LOCALIZACIÓN Y MARCO TECTÓNICO REGIONAL

2.1. LOCALIZACIÓN Y MARCO TECTÓNICO REGIONAL

La sismicidad de América Central está regida por la interacción de las placas Caribe y Coco (que son relativamente pequeñas), y la microplaca de Panamá, rodeadas a su vez por las placas Pacífica, Nazca, Sudamericana y Norteamericana, todas de considerable mayor extensión. Los bordes entre las placas de la región centroamericana fueron delimitados, y sus modos de fallamiento descritos por primera vez por Molnar & Sykes (1969), con base en la sismicidad registrada instrumentalmente. En la Figura 1 se muestra la distribución de las placas tectónicas, los movimientos relativos entre las placas y las estructuras tectónicas principales, con base en una actualización de Lücke (2012).

Figura 1: Distribución de las placas tectónicas en América Central, sus movimientos relativos y las estructuras tectónicas más importantes (tomado de Lücke., 2012).

Como puede verse de la Figura 1, los sectores central y sur de Costa Rica están ubicados en la Microplaca de Panamá, la cual limita al norte con la Placa Caribe, al sur y al oeste con la Placa del Coco y al este y al sur con la Placa Suramericana. El Valle Central, donde se ubica el sitio de la CNE en Pavas (Figura 2), analizado en este estudio, se ubica sobre la Microplaca de Panamá, en el área del Cinturón Deformado del Centro de Costa Rica (CCRDB en la Figura 1), y desde el punto de vista geotectónico se encuentra en la unidad “Valle Central Occidental”, en las cuencas intraarco, según la clasificación morfotectónica de Denyer et al. (2003, 2009).

Figura 2: Ubicación del sitio de la CNE en Pavas (círculo rojo), en el centro de Costa Rica (tomado de Google MapsTM).

2.2. EVOLUCIÓN REGIONAL

La formación del territorio de América Central meridional, es producto de un arco de islas generado a partir de la subducción de la Placa del Coco bajo la Placa Caribe (o de sus ancestros de placas equivalentes). Los rasgos característicos de este proceso y megaestructuras encontrados en todo el mundo, como una fosa oceánica profunda, anomalías gravimétricas, una cadena de volcanes y numerosos sismos de profundidades someras a intermedias, se encuentran en esta región.

La Fosa Mesoamericana se extiende con dirección NW-SE, paralela al litoral pacífico centroamericano, desde aproximadamente los 21º Latitud Norte, 107º Longitud Oeste, frente a la costa mexicana hasta la Zona de Fractura de Panamá, en 8º Latitud Norte, 83º Longitud Oeste (Figura 1). La velocidad de subducción se ha estimado por DeMets (2001) en 8.5 cm/año, entre las placas del Coco y Caribe, frente a la costa meridional de América Central (ver Figura 1). Por su parte, la convergencia entre Nazca y la Microplaca de Panamá, es en promedio de 3.9 cm/año en el sur de Panamá.

En las últimas tres décadas (particularmente desde la segunda mitad de la de 1980 y durante la de 1990), muchos investigadores han estudiado y propuesto modelos para la evolución de la Placa Caribe y sus límites con otras placas (por ejemplo, Astorga et al., 1991), y existen varios nuevos modelos al respecto. Algunos de los modelos más actualizados y aceptados se presentan en el trabajo de Mann et al. (2007), cuyas fases de evolución desde el Jurásico Medio (hace 165 millones de años: Ma) hasta el presente, se muestran en la Figura 3 a-h.

Hace 165 Ma (Figura 3a), en el Jurásico Medio-Tardío, Norte y Sudamérica estaban a punto de separarse para formar el pasaje del Proto-Caribe, ahora subducido. La apertura del Golfo de México rotó Yucatán hacia América Central. La subducción ocurría hacia el este en el margen occidental de la región de América Central.

Al inicio del Cretácico, hace unos 144 Ma (Figura 3b), Norte y Sudamérica continuaban su separación y con ello, la formación del pasaje del Proto-Caribe. Su corteza oceánica fue luego consumida por el avance del arco de Guerrero-Caribe.

Para el Cretácico Temprano tardío (hace 120 Ma; Figura 3c), Norte y Sudamérica continuaban su extensión y el arco Guerrero-Caribe avanzaba hacia el este para subducir la cuenca oceánica del Proto-Caribe. Se propone que ocurrió una convergencia del bloque Chortis con México, en una zona de subducción transitoria hacia el oeste, lo que produjo volcanismo de arco e intraarco en el bloque Chortis hace unos 126 Ma. Un complejo de 120 Ma en el extremo norte del bloque está expuesto hoy en el valle de Motagua.

El arco Guerrero-Caribe continuó su sutura diacrónica a lo largo de los márgenes continentales de Chortis, hace 90 Ma (Figura 3d). El efímero arco volcánico del Cretácico medio, y las cuencas carbonatadas y clásticas de Chortis terminaron con una colisión documentada por sedimentitas clásticas del Cretácico Tardío en Honduras. Las colisiones crearon cinturones de deformación visibles hoy en Honduras y el sur de México. Asimismo, el paso del arco de Guerrero-Caribe sobre el punto caliente de Galápagos dio pie a un vigoroso evento de magmatismo que creó la Gran Provincia Ígnea del Caribe (CLIP, acrónimo en inglés para Caribbean Large Igneous Province) entre 139-69 Ma, que luego se amalgamarían en parte al bloque Chorotega, en América Central meridional (Hoernle et al., 2004;

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