Estructura de resistividad eléctrica del ante arco y arco volcánico a la latitud de la laguna del Maule (36°S), utilizando el método magnetotelúrico

Abstract

Se estudió la zona de subducción de Chile Central a los 35°-36°S utilizando el método magnetotelúrico. Esta zona es de gran interés científico debido a los dos complejos volcánicos activos que se encuentran aquí: Tatara - San Pedro, ubicado en el frente volcánico actual, y Laguna del Maule, ubicado 30 km al Este del frente. El último exhibe importantes señales de actividad y ha producido una gran concentración de erupciones riolíticas en los últimos 25 ka. Además, ubicado entre ambos complejos volcánicos, se encuentra el Sistema Geotermal Mariposa, el cual posee un potencial geotérmico de alta entalpía. Se realizó una transecta regional de estaciones magnetotelúricas banda ancha perpendicular a la fosa, que comprende desde la Cordillera de la Costa hasta el límite con Argentina, pasando por la Depresión Central y la Cordillera Principal. Utilizando procesamiento robusto y referencia remota, a partir de los datos se obtuvo el tensor de impedancias y el Tipper para un rango de periodos de 0.001-1000 s y se calcularon curvas de resistividad aparente y fase. Se realizó un análisis de dimensionalidad que incluyó la estimación del strike geoeléctrico a partir del tensor de impedancias y el cálculo de las flechas de inducción obtenidas a partir del Tipper. Del estudio de dimensionalidad se concluyó que es válido aproximar la estructura de resistividad a un modelo 2D coherente con el contexto geológico, sin embargo, se debe tener en cuenta la presencia de cuerpos conductores fuera del perfil y/o anisotropía de la resistividad. Luego, se modelaron los datos utilizando un algoritmo de inversión 2D de datos magnetotelúricos para obtener un modelo de la estructura de resistividad eléctrica del perfil estudiado. El modelo de resistividad obtenido es consistente con la distribución de unidades geológicas regionales y con modelos estructurales propuestos para Chile Central. El modelo final muestra que el ante arco se caracteriza en general por altas resistividades (>1000 Ohm m) y que la presencia de zonas de baja resistividad (<30 Ohm m) caracteriza el área entre el frente volcánico y el extremo oriental del perfil, sugiriendo una extensa zona de magmatismo activo. En particular, se identificaron dos anomalías conductivas que, debido a su ubicación y resistividad, se interpretan como reservorios magmáticos que alimentarían a los complejos volcánicos ubicados en el área de estudio. Una tercera anomalía podría estar relacionada con el sistema geotermal ubicado entre ambos complejos, siendo su rol en el sistema aún incierto.