Magíster en Ciencias, Mención Geología / El estudio geológico sobre peligros sísmicos es de interés científico debido al impacto que tienen sobre la población. En Chile, la expresión de la interacción entre las placas de Nazca y Sudamericana, en partes someras de la corteza, es representada por la ocurrencia de sismos superficiales. Al respecto, estudios recientes sobre la evolución neotectónica de la Falla San Ramón, determinaron peligro sísmico para la ciudad de Santiago. Hacia el norte es posible prolongar el rumbo de esta falla hasta la Zona de Falla Pocuro y el borde oriental de la Depresión Los Andes San Felipe, lo que justificó un estudio en detalle de esta zona. Las últimas investigaciones han limitado la actividad principal de la Zona de Falla Pocuro para períodos premiocénicos. Sin embargo, nuevos estudios en el borde oriental de la Depresión Los Andes - San Felipe, muestran evidencia de deformación reciente en el sector, sobre esta zona de falla. Por lo anterior, con el objetivo de precisar el comportamiento de esta estructura, se estableció la historia geomorfológica del sector y su relación con la actividad tectónica reciente. Para esto se usaron diversas metodologías, como campañas de terreno para la descripción morfológica y estructural del área estudiada, revisión e interpretación de fotos aéreas -con el objeto de identificar unidades y marcadores geomorfológicos- y elaboración de mapas que reunieran los hallazgos. También se llevó a cabo un análisis morfométrico de la red de drenaje de la cuenca del río Aconcagua, y un estudio morfológico de las terrazas entre su salida al valle y el cerro Tapihue. Se trabajó, además, con datos y perfiles de las quebradas del borde oriental de la depresión, obtenidos mediante GPS diferencial y RiverTools, con el objeto de determinar knickzones que evidenciarían la traza de una falla en el sector. Los resultados de esta investigación indican actividad cuaternaria en la zona, pues existe una falla inversa, la Falla Cariño Botado, la cual bascula depósitos aluviales y monta rocas de la Formación Abanico sobre ellos. Además, existen knickzones alineados sobre la traza de la Zona de Falla Pocuro, y un extenso escarpe de falla que coincide con la falla inversa mencionada. Por otro lado, existe un antiforme sobre el pedimento de la Pampa Bypass, que indicaría actividad tectónica posterior a la pedimentación. Y por último, un sector de bajo índice de sinuosidad (IS) en el thalweg del río Aconcagua evidenciaría una deformación alineada con la Zona de Falla Pocuro. Esta perturbación es la más reciente y es posterior a la formación de las terrazas fluviales, lo que implicaría actividad durante el Cuaternario. Dado que la Zona de Falla Pocuro ha sido descrita como una falla normal y que la Falla Cariño Botado es una falla inversa con vergencia al oeste, se concluye que ambas estructuras son distintas. La Falla Cariño Botado, se emplaza sobre la Zona de Falla Pocuro, utilizando sectores debilitados por su actividad premiocénica. Es por lo tanto una falla activa que formaría parte de un sistema imbricado de vergencia oeste, donde una falla más al oeste, la Falla San Esteban, deformaría la depresión Los Andes - San Felipe, generando depresiones tectónicas. En definitiva, el borde oriental de la Depresión Los Andes - San Felipe, es un frente tectónicamente activo, con evidencia de actividad cuaternaria de la Falla Cariño Botado, cuyos eventos sísmicos se estiman del orden de Mw ~ 6,0 a 6,5.

Memoria para optar al título de Geólogo / La zona de estudio se ubica en la Provincia de Última Esperanza, Región de Magallanes al NE de Torres Del Paine, en una zona geodinámica y estructuralmente muy compleja, se sitúa a tan solo 250 Km al NE del punto triple donde limitan las tres placas que modelan el extremo austral de la Patagonia, la Placa Antártica por el oeste, la Placa Sudamericana por el NE y Placa Scotia por el SE. Además se encuentra en la Faja Plegada y Corrida de Magallanes, la que habría tenido al menos tres eventos compresivos entre el Aptiano y el Oligoceno, y otro evento transpresivo durante el Mioceno. Generando un nivel de plegamiento intenso, complejizando su entendimiento estructural. Por otro lado, la neotectónica en esta zona del país está escasamente estudiada, destacan algunos trabajos, los que se focalizan principalmente en Tierra del Fuego y alrededores. Únicamente se ha descrito actividad neotectónica en las inmediaciones de la zona de Falla Magallanes-Fagnano, la que ha generado sismos recientes de magnitud incluso superiores a 7 Mw, mientras que a la latitud de este estudio la zona ha sido descrita como carente de actividad. Los objetivos generales del estudio son entender de mejor manera el intenso fallamiento de la zona, mejorar los mapeos geológicos existentes, determinar evidencia de actividad neotectónica, encontrar tasas de deformación y entender su relación con los contactos interplaca previamente señalados, lo que podría llegar a expandir el área conocida susceptible a ser afectada por sismos corticales. Para lograr estos se confecciona un mapa geológico a escala 1:50000, que se verifica y mejora en una campaña de terreno en la cual, entre otras cosas, se estudian las numerosas fallas, se buscan indicadores cinemáticos para comprender la dinámica de estas y con imágenes aéreas tomadas in situ se elaboran modelos de elevación digital (DEMs) de alta definición, los que son utilizados en la búsqueda de indicadores de actividad tectónica reciente, que en combinación con las numerosas dataciones de depósitos cuaternarios existentes en el área, permite obtener tasas de desplazamiento. Los resultados obtenidos demuestran la presencia de fallas activas, en una zona que se entendía carecía de actividad neotectónica, con tasas de desplazamiento de al menos 0,35 mm/año y la capacidad de generar sismos con una magnitud de hasta 6,8 Mw, con aceleraciones del suelo que superarían ampliamente la normativa sísmica. Lo que lleva una vez más a replantearse la necesidad de incluir en la normativa los sismos corticales.

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In the Southeastern Iberian Margin, the compression between the African and Eurasian Plates is characterized by a moderate seismicity and a slow NW-SE convergence (4.5-5.6 mm/yr). In southeastern Spain, this shortening is mainly absorbed by a left-lateral strike-slip fault system known as the Eastern Betics Shear Zone (EBSZ) characterized by a long recurrence activity. Preparedness in the face of future earthquakes entails the detection and the characterization of all the possible seismogenic sources in the region, including those that may not have ruptured in the historical period. This work seeks to characterize the most recent tectonic activity of the seismically silent but morphologically expressive Carboneras Fault Zone (CFZ), the longest and southernmost fault of the EBSZ, embracing both onshore and offshore portions of the fault. To this end, a multidisciplinary and multiscale study is carried out resulting in a valuable insight into the seismic potential of the CFZ. The results presented demonstrate that the CFZ has been active at least since the Late Miocene and has been continuously active during the Pliocene and Quaternary. The most recent paleo-earthquake detected is younger than AD 775, and thus, correlates in time with the historical AD 1522 Almería earthquake and tsunami. The CFZ is usually vertical despite showing a variety of structures in the first kilometres below the surface, represented by flower structures, pressure ridges and narrow vertical fault zones. The deformation at the southern end of the CFZ decreases towards the south and is gradually transferred to the Adra Ridge Fault and eventually to the Yussuf Fault, first through a fault shear zone, and then through the pervasive faulting zone at the Yussuf Fault horsetail splay. To the north, the CFZ ends abruptly in a triple fault junction with the Corredor de las Alpujarras Fault Zone and the Palomares Fault, and the deformation seems to be transferred to these structures. Fault segmentation is proposed in line with geomorphological and structural observations. Two first order segments are defined: the N047º/050º trending North Carboneras Fault (NCF) segment and the N059º/050º trending South Carboneras Fault (SCF) segment. This change in the fault trace orientation is thought to be caused by the interaction of the fault zone with an oblique shear zone in the SE part of the SCF. Seven second order sub-segments are differentiated along the NCF segment and 3 along the SCF segment. Maximum magnitudes of each of these segments and sub-segments are estimated on the basis of their length. First order segments yielded maximum magnitudes of Mw 7.4 +/-0.3 for the NCF segment, and Mw 7.0 +/-0.3 for the SCF segment. The worst case scenario would be the complete rupture of the CFZ, which would produce a maximum magnitude of Mw 7.6 +/-0.3. A minimum strike-slip rate of 1.3 mm/yr was estimated for the Northern Carboneras Fault segment along the Quaternary. Dip-slip results strongly suggest that the dip-slip component of the fault is one to two orders of magnitude lower than the strike slip component. The recurrence period is proposed to be about 1.1 ka, according to the slip-rate (>1.3 mm/yr) and the slip per event (≤1.5 m), which is one order of magnitude lower than the recurrence period calculated from the events observed in trenches. The CFZ, which is characterized by a lack of historical and instrumental seismicity, was demonstrated to be a seismogenic structure capable of generating large magnitude earthquakes. Therefore, its seismic potential should be taken into account in the seismic hazard assessment of the Iberian Peninsula. / El SE de la Península Ibérica está caracterizado por la convergencia entre las placas Africana y Euroasiática, con un acercamiento lento de dirección NO-SE (4.5-5.6 mm/a) y una sismicidad moderada. En el SE de la Península Ibérica, esta convergencia es absorbida por un sistema de fallas de salto en dirección sinistrorsas llamado el Sistema de Cizalla de las Béticas Orientales (SCBO). Con tal de estar preparados para futuros terremotos, es imprescindible detectar y caracterizar todas las posibles fuentes sísmicas de la región, incluyendo aquellas que no hayan roto durante el periodo histórico y que por lo tanto no se tengan en cuenta en los catálogos sísmicos.En el presente trabajo se presenta un estudio sobre la actividad tectónica más reciente de la Zona de Falla de Carboneras (ZFC), una estructura sismogénicamente silenciosa pero morfológicamente expresiva, y una de las más largas del SCBO. Para ello, se ha desarrollado un estudio multidisciplinar a diversas escalas, integrando el análisis de la parte emergida y la parte sumergida de la falla. Además de caracterizar la estructura de la falla en los primeros kilómetros y la interacción con otras estructuras de la zona, en este estudio se demuestra que la ZFC, que en un principio no se tenía en cuenta en los catálogos sísmicos por carecer de sismicidad instrumental e histórica, es una estructura sismogenética. Su actividad ha sido continuada durante el Plioceno y el Cuaternario y es capaz de producir terremotos de gran magnitud (w 7.0-7.6 +/-0.3) y por lo tanto, su potencial sísmico debe ser tenido en cuenta en los análisis de peligrosidad sísmica de la región. El estudio integrado tierra-mar llevado a cabo ha permitido obtener un conocimiento más realista del potencial sísmico de la ZFC y calcular sus parámetros sísmicos (1,3 mm/a de tasa de desplazamiento lateral mínima, 1,1 ka de periodo de recuerrencia y paleoterremoto más reciente detectado posterior a AD 775), los cuales contribuirán a las base de datos de estructuras activas permitiendo un análisis de la peligrosidad sísmica más realista para la Península Ibérica.