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Realizamos el primer mapeo de la anisotropía sísmica del manto superior y de la corteza para la región del Golfo de California, México.

Para el caso del estudio de la anisotropía del manto superior (Capítulo II), obtuvimos buenos resultados realizando un análisis de la birrefringencia sísmica que afecta las ondas de corte telesímicas S y SmKS. Excepto debajo de algunas estaciones cercanas al límite de placas, las estimaciones de los parámetros de birrefringencia sísmica presentan una sola dirección dominante. Esta observación sugiere que la fábrica anisótropa del manto superior puede ser modelada con una sola capa homogénea y con direcciones particulares en un plano horizontal. Este último punto sugiere que la dirección de flujo en el manto superior que produce la anisotropía es dominantemente horizontal.

El estudio de la anisotropía de la corteza en las estaciones NE71 (Agua Blanca), NE75 (San Ignacio) y NE81 (Novillo) sugiere que solamente modelos en tres dimensiones son adecuados para tomar en cuenta la complejidad de la fábrica anisótropa de este medio. Con este objetivo, se realizó la modelación directa de las formas de onda de funciones de receptor calculada en las mencionadas estaciones.

El análisis de los registros de las redes permanentes NARS-Baja, RESBAN y RESNOM y también los del experimento North Baja Transect muestra que el manto superior es anisótropo debajo de todas las estaciones ubicadas en la parte norte de la región del Golfo de California y que el patrón anisótropo no es homogéneo (Capítulo II). Encontramos también evidencias de anisotropía cortical en las tres estaciones estudias mediante funciones de receptor que son ubicadas sobre la Península de Baja California y en la provincia de Cuencas y Cordilleras (Capítulo IV).

La hipótesis de trabajo según la cual la fuente de anisotropía principal en el manto superior es el alineamiento del olivino parece correcta debido a que conduce a una

interpretación consistente con el marco tectónico. Este resultado no es sorprendente, ya que se trata de la fuente de anisotropía tradicionalmente aceptada para la mayoría de los ambientes tectónicos (Capítulo I). En el caso particular de las estaciones próximas al límite de placas (PPXB, SAFE, ELAR), la anisotropía podría resultar parcialmente de fracturas rellenas de magma producido por el alto flujo de calor debajo del eje del rift y alineados por el estado de esfuerzo regional.

Las fuentes de anisotropía más probables en la corteza debajo de NE71 y NE81 son el alineamiento preferencial de minerales anisótropos o de vetas. En el caso de NE75, la capa anisótropa modelada en la corteza inferior podría resultar del alineamiento preferencial de minerales anisótropos, o bien de vetas. Ambas fuentes de anisotropía llevan a una interpretación consistente con la historia tectónica reciente en la región del Golfo de California.

Un resultado importante de nuestro análisis es la coincidencia geográfica entre las fronteras de las provincias tectónicas, indicados por rasgos geológicos, y los cambios en el patrón anisótropo del manto superior. El segundo resultado importante radica en las numerosas diferencias que observamos entre la parte norte y central de la región del Golfo de California. Esta característica ha sido reportada en varios estudios geofísicos anteriores y parece relacionada con las mismas variaciones en la morfología del límite de placas a lo largo de su eje.

Con base en los resultados obtenidos con ondas S y SmKS, podemos definir tres grupos de estaciones con características similares. El primer grupo se caracteriza por una dirección rápida ~ E-O. Incluye las estaciones ubicadas sobre la Península desde CBX (Cerro Bola) al norte hasta NE74 (Guerrero Negro) al sur, además la estación NE70 (Mexicali), lo cual coincide aproximadamente con la ubicación de la Provincias Transpeninsular Transcurrente (PTT) y la Península Central Estable (PCE). El patrón ~ E- O se observa también en California a lo largo de la antigua zona del antearco. La dirección NO-SE obtenida en NE75 (San Ignacio) contrasta con el patrón obtenido en las estaciones

sobre la parte norte de la Península. Una fuente de anisotropía que se ha propuesto para explicar el patrón regional E-O implica flujos asociados a la apertura de una ventana en la placa de Farallón al este de la paleotrinchera, tras el cese de la subducción en el Mioceno medio. La anisotropía podría resultar también de flujos inducidos por el colapso de la raíz ultramáfica del antiguo arco volcánico debajo de la Provincia Extensional del Golfo, también después del cese de la subducción. Finalmente, la fábrica anisótropa registrada podría ser la de la placa oceánica acrecionada debajo de la microplaca de Baja California o a deformaciones fósiles heredadas del periodo de subducción y conservadas en la litósfera. Los modelos directos que obtuvimos con las FR muestran que la estructura anisótropa cerca del Moho también es distinta en el norte y en el centro de la Península. Debajo de NE75 (San Ignacio), el modelo incluye una capa anisótropa debajo de la corteza continental que es consistente con la presencia de fragmentos de la placa Farallon o del prisma de acreción arrastrado junto con la placa oceánica. Debajo de NE71 en el norte de la Península no aparece ninguna zona con características similares. Por otra parte, modelamos una capa anisótropa en la corteza inferior, debajo de NE75, que no aparece debajo de NE71. Esta capa anisótropa podría resultar de las deformaciones ocurridas durante la subducción de Farallón o del proceso de extensión durante la hipotética fase de protogolfo del modelo de

Stock y Hodges [1989].

El segundo grupo de estaciones identificado gracias al análisis de las ondas SmKS y S presenta una dirección dominante entre NO-SE y ONO-ESE. Este corresponde a la parte oeste de la Provincia Extensional del Golfo (PEG), donde se encuentra el sistema de rift e incluye las estaciones PPXB (Puerto Peñasco), SAFE (San Felipe) y ELAR (El Arroyo). Existe una buena coincidencia geográfica entre la frontera que separa la PCE de la PEG por una parte, y los cambios en el patrón anisótropo por otra parte. Esta observación sugiere que existe coherencia entre los dominios estructurales en superficie y los del manto superior. La anisotropía parece controlada dominantemente por la extensión en el límite de placas o por la cizalla generada por la microplaca de Baja California sobre la astenósfera. Es posible también que parte de la anisotropía resulte del alineamiento de fracturas rellenas de magma. Como en el caso de la península, observamos diferencias entre el norte y el sur