Geophysical characterization of a potentially active fault in the Agua Fría micro-graben, Los Azufres, Mexico



Título del documento: Geophysical characterization of a potentially active fault in the Agua Fría micro-graben, Los Azufres, Mexico
Revista: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000453545
ISSN: 1405-3322
Autores: 1
1
2
3
2
4
5
3
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Geociencias, Juriquilla Querétaro. México
2Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Tierra, Morelia Michoacán. México
3Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geofísica, Ciudad de México. México
4Universidad Central de Venezuela, Departamento de Geología, Caracas, Distrito Federal. Venezuela
5Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ingeniería, Mexicali, Baja California. México
Año:
Volumen: 73
Número: 2
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español En este estudio/ .se emplearon tres técnicas geofísicas para identificar, localizar y caracterizar una falla parcialmente ciega en la cuenca de Llano Grande dentro del graben de Agua Fría. Esta cuenca tectónica se encuentra en el complejo volcánico Los Azufres, uno de los principales centros silícicos del Cinturón Volcánico Transmexicano. El graben de Agua Fría de 1 km de ancho, podría considerarse como análogo a las estructuras de graben más grandes delimitadas por el sistema de fallas Morelia-Acambay. Dado que está lleno de sedimentos recientes, presenta un desafío en cuanto a la identificación y caracterización de fallas activas que carecen de clara expresión superficial. Los datos magnéticos obtenidos para este trabajo nos permitieron identificar lineamientos interpretados como discontinuidades estructurales. Levantamientos con georadar y refracción sísmica se realizaron sobre uno de estos lineamientos magnéticos que cruzan la cuenca, para caracterizar la naturaleza y geometría de la discontinuidad inferida. Los perfiles de georadar permitieron la identificación de estructuras de deformación las cuales son interpretadas como el segmento norte de la falla Agua Fría. Los reflectores desplazados entre 1 y 1.5 m por la falla, indican que esta estructura es potencialmente activa. La apertura de trincheras con base en estos resultados confirma la interpretación de perfiles geofísicos y permite validar su precisión y su uso para este tipo de estudios. En los perfiles de refracción sísmica, las zonas de deformación están relacionadas con zonas de baja velocidad de ondas P. Estos estudios geofísicos demuestran la potencialidad de estas técnicas para localizar fallas en subsuelo a poca profundidad, caracterizar parcialmente el ancho de su zona de influencia y el desplazamiento asociado en los primeros metros del subsuelo. Nuestros resultados podrían ser aplicados para definir sitios ideales para excavaciones paleosísmicas que
Resumen en inglés In this study, three geophysical techniques were used to identify, localize, and characterize a partly blind fault in the Llano Grande basin within the Agua Fría Graben. This tectonic basin is located in the Los Azufres Volcanic Complex, one of the major silicic volcanic centers in the Trans-Mexican Volcanic Belt. The 1 km wide Agua Fría graben could be considered as an analogous of the larger graben structures bounded by the Morelia-Acambay Fault System. Since it is filled by recent sediments, it represents a challenge for the recognition and characterization of active faults that lack clear surface expression. Newly collected magnetic data led to the identification of lineaments interpreted as structural discontinuities. Ground penetrating radar and seismic refraction surveys were carried out across one of these magnetic lineaments crossing the basin to characterize the nature and geometry of the inferred discontinuity. The ground penetrating radar profiles allowed the identification of buried deformational structures interpreted as the northern segment of the Agua Fría fault. The subsurface reflectors displaced 1 to 1.5 m by the fault indicate that this structure is potentially active. The opening of trenches based on these results makes it possible to confirm the interpretation of the geophysical profiles, to discuss the precision of the data and to validate their use for such studies. On seismic refraction profiles, the deformation zones are related to low P-wave velocity zones. These geophysical studies demonstrate the potential of such techniques to locate faults in the subsurface, partially characterize the width of the fault zone and the associated displacement within the uppermost of the subsurface. Our results may be applied to define ideal sites for paleoseismic excavations which are essential for the identification and description of historical and prehistoric earthquakes, and thus, for the characterization of the local seismic hazard
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Sismología y vulcanología,
México,
Georadares,
Sísmica de refracción,
Método magnético,
Fallas activas,
Paleosismología,
Sistema de fallas Morelia-Acambay
Keyword: Seismology and volcanology,
Mexico,
Ground penetrating radars,
Seismic refraction,
Magnetic methods,
Active fault,
Paleoseismology,
Morelia-Acambay fault system
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