Estrutura da crosta e manto superior e anisotropia radial dos Andes Colombianos através de tomografia de ruído sísmico de ambiente e dispersão de ondas de superfície
Tomografia de ruído ambiente; Tomografia de ondas de superfície; Anisotropia radial; Vulcanismo relacionado à subducção; América do Sul
O objetivo desta tese é investigar como os processos relacionados à subducção nos Andes Colombianos deformam e alteram a composição da placa superior. Com esse propósito, as estrutura de velocidade da onda S e a anisotropia radial na crosta e manto superior foram investigados. Um total de 1.300 funções de Green empíricas obtidas a partir de correlações cruzadas de ruído de ambiente, e 11.000 formas de onda de superfície de fontes sísmicas locais e regionais foram analisadas. Curvas de dispersão de velocidade de fase e grupo para ondas Rayleigh e Love foram medidas no intervalo de 7 a 150 s no conjunto de dados total, e invertidas tomograficamente para produzir mapas de velocidade fase e grupo numa grade de 0.5˚ x 0.5˚ para ruído sísmico de ambiente e de 1.0o x 1.0o para ondas de superfície. Em seguida, perfis de velocidades para VSV e VSH foram construídos a partir da inversão conjunta das curvas de dispersão de grupo e fase em cada nó da grade tomográfica até 140 km de profundidade. Os modelos de velocidade de onda S revelam zonas de baixa velocidade a 25-35 km de profundidade sob regiões de vulcanismo ativo e inativo, sugerindo a presença de magmas que carregam a assinatura da subducção na placa superior. As regiões de baixa velocidade mostram anisotropia radial (VSH < VSV) sob o vulcanismo ativo, sugerindo a presença de diques magmáticos sub-verticais que o alimentam, e anisotropia radial positiva (VSH > VSV) sob regiões vulcânicas inativas, consistente com consistente com o armazenamento do magma em soleiras. A 40 km de profundidade, as zonas de velocidade baixa sob as cordilheiras Central e Oriental estão caracterizadas por anisotropia radial positiva (até 15%), o que é interpretado como adição magmática na crosta inferior. Velocidades baixas com anisotropia radial positiva são observadas sob a Lower Magdalena Basin em todos os níveis crustais, consistente com a presença de camadas alternadas de velocidade alta e baixa no pacote sedimentar, um regime de esforços extensional, cisalhamento sub-horizontal, e presença de magmas sub-litosféricos que poderiam ter traspassado uma placa caribenha fraturada. Anisotropia radial negativa é observada sob a Lower Magdalena Basin no manto superior, coincidindo com a localização da placa do Caribe.