Definición del campo de esfuerzos-deformación y sismotectónica del sistema de fallas Morelia-Acambay, México

Abstract

El sistema de fallas Morelia-Acambay (SFMA), situado en la región centro-occidental de la Faja Volcánica Transmexicana (FVTM), se desarrolla como una franja transtensiva de ~30 km de ancho, constituido por fallas E-O y ENE-OSO. La sismotectónica del SFMA controla desde el Mioceno medio (7–9 Ma) la evolución de las cuencas lacustres y depresiones alargadas E-O (Zacapu, Cuitzeo, Morelia y Acambay). Este trabajo estudia el SFMA en su sector centro-occidental enfocándose en la variación espacial del estado de deformación reciente a través del análisis estructural de poblaciones de fallas medidas en el campo y la definición del régimen de esfuerzos regional a partir del análisis de los mecanismos focales de sismos intraplaca someros. Los datos cinemáticos indican que el SFMA se formó a partir de un régimen de deformación con una dirección NE-SO de máxima compresión horizontal (Ey). Hoy en día las fallas NE-SO están asociadas al sistema transtensivo lateral izquierdo, donde las principales morfoestructuras de fallas E-O son paralelas y tienen movimiento normal-direccional izquierdo, mientras que las fallas normales NE-SO responden a la cinemática con una geometría en échelon. La dirección de máxima compresión horizontal (Ey) del SFMA resulta variable pero constantemente en el cuadrante NE-SO, evidenciando una rotación en el sentido horario del campo de esfuerzos que hace que Ey pase de direcciones NNE-SSO en el sector occidental (Pázcuaro-Zacapu-Morelia-Cuitzeo-Acámbaro) hasta direcciones E-O en su sector oriental (Maravatio-Acambay). La integración de los resultados muestra que las trayectorias del campo de deformación reciente y las trayectorias del campo de esfuerzos actual son claramente paralelas, indicando que el régimen neotectónico del Plioceno se ha mantenido constante durante el Cuaternario hasta el presente. Algunas fallas del SFMA son actualmente activas y han sido epicentro de sismos históricos (1858, 1912, 1979 y 2007). Esta definición del campo de deformación y esfuerzos se convierte en una información de primer orden para estudios futuros de paleosismología y el análisis del peligro sísmico. Esta visión espacial permite considerar la orientación de las fallas con respecto a las trayectorias del campo de esfuerzos como uno de los criterios para que dichas fallas se deban considerar o no potencialmente activas. La propuesta más pausible para explicar la deformación transtensiva en el sector central de la FVTM es el modelo de la convergencia oblicua de las placas y la partición del ángulo de subducción de la parte norte de la Trinchera Mesoamericana.