Preliminary paleoseismic results from the Pastores fault and its role in the seismic hazard of the Acambay graben, Trans-Mexican Volcanic Belt, Mexico

Resumen

Los terremotos corticales someros representan un riesgo significativo para las comunidades de la región del centro de México. Dentro del graben de Acambay, la falla de Pastores es una falla activa de cerca de 33 km de largo, de mecanismo normal, con rumbo E-W y buzamiento hacia el norte. Dos trincheras paleosísmicas fueron excavadas en la localidad de Manto del Río para estimar los parámetros preliminares de actividad y de riesgo sísmico. Ambas trincheras mostraron evidencia de al menos dos paleo-rupturas en el Pleistoceno Tardío al Holoceno, según las fechas de radiocarbono obtenidas de la trinchera oeste, y mediante la correlación de unidades piroclásticas entre las trincheras. El evento más antiguo (Evento III) se encuentra en el intervalo de ca. 31.5–41.0 cal ka BP. Las unidades superiores de la trinchera están menos desplazadas y proporcionan evidencia de al menos un evento más joven. La ruptura del Evento II se encuentra en el intervalo de ca. 23.9–34.6 cal ka BP. El fallamiento más joven (Evento I; 12.2 a 12.6 cal ka BP) se infiere por la presencia de relleno orgánico dentro de la zona principal de falla (fisura). Estos resultados arrojan un intervalo de recurrencia preliminar de ruptura superficial de aproximadamente 10–15 ka para la falla de Pastores. Se estima una magnitud de 6.6 a 6.8 M para la falla de Pastores con base en un desplazamiento cosísmico (single event displacement, SED) máximo de aproximadamente 50 cm, un SED promedio de aproximadamente 30 cm, y la longitud de ruptura de falla de hasta 33 km. Es probable que tanto el SED como la tasa de deslizamiento del Pleistoceno tardío al Holoceno (ca. 0.03 mm/año) en el sitio de la trinchera, sean menores que los valores medidos hacia el extremo occidental de la falla. El graben de Acambay muestra diferencias claras en sus partes oriental y occidental, siendo dividido por una zona estructural con rumbo N a NNW que corresponde al sistema de fallas Taxco-San Miguel Allende. Los datos paleosísmicos y las relaciones empíricas sugieren que la falla de Pastores constituye a la vez una fuente sísmica diferenciada de otras fallas activas del graben de Acambay, así como un riesgo sísmico significativo.