Estudo e caracterização das variações da estrutura da crosta e dinâmica do Manto Superior sob o Norte do Peru, com métodos sismológicos

Abstract

La zona de subducción del Perú es una de las regiones más complejas y activas de América del Sur, a lo largo de este margen se han generado grandes procesos tectónicos, cuyo origen e implicancias tectónicas siguen siendo una controversia, especialmente en las regiones norte y centro del Perú, donde se encuentra una compleja y extensa zona de subducción de la Tierra de tipo subhorizontal. En este estudio fueron aplicados dos métodos sismológicos: (1) método de División de Ondas de Corte, para estudiar la anisotropía sísmica y dinámica del flujo del manto y las deformaciones en la parte superior de la placa subhorizontal de Nazca; (2) Tomografía de Ruido de Ambiente, para estudiar la estructura de la corteza superior. Se utilizaron registros de eventos telesísmicos y ruido ambiental registrados en 45 estaciones sísmicas de banda ancha de las redes permanentes y temporales del Instituto Geofísico del Perú y de otras redes internacionales. Los resultados revelan un patrón de anisotropía complejo con distintas variaciones en la división de ondas de corte a lo largo de la zona de subducción subhorizontal de Nazca y las anomalías de velocidades Vs muestran correlación con las principales unidades morfoestructurales y el Bloco Perú Sliver inferido a partir de datos de GPS.

A zona de subducção do Peru é uma das regiões mais complexas e ativas da América do Sul. Grandes processos tectônicos ocorreram ao longo desta margem, que ainda permanecem pouco estudados, com destaque para as regiões norte em centro do Peru, onde encontra-se uma complexa e grande subducção de tipo sub-horizontal (flat-slab) da Terra. O objetivo desta pesquisa é estudar e caracterizar as variações da estrutura e dinâmica da crosta e do manto superior sob norte e parte do centro do Peru. Para esse fim, este estudo desenvolveu a aplicação de dois métodos sismológicos: (1) Estudo da anisotropia sísmica a partir da divisão de onda cisalhantes (Shear Wave Splitting – SWS), para estudar a dinâmica do fluxo de manto e as deformações na parte superior da placa sub-horizontal de Nazca e sua influência com a orogênese andina; (2) A tomografia de ruído ambiental (Ambient Noise Tomography – ANT), para estudar a estrutura da crosta sob a porção norte e parte da porção central do Peru. Para o estudo da SWS foram utilizados fases SKS, SKKS e PKS de eventos telessísmicos registrados em 45 estações sismográficas de banda larga das redes permanentes e temporárias do Instituto Geofísico do Peru e de outras redes com dados disponíveis como CTBTO, RSBR-Brasil e RENSIG-Equador. Os resultados revelam um padrão de anisotropia complexo com diferentes variações na divisão de ondas de cisalhamento amplas da zona de subducção sub-horizontal de Nazca e as anomalias de velocidade Vs mostram correlação com as principais unidades morfoestruturais e o bloco de estilhaços peruano inferido a partir de dados GPS.