Abstract

A partir de la ruptura interplaca el 27 de Febrero de 2010 (Mw 8.8) en Chile Central, una secuencia de sismos corticales con mecanismos focales normales fue registrada en el torno a la ciudad de Pichilemu, cuya actividad duró varios meses y que tuvo sus eventos más importantes el 11 de marzo de 2010 (Mw=6.9 y Mw=7.0). La zona no presentaba registro previo de este tipo de eventos, por lo que esta secuencia de sismos se clasificó como la primera en su clase. La primera oportunidad de estudiar esta secuencia fue mediante una red de 8 estaciones sismológicas instaladas post-terremoto del 2010, donde se registraron alrededor de 630 sismos locales. Este primer estudio asoció esta secuencia de sismos con la activación de un sistema de fallas corticales llamada "Fallas de Pichilemu", que hasta ese momento no había sido identificada debido a la inexistencia de afloramientos visibles en la zona, pero inferida a partir de discontinuidades en litofacies en el Complejo Metamórfico de Pichilemu y por quiebres morfológicos atribuidos a actividad neotectónica post-Pliocena. En este estudio se presenta una caracterización actualizada y más detallada en profundidad de este sistema de fallas, generado a partir de una tomografía sísmica pasiva. Para lo anterior, el 2017 se instaron 20 estaciones sismológicas entre los 34°S y 35°S, la cual registró 1493 sismos locales durante 2 meses. Además, se analizaron datos no procesados de la red 2010 donde se detectaron 2137 sismos. Con esta nueva base de datos y utilizando la metodología de inversión conjunta descrita en Comte et al.[2016], invertimos las ondas de cuerpo generando un modelo de velocidad en 3D para las ondas P y S, y además se calculó la relación Vp/Vs. La sismicidad cortical se prolonga en profundidad hasta ca. 30 km a lo largo de un plano inclinado hacia el SW de orientación NNW. La sismicidad se sitúa, ya sea, dentro de o de manera contigua a una superficie de bajos Vp, Vs y Vp/Vs, atribuibles a un efecto combinado producido por fracturamiento intenso y por presencia de material félsico. Bajo la estructura, Vp/Vs aumenta y Vs disminuye hasta la cuña mantélica, la cual probablemente está altamente hidratada por fluidos liberados desde el slab o por hidratación refractaria de material acrecionado basalmente. Por lo tanto, la ubicación del sistema de fallas de Pichilemu estaría determinada por contrastes reológicos heredados de la evolución del complejo de subducción que representa la actual Cordillera de la Costa.