Subducción y complejos basales en el margen oeste de Los Andes centro-sur y su relación con la cuña andina: nuevas perspectivas a través de la tomografía sísmica local

Abstract

La presente tesis utiliza la tomografía sísmica pasiva para caracterizar anomalías sísmicas locales y regionales en el margen chileno de los Andes centrales-sur, abarcando las áreas entre los 26º-31°S (Red Copiapó-Coquimbo) y los 32°-34°S (Red Valparaíso). El objetivo principal es proponer modelos tectónicos actualizados que relacionen la litósfera oceánica, los complejos basales y la litósfera continental, mediante la identificación de zonas de variación de velocidad de ondas de cuerpo. La investigación aborda la subducción en el margen andino central-sur, analizando diferencias tectónicas que podrían originarse por la subducción de montes submarinos o por la formación de complejos basales asociados a la erosión por subducción. Se exploran además las dinámicas de los fluidos en el slab subducido, cuya liberación está influenciada por reacciones metamórficas y almacenamiento de agua en el manto oceánico. Los resultados muestran que la litósfera oceánica presenta variaciones significativas a lo largo del rumbo N-S, y que la sismicidad intra-slab se agrupa en clústeres del manto superior, coincidiendo con anomalías de bajo Vp/Vs (≤1.74), asociadas a procesos de fragilización por deshidratación posiblemente relacionados con fallas hidratadas offshore y zonas de flexura litosférica. En la zona interplaca, anomalías con Vp/Vs entre 1.72 y 1.76, localizadas a 15-40 km de profundidad, se interpretan como rocas metamórficas de alta presión y bajo a intermedio grado, posiblemente vinculadas a un complejo basal. Su alto Vs (1-4%) sugiere la presencia de rocas ricas en cuarzo, lo que refuerza la hipótesis de una base compuesta por trozos de corteza y vetas de cuarzo, integrando la cuña de subducción responsable del levantamiento de la Cordillera de la Costa. Asimismo, la tomografía revela anomalías profundas en la litósfera continental que podrían estar asociadas a procesos corticales de escala tectónica, despegues estructurales y zonas de comportamiento dúctil. Esto permite interpretar la Cordillera de la Costa como cuña de subducción y la Cordillera de los Andes como cuña andina, articulando un modelo en el que se integran subducción oceánica, complejos basales y transferencia de deformación hacia el continente.