Estado de esfuerzos en la Corteza a partir del estudio de mecanismos focales

Resumen

La determinación del estado de esfuerzos es un aspecto muy importante en varios aspectos de la sociedad y su estudio se ha abordado desde distintos parámetros en los últimos años. Los mecanismos focales son los datos más fiables para determinar este estado de esfuerzos en la corteza, ya que cubren el rango completo de profundidades y registran eventos en cualquier punto del planeta. De Vicente (1988) desarrolla el Modelo de Deslizamiento originalmente para el análisis de paleoesfuerzos a partir de estructuras frágiles y posteriormente se ha aplicado a mecanismos focales (Capote et al., 1991). Esta metodología permite calcular de forma independiente para cada mecanismo focal la dirección de máximo acortamiento en la horizontal y el régimen de esfuerzo-deformación definido por el factor de forma, que es la relación entre la deformación en la vertical y la horizontal. A partir de estos datos puntuales se generan mapas continuos en distintas regiones, que se desarrollan en cada uno de los capítulos que componen esta Tesis Doctoral. El análisis del catálogo del Centroid Moment Tensor permite estudiar de forma global la distribución de esfuerzos en la Corteza. Éstos están principalmente controlados por las fuerzas originadas en los límites primarios de placas y se transmiten de forma continua a lo largo de cientos de kilómetros, que sufren perturbaciones a escala regional o local, asociadas a distintas estructuras geológicas. Se observa que en las zonas intraplaca domina el régimen tipo desgarre, quedando los máximos compresivos y extensionales localizados principalmente a las zonas de subducción y de dorsal o rift respectivamente. Además el análisis estadístico del catálogo revela que la mayor parte de los terremotos que se generan en la Corteza se caracterizan por ser de deformación casi pura, es decir con ángulos de cabeceo y/o buzamiento próximos a 0 o a 90 grados, que es la forma más eficiente de disipar la energía. La parte occidental de se han empleado más de 1600 mecanismos focales de distintos catálogos (CMT, ETH, MedNet, IGN y IAG) calculados a partir del momento sísmico. Los mapas de máximo acortamiento en la horizontal y del factor de forma muestran una buena correlación con las fuerzas primarias generadas en los límites de placas, la cinemática de las mismas y con las perturbaciones relacionadas con discontinuidades corticales y la topografía. Además se han relacionado los resultados con el mapa de resistencia integrada de la corteza. El microcontinente Iberia y la corteza oceánica al oeste de la misma están afectadas por la deformación generada en el límite de placas entre Europa y África. Se ha realizado la inversión de esfuerzos activos a partir de poblaciones de mecanismos focales calculados mediante el tensor de momento sísmico. Estas poblaciones se han seleccionado a partir del mapa de factor de forma, lo que hace que el error inferior y que las soluciones integren a un mayor de mecanismos focales. Las soluciones tensoriales obtenidas son más consistentes que las obtenidas en trabajos previos a partir de mecanismos obtenidos a partir de las primeras llegadas de ondas P. Se ha analizado la evolución de los esfuerzos en los últimos diez años, observándose una mayor definición del estado tensorial en la zona central del antepaís Ibérico. Este tipo de información puede resultar determinante para determinar la peligrosidad sísmica ya que se puede inferir qué tipo y qué orientación de las fallas son más susceptibles de moverse bajo las condiciones de esfuerzos actuales en cada zona. Para estudiar la variación del estado de esfuerzos en profundidad se ha seleccionado una zona de subducción como la de Sumatra, en la que se observa partición de la deformación asociada a la convergencia oblicua entre las placas India y Australiana con la Euroasiática.