ESTRUCTURAS DE LA CORTEZA EN EL MARGEN SUROESTE DE LOS ANDES DE MÉRIDA A TRAVÉS DEL ANÁLISIS DE DATOS DE SÍSMICA ACTIVA - CRUSTAL STRUCTURES IN THE SOUTHWESTERN OF MERIDA ANDES THROUGH ACTIVE SEISMIC DATA ANALYSIS
Autores:
Avila JesusMichael SchmitzLuis YegresFreddy Rondón
Fecha de Publicación: Marzo, 2023.
Publicado en:
RESUMEN
La mayor parte del norte y occidente de Venezuela está situada en una compleja zona de interacción entre placas (Audemard et al., 2006). La estructura de la corteza de los Andes de Mérida en el suroeste de Venezuela es fundamental para nuestra comprensión, tanto de la compleja geodinámica regional de la parte norte de América del Sur, como el desarrollo de las cuencas de hidrocarburos ubicadas a lo largo de sus flancos. Diferentes modelos simétricos y asimétricos de los Andes de Mérida han sido propuestos en base a estudios geológicos y geofísicos (principalmente gravimétricos); sin embargo, dichos modelos no toman en cuenta las estructuras obtenidas a través de datos sísmicos profundos. Este trabajo examina la estructura de la corteza de la parte suroeste de Los Andes de Mérida en Venezuela utilizando fuentes sísmicas activas controladas a lo largo de un perfil sísmico de gran ángulo de 500 km (denominado ANDES SUR) (Figura 1). Se llevo a cabo un modelado directo para obtener un modelo de velocidades de ondas P de la corteza basado en capas. Un modelo alternativo de velocidades se obtiene aplicando inversión tomográfica de primera llegada para profundidades menores de 20 km, y una inversión conjunta de PmP y Pn para la parte más profunda de la corteza. Importantes variaciones laterales de velocidad de las ondas P y zonas de baja velocidad (Low Velocity Zones - LVZ) se observan dentro de la corteza superior. Al noroeste, estas variaciones de velocidad lateral probablemente estén relacionadas con las zonas de deformación de las fallas de Icotea y Tarra, y al sureste con las fallas de los grábenes de Mantecal y Apure (Avila-Garcia et al., 2022). La integración de datos sismológicos (FUNVISIS, 2017) y gravimétricos (Rondón et al., 2020) al perfil proporciona algunas pistas sobre un posible movimiento de cizalla horizontal entre la corteza superior e inferior (zona de transición frágil-dúctil) en el extremo NW del perfil, así como la posible subducción incipiente hacia el noroeste de la Placa Sudamericana debajo del Bloque del Triángulo de Maracaibo. Interpretamos la traza principal de la Falla de Boconó como una superficie de despegue que se desprende de la interfaz entre la corteza superior e inferior y buzamiento hacia el SE del modelo. Una raíz cortical desplazada al NO de Los Andes de Mérida se observa en todos los modelos, siendo esta raíz de ~150 km de ancho con una deflexión vertical del Moho de aproximadamente 9 km hacia abajo (de ~46 a 55 km de profundidad) (Avila-Garcia et al., 2022) (Figura 2A). Adicionalmente, se adquirieron datos sísmicos de reflexión profunda utilizando como fuente sísmica 4 camiones Vibroseis a lo largo del mismo perfil como se muestra en la Figura 1B. En donde se observa una importante reflexión entre 8 y 10 s TWT, principalmente en la Sección de EL VIGIA (Segmento Norte del Perfil), que pudiera estar relacionada con la interfase corteza superior/corteza inferior (Figura 2B), la cual se correlaciona con lo observado en el modelo de velocidades de gran ángulo de la Figura 2A. La estructura cortical a lo largo del perfil ANDES SUR, junto con las observaciones a lo largo de dos perfiles ubicados más al noreste (Perfil Andes Norte – Mazuera et al., 2019; Perfil Andes Central – Yegres et al., 2018), brindan información sobre las implicaciones tectónicas a lo largo del rumbo de los Andes de Mérida. Esta información permite presentar un modelo geodinámico para el occidente de Venezuela favoreciendo de esta manera un modelo asimétrico para el levantamiento y evolución de los Andes de Mérida con una posible subducción incipiente dirigida al NO de la corteza inferior y manto superior de la Placa Suramericana por debajo del Bloque del Triángulo de Maracaibo en la parte central de los Andes de Mérida inicialmente sugeridas por Audemard y Audemard (2002); Monod et al. (2010); Arnaiz et al. (2014). Los resultados de esta y las otras investigaciones sísmicas mencionadas en este trabajo que se realizaron en el proyecto GIAME, permitieron actualizar el mapa de espesores corticales de Venezuela en Schmitz et al., 2021.
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