Comportamiento mecánico de la interfase de subducción durante el ciclosísmicoestudio mediante la geodesia espacial en el norte de chile

Resumen

En esta tesis se estudia el comportamiento mecánico de la interfase de subducción, en particular su interrelación con los grandes terremotos y con las estructuras de la placa superior en el Norte de Chile, frente a los Andes Centrales. En esta zona s e han producido grandes terremotos que han causado grandes tsunamis en el pasado. El último terremoto gigante (Mw>8.5) tuvo lugar en 1877, por lo que se ha propuesto esta región como una laguna sísmica en la que puede producirse un terremoto de tipo "megathrust". La región presenta una serie de estructuras singulares en la placa superior, reveladas por la Península de Mejillones y el Codo de Arica, que controlan la segmentación y por tanto la extensión de la ruptura de los grandes terremotos. Ad emás, la zona se situa al frente de los Andes Centrales, que es la segunda cordillera más alta del planeta y la más alta asociada a una zona de subducción. Su mecanismo de levantamiento, principalmente acortamiento y espesamiento cortical, está neces ariamente condicionado por el proceso de subducción. En este trabajo se estudia la deformación superficial a escala regional, mediante medidas InSAR y GPS. El estudio se focaliza en dos objetivos principales: 1) la deformación cosísmica asociada al t erremoto de Tocopilla (Mw 7.7, 2007), que es el terremoto de subducción más importante que ha ocurrido en la región desde el terremoto de 1877 y 2) la deformación intersísmica de la placa superior, desde el sur de la Península de Mejillones hasta el Codo de Arica (~600 km de largo), durante el intervalo 2003 - 2010.Los resultados obtenidos sugieren que el terremoto de Tocopilla rompió la zona profunda de la interfase sismogénica (entre ~ 30 - 50 km de profundidad) y no se propagó hasta la fosa. La ruptura se propagó unos ~150 km desde el hipocentro hacia el sur y se detuvo bajo la Península de Mejillones, donde se concentró la mayor parte de la deformación postsísmica en el mes siguiente al terremoto. El comportamiento postsísmico de esta r egión y su asociación con una zona de complejidad estructural, patente en las grandes fallas N-S que atraviesan la península, sugieren que se trata de una barrera estructural. El terremoto de Tocopilla solo liberó un ~ 2.5 del déficit de momento ac umulado en la interfase de subducción en los últimos 130 años. Esto implica que la laguna sísmica sigue estando cargada y la posibilidad de que se produzca un gran terremoto de subducción (de Mw ? 8.5) ha aumentado después de este terremoto, que ha i