Detección de estructuras geológicas potencialmente en equilibrio isostático a partir del análisis de modelos geopotenciales y anomalías de Bouguer

Abstract

El campo de gravedad terrestre nos proporciona información de las variaciones de densidad en el interior de la Tierra. Entre las aplicaciones del campo de gravedad en esta Tesis se analizan las anomalías de la gravedad y las ondulaciones del geoide como observables geofísicas. En geofísica las anomalías de la gravedad se utilizan a escala local y regional para determinar la distribución de densidad en el interior terrestre y por lo tanto estudiar las estructuras geológicas a distintas profundidades. El objetivo general de la presente Tesis consiste en identificar estructuras geológicas, en una región central de Argentina a partir del filtrado del modelo geopotencial EGM2008 y del cálculo de las anomalías de aire libre y las anomalías de Bouguer, y determinar a priori si están equilibradas ó no isostáticamente. La zona de estudio comprende variada topografía, desde llanura al Este hasta montaña al Oeste, y mar en el extremo Sur-Este. El estado de compensación de las estructuras geológicas se evalúa a partir del análisis de anomalías de aire libre y Bouguer calculadas a partir de datos terrestres provenientes de la Red de Alta precisión del IGN. Los datos gravimétricos terrestres utilizados son procesados de acuerdo a las últimas normas para la reducción de los datos de gravedad. En la zona marina se integran anomalías de aire libre derivadas de la altimetría satelital del modelo DNSC08 para tener un mejor conocimiento e interpretación del campo de gravedad terrestre en términos de estructuras geológicas. Los modelos geopotenciales brindan información del campo gravitacional terrestre global y pueden representarse como una descomposición espectral en longitudes de onda que permite analizar anomalías de masa a diferentes profundidades. Mediante el filtrado de la ondulación del geoide se elimina la componente de larga longitud de onda. A partir de la ondulación del geoide residual se identifican el sistema de Los Andes al Oeste, el sistema de Tandil y de la Ventana al Este. Se analiza a priori el estado isostático de las estructuras, mediante su correlación con las anomalías gravimétricas. Asimismo se especula sobre las características corticales de estructuras geológicas en equilibrio isostático a partir de la interpretación de ondulaciones del geoide respecto del elipsoide de referencia. Esta metodología se aplica en el sistema de Tandil corroborando que la estructura esta en equilibrio. Los resultados obtenidos con este nuevo enfoque complementan y/o validan aquellos obtenidos a partir de análisis isostáticos antes mencionado.