Estructuras del Pleistoceno tardío-Holoceno en la Precordillera Central: Su potencial como fuentes sismogénicas

Abstract

Entre los 29° y 32° S, sobre el borde oriental del orógeno andino, se han registrado numerosos terremotos que han generado a lo largo del registro geológico deformaciones en el terreno que modificaron el relieve. Sobre el borde suroccidental de la depresión de Matagusanos, en el piedemonte oriental de la provincia geológica de Precordillera Central, se realizó un estudio de detalle de estructuras con actividad tectónica cuaternaria. Se reconocieron 4 unidades geomorfológicas: unidad montañosa, de lomadas, de transición y deprimida, las cuales están directamente relacionadas con la evolución tectónica de la Precordillera. En la unidad de transición se identificaron numerosas evidencias de actividad tectónica cuaternaria, como por ejemplo anomalías en la red de drenaje, escarpas de falla, alineación de surgentes de agua y niveles aluviales dislocados. Estas evidencias son indicadoras de estructuras geológicas activas que en este trabajo han sido agrupadas y definidas dentro del Sistema de Fallas El Cajón. Cuatro escarpas de falla paralelas fueron reconocidas, las cuales tienen orientación N-S con la cara libre al oeste y alturas máximas de 4 m. Asociada a una de estas escarpas, en una exposición natural se identificó una falla inversa de alto ángulo y vergencia occidental (345°, 81° NE) que coloca la Formación Mogna (Plioceno superior) por encima de depósitos aluviales cuaternarios (Q2). Una datación por LOE (Luminiscencia Ópticamente Estimulada) de los sedimentos cuaternarios afectados por la falla arrojó una edad 8880 +/- 2000 años, sin mostrar evidencia de actividad en los niveles más recientes (Q1), lo que permitió inferir que la falla tuvo actividad con posterioridad al Holoceno temprano. Del análisis morfotectónico (marcadores lineales y planares) del Sistema de Fallas El Cajón se interpreta a esta estructura como una potencial fuente sismogénica situada muy próxima a la ciudad de San Juan y a tres represas hidroeléctricas ubicadas a lo largo del río San Juan, la cual puede generar un evento sísmico entre Mw=5.7 y Mw=6.3.

Between 29° and 32° S, along the eastern border of the Andean orogen, numerous earthquakes have been recorded that have caused changes in the landscape throughout geological history. In the southwestern flank of the Matagusanos depression, located in the eastern foothills of the Precordillera Central geological province, a detailed study was conducted on structures exhibiting Quaternary tectonic activity. Four distinct geomorphological units were identified: mountainous, hilly, transition, and depressed, all of which are closely linked to the tectonic evolution of the Precordillera. The transition unit revealed various indicators of Quaternary tectonic activity, including anomalies in the drainage pattern, fault scarps, alignment of springs, and displaced alluvial terraces. These characteristics suggest Quaternary structures that have been grouped and defined in this study as part of the El Cajón Fault System. Within this context, four parallel fault scarps oriented in a north-south direction were identified, characterized by a west-facing slope and reaching maximum heights of 4 m. Associated with one of these scarps, a high-angle thrust fault with a westward inclination (345°, 81° NE) was observed in a natural outcrop. This fault juxtaposed the Mogna Formation (upper Pliocene) over Quaternary (Q2) alluvial deposits. An Optically Stimulated Luminescence (OSL) dating of the Quaternary sediments affected by the fault yielded an age of 8880 +/- 2000 years, with no evidence of deformation in the more recent levels (Q1). This suggest that the fault did not have activity following the early Holocene. From the morphotectonic analysis (planar and linear markers) of the El Cajón Fault System, it is suggested that this structure is a potential seismogenic source located very close to the city of San Juan and three hydroelectric dams along the San Juan River. This could generate a seismic event ranging between Mw=5.7 and Mw=6.3.