Líneas de Investigación - Tectónica
En el grupo de Tectónica estudiamos procesos geodinámicos, asociados a la deformación cortical, la exhumación, y la generación y evolución de cuencas sedimentarias, a partir de la geología estructural, la sedimentología, la termocronología, la sismología, la neotectónica y el modelado numérico.
El objetivo general de nuestros proyectos es investigar la interacción entre procesos tectónicos profundos y superficiales, trabajando sobre la hipótesis de la existencia de mecanismos de retroalimentación entre los mismos.
Dentro de los objetivos específicos se encuentran:
- Comprender el rol de los distintos procesos de deformación a partir de la construcción y validación geométrica, cinemática y geomecánica de modelos estructurales 2D y 3D.
- Analizar la sismicidad y su relación con las estructuras corticales de los Andes Centrales Sur.
- Proponer un modelo para la distribución del campo de esfuerzos actual a través del orógeno, que permita explicar la evolución del campo de paleoesfuerzos durante la construcción de un orógeno de subducción y su relación con la migración de fluidos hidrotermales y magmáticos
- Comprender la evolución tempo-espacial de las cuencas de antepaís e intermontanas, y analizar su relación con los procesos de deformación profundos y con el campo de esfuerzos imperante
- Estudiar la evolución topográfica y los patrones de exhumación, y discriminar entre los mecanismos elástico-isostáticos y dinámicos responsables de su evolución.
- Proponer y testear un modelo geodinámico de construcción del orógeno andino que explique la relación existente entre los procesos geodinámicos profundos y procesos superficiales.
Del proyecto marco se desprenden los siguientes proyectos:
(1) Modelo cinemático-geomecánico del orógeno andino y su respuesta tectosedimentaria y tectomagmática
Este proyecto se motiva en nuevos conceptos de geodinámica que buscan unificar un amplio rango de enfoques de distintas especialidades dentro de las Ciencias de la Tierra. El mismo fue diseñado de manera tal de revisar críticamente la interrelación entre los procesos geodinámicos superficiales y profundos en un sector clave de los Andes Centrales (26° a 36°S), con énfasis en las transectas: 26º, 27º, 30°, 32°, 33°, 34°, 35º y 36°S que cruzan los Andes desde el contacto entre las placas de Nazca y Sudamericana hasta el antepaís.
2) Estudio integral de cuencas sedimentarias
Este proyecto surge de la necesidad del trabajo multidisciplinario para entender los patrones de la sedimentación de cuencas Mesozoicas y Cenozoicas de los Andes Centrales. El estudio de la estructuración, sedimentación y magmatismo de las cuencas asociadas a extensión durante el Mesozoico permite reconocer cuál es la influencia de estas características, durante la compresión andina.
Las etapas de evolución del orógeno Andino quedan registradas, desde el punto de vista sedimentológico en los diferentes sectores del sistema de cuencas de antepaís, junto al registro de variaciones climáticas del área y/o de las áreas de proveniencia, pulsos de actividad volcánica, etc. La impronta de todos estos controles alocíclicos puede ser reconocida a través de estudios paleoambientales de detalle, que contribuirán al desarrollo y a su vez serán retroalimentados por los modelados cinemáticos y geodinámicos.
(3) Estudios sismológicos y neotectónicos
Estudiamos la ubicación de la sismicidad y los mecanismos responsables de que esta suceda principalmente en la República Argentina. A partir del procesamiento de señales sismológicas y usando correlaciones de ruido ambiente, hacemos estudios de modelos de velocidades en una o dos dimensiones, los cuales se hacen sin necesidad de usar explosiones, o ningún tipo de fuentes activas. Utilizamos funciones receptoras, mecanismos focales, tensores de esfuerzos, mapas de riesgo sísmico y analizamos sismicidad inducida. El estudio sismológico se complementa con el estudio y la caracterización de fallas potencialmente sismogénicas. Utilizando entonces técnicas geológicas y geofísicas, se busca realizar un relevamiento detallado de las fallas que pueden producir sismos, con el fin de estimar las magnitudes máximas posibles en función de sus características, así como obtener conocimiento sobre su historia paleosismológica.
(4) Análisis geomecánico de fallas: Relación entre el campo de esfuerzos, la deformación y la migración de fluidos
El proyecto tiene como objetivo la investigación de fallas y fracturas, tanto en ambientes extensionales, como transcurrentes y compresivos, tanto desde el punto de vista de los esfuerzos involucrados en su generación como en la cinemática de dichas estructuras. Investigamos la relación entre la migración de fluidos y el campo de esfuerzos durante: (a) la construcción de un orógeno, y (b) durante el ciclo sísmico de la megafalla de subducción. Este tema tiene importante aplicación en estudios de prospección tanto de hidrocarburos, energía geotermal y minería metalífera.
(5) Proyecto CAsFe: Central Andean stress Field evolution
La estimación del campo de esfuerzos contemporáneo al alzamiento de los Andes es crucial para comprender los mecanismos geodinámicos que construyen un orógeno de subducción. Para ello se está confeccionando una base de datos cinemáticos de fallas, tensores de esfuerzos, mecanismos focales, datos geofísicos y de fracturas de pozos, análisis de diques y filones, análisis de AMS, entre otros, para los últimos 20 Ma, en formato Qgis.
(6) Estudios termocronológicos
El objetivo de estos estudios es el de reconstruir la historia termal de las rocas involucradas en la deformación Andina, identificando episodios de exhumación relacionados a fases orogénicas constructivas y periodos de estabilidad tectónica. Para ello, utilizamos sistemas termocronológicos de baja temperatura, como ser trazas de fisión y (U-Th)/He en apatito, modelado inverso y termocinemático. Además de reconocer y datar eventos de exhumación, los estudios termocronológicos nos permiten cuantificar, bajo determinadas circunstancias, parámetros tectónicos de relevancia como ser la cantidad y tasa de exhumación.
(7) Modelado numérico geodinámico
En este proyecto estudiamos cuáles son los principales controles ejercidos por la dinámica de subducción y las características de la placa superior, en la deformación andina. Para esto integramos relevamientos geológicos estructurales junto a información de subsuelo en transectas de escala orogénica que permiten reconocer variaciones en acortamiento y estilo de deformación a lo largo del margen andino. Esto deriva en hipótesis de evolución tectónica que son validadas mediante modelado geodinámico, utilizando distintos códigos (LaPEX, ASPECT, etc).