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Procesos del manto en fallas de desgarre

Un equipo de la Unión Europea investigó las fallas de desgarre y los factores que afectan a sus ciclos sísmicos. Los resultados indican que la interacción entre las capas litosféricas rige la actividad sísmica, mientras que la resistencia relativa de las capas no es importante.
Procesos del manto en fallas de desgarre
Las diversas placas tectónicas de la Tierra se deslizan unas contra otras en una combinación de direcciones verticales y horizontales. Una falla de desgarre no tiene ningún componente vertical y el movimiento es puramente horizontal.

En el proyecto financiado por la Unión Europea RHEOMANTLE (Evaluation of mantle rheology in exhumed strike-slip faults) se estudiaron las fronteras de las fallas de desgarre. En concreto, el equipo examinó los factores que rigen el ciclo sísmico de estas fallas. Dado que probablemente las fallas atraviesan totalmente la corteza, los investigadores también examinaron si la corteza superior o el manto superior controlan la deformación. El consorcio demostró que las interacciones entre manto y corteza tienen un impacto sobre la deformación y las propiedades mecánicas de las placas tectónicas y, por tanto, controlan el ciclo sísmico.

El equipo estudió secciones profundas de la litosfera en lugares con fallas de desgarre. Se centraron en xenolitos del manto superior procedentes de la falla de San Andrés en los Estados Unidos y en rocas más profundas de la misma falla en México. Los xenolitos son rocas profundas que han llegado a la superficie a través de erupciones volcánicas. Las rocas de la muestra revelaron las distintas resistencias de las capas de roca en diferentes profundidades y la variación lateral de las resistencias a lo largo de la falla.

Los científicos de RHEOMANTLE también estudiaron rocas del manto superior de la zona de cizalla de la península Bogota (Nueva Caledonia) y de la zona de cizalla de Mavrovouni (Grecia). La primera representa la frontera entre dos placas oceánicas, mientras que el emplazamiento griego revela una deformación localizada de la litosfera oceánica. En ambas ubicaciones, el equipo estudió la variación lateral de la resistencia de las rocas del manto superior y los procesos que provocan la deformación de la zona profunda.

Los resultados de la falla de San Andrés indicaron que la resistencia de la litosfera se mantiene constantemente baja a lo largo de todo el perfil de profundidad. Por tanto, la deformación no debe estar controlada por una única capa litosférica. Se humedecieron rocas del manto superior procedentes de la península Bogota y demostraron un aumento lateral de la resistencia y la tensión. Las variaciones disminuyen la resistencia de las rocas a la deformación, promoviendo así la localización de la tensión. Rocas más profundas del mismo emplazamiento eran poco resistentes, como las rocas de la falla de San Andrés.

El modelo de realimentación litosférica desarrollado por el equipo explica los sistemas de fallas de desgarre en función de la interacción entre la corteza superior en fracturación y un manto superior que fluye. De este modo, el trabajo realizado revela que la interacción entre las capas litosféricas, y no su resistencia relativa, puede ser la impulsora del ciclo sísmico.

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Palabras clave

Fallas de desgarre, ciclos sísmicos, capas listosféricas, RHEOMANTLE, manto superior, xenolitos
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