Generación de un modelo computacional de la estructura termomecánica de los andes centrales y del sur (10° - 45°S).

Abstract

La construcción de modelos computacionales basados en expresiones analíticas fundamentales es esencial para comprender el comportamiento de sistemas físicos reales. A pesar de la inevitable simplificación que conlleva, y en buena medida precisamente debido a ella, esta metodología permite estudiar detalladamente la relevancia de los parámetros constitutivos al contrastar los modelos con mediciones independientes. En el ámbito de la geodinámica, la estructura interna de la litosfera continental desempeña un papel crucial en los procesos que moldean la superficie terrestre, especialmente en márgenes de subducción. Sin embargo, el estudio de esta estructura representa un gran desafío debido a la multiplicidad de variables involucradas y el limitado conocimiento que tenemos para acotarlas. La creación de modelos litosféricos resulta útil para abordar este problema, particularmente cuando abarcan diferentes propiedades que, por medio de sus expresiones particulares, ofrecen contrastes complementarios que nos entregan información valiosa sobre las relaciones existentes entre ellas. En este sentido el modelamiento del espesor elástico equivalente (Teq), resulta de gran interés para estudiar el control que tiene la estructura geométrica, composicional y termal de la litósfera continental sobre la resistencia mecánica de las rocas a la deformación. Especialmente porque permite evaluar los parámetros utilizados para este propósito, por medio de su contraste con estimaciones de espesor elástico efectivo (Tef) provenientes de la inversión de datos geofísicos. En este trabajo se construye un modelo computacional de la estructura termomecánica tridimensional de la litósfera en los Andes Centrales y del Sur. Para esto se utiliza una representación geofísicamente restringida de la estructura litosférica de la zona de estudio (Tassara y Echaurren, 2012) sobre la cual se calcula la distribución de temperaturas y la resistencia mecánica a la deformación. El modelo termal es definido por expresiones analíticas de geotermas continentales unidimensionales y se encuentra restringido por mediciones de flujo de calor en superficie, mientras que el modelo mecánico queda definido por la envolvente de la resistencia mecánica, en conjunto con parámetros reológicos adecuados. Los resultados de Teq obtenidos son comparados con una estimación previa de Tef (Tassara et al., 2007), y con una recopilación de epicentros de sismos y estructuras corticales, con el fin de obtener una mejor comprensión de la estructura termomecánica de la litósfera y su rol en la neotectónica del margen andino.