asociada a la presencia de fallas NNW). Existen fallas de orientación NNE que no generan manifestaciones geotermales superficiales, estas vendrían a ser estructuras secundarias que carecen de la profundidad necesaria para permitir el ascenso de fluidos hidrotermales. La razón isotópica 3He/4He (R/Ra) muestra dos grupos bien definidos: uno donde se presentan los valores más elevados registrados en la Cordillera de Los Andes en toda Sudamérica (7,5 Ra) evidenciando un aporte de origen mantélico en los fluidos, y otro con valores más bajos (5,4 Ra) producto de la interacción de estos fluidos hidrotermales con la infiltración de agua meteórica rica en helio radiogénico en zonas asociadas a la recarga del sistema.