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QUINTA CONVOCATORIA INTERNA UNIVERSIDAD SANTO TOMAS, SEDE VILLAVICENCIO PROYECTO PRESENTADO POR GRUPO DE INVESTIGACION Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente, código GrupLAC Colciencias COL0162764 (Reconocimiento Interno institucional) FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Nombre del proyecto EVALUACION SISMOTECTONICA DEL SISTEMA DE FALLAS DE ALGECIRAS, SEGUNDA FASE: EVOLUCION GEOTECTONICA Investigador principal y co-investigador(es) relacionando su trayectoria académica Germán Chicangana, MSc, Investigador principal, es Profesor Tiempo completo con escalafón categoría 3 en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Ha sido profesor en la Fundación Universitaria de Popayán (1996 - 2001) y la Corporación Universitaria del Meta (2005 - 2014). Ha estado y está vinculado a centros y grupos de investigación desde 1996. Desde 2008 es investigador externo del grupo de investigación adscrito a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, Grupo de Geofísica. Ha sido reconocido como Investigador Junior por COLCIENCIAS (Convocatoria 693 de 2014). Ha sido líder de grupo de investigación categorizado C en Colciencias (Convocatorias 640 y 693 de 2013 y 2014), es Par Evaluador de Colciencias para el área de Ciencias de La Tierra e igualmente ha sido investigador principal de proyecto cofinanciado por COLCIENCIAS (Convocatoria 521/2010 COLCIENCIAS, Banco de Proyectos de Investigación Científica o Tecnológica, resolución N° 02004 de 23 de diciembre de 2010). Es Ingeniero de Minas (1996) con mención honorifica de la Fundación Universitaria de Popayán y tiene Maestría en Ciencias - Geología (2005) con mención meritoria de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. Su experticia es Geología Regional, Sismotectónica, Geodinámica, Sismología y Gestión del Riesgo. Es además líder del grupo de Investigación adscrito a la Universidad Santo Tomas, sede Villavicencio Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente, código GrupLAC Colciencias COL0162764. Alfonsina Bocanegra Gómez, Geólogo, Coinvestigador, es Profesora Tiempo completo con escalafón categoría 1 en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Es Geóloga (2002) de la Universidad de Caldas. Su experticia es Geología Regional, Mineralogía, Petrografía y Geología Estructural. Es investigadora del grupo de Investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. William Duarte Delgado, Geólogo, Coinvestigador, es Profesor Tiempo completo con escalafón categoría 1 en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Es Geólogo (2014) de la Universidad Industrial de Santander. En la actualidad está realizando una maestría en Ingeniería Geomática con la Universidad de Saltzburgo, Austria. Su experticia es Geología Regional, Geomática, la Geomorfología y la Geología Ambiental. Es investigador del grupo de Investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. Lina Fernanda Sabogal Ríos, es Estudiante del programa de Ingeniería Civil de la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Es coordinadora del Semillero de Investigación Geoamenazas en Ingeniería Civil. Pertenece al grupo de Investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. Coinvestigadores de otras instituciones

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QUINTA CONVOCATORIA INTERNA UNIVERSIDAD SANTO TOMAS, SEDE VILLAVICENCIO

PROYECTO PRESENTADO POR GRUPO DE INVESTIGACION Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente, código GrupLAC Colciencias COL0162764 (Reconocimiento Interno institucional) FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

Nombre del proyecto

EVALUACION SISMOTECTONICA DEL SISTEMA DE FALLAS DE ALGECIRAS, SEGUNDA FASE: EVOLUCION GEOTECTONICA

Investigador principal y co-investigador(es) relacionando su trayectoria académica

Germán Chicangana, MSc, Investigador principal, es Profesor Tiempo completo con escalafón categoría 3 en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Ha sido profesor en la Fundación Universitaria de Popayán (1996 - 2001) y la Corporación Universitaria del Meta (2005 - 2014). Ha estado y está vinculado a centros y grupos de investigación desde 1996. Desde 2008 es investigador externo del grupo de investigación adscrito a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, Grupo de Geofísica. Ha sido reconocido como Investigador Junior por COLCIENCIAS (Convocatoria 693 de 2014). Ha sido líder de grupo de investigación categorizado C en Colciencias (Convocatorias 640 y 693 de 2013 y 2014), es Par Evaluador de Colciencias para el área de Ciencias de La Tierra e igualmente ha sido investigador principal de proyecto cofinanciado por COLCIENCIAS (Convocatoria 521/2010 COLCIENCIAS, Banco de Proyectos de Investigación Científica o Tecnológica, resolución N° 02004 de 23 de diciembre de 2010). Es Ingeniero de Minas (1996) con mención honorifica de la Fundación Universitaria de Popayán y tiene Maestría en Ciencias - Geología (2005) con mención meritoria de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. Su experticia es Geología Regional, Sismotectónica, Geodinámica, Sismología y Gestión del Riesgo. Es además líder del grupo de Investigación adscrito a la Universidad Santo Tomas, sede Villavicencio Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente, código GrupLAC Colciencias COL0162764. Alfonsina Bocanegra Gómez, Geólogo, Coinvestigador, es Profesora Tiempo completo con escalafón categoría 1 en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Es Geóloga (2002) de la Universidad de Caldas. Su experticia es Geología Regional, Mineralogía, Petrografía y Geología Estructural. Es investigadora del grupo de Investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. William Duarte Delgado, Geólogo, Coinvestigador, es Profesor Tiempo completo con escalafón categoría 1 en la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Es Geólogo (2014) de la Universidad Industrial de Santander. En la actualidad está realizando una maestría en Ingeniería Geomática con la Universidad de Saltzburgo, Austria. Su experticia es Geología Regional, Geomática, la Geomorfología y la Geología Ambiental. Es investigador del grupo de Investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. Lina Fernanda Sabogal Ríos, es Estudiante del programa de Ingeniería Civil de la Universidad Santo Tomas, Villavicencio. Es coordinadora del Semillero de Investigación Geoamenazas en Ingeniería Civil. Pertenece al grupo de Investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. Coinvestigadores de otras instituciones

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Andreas Kammer Urs, PhD, Es desde 1988 profesor asociado a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, pertenece al grupo de investigación adscrito a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, Grupo de Geofísica. Es Geólogo (1980) de la Universidad de Berna, Suiza y es Doctor (1985) en Geología Estructural (PhD) de la Universidad de Neuschatel de Suiza. Es líder del grupo de investigación Grupo de Fracturas adscrito a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá y ha sido reconocido por Colciencias como Investigador Asociado (Convocatoria 640 de 2013). Su experticia es Geología Estructural, Tectónica, Geodinámica y Geología Regional. Carlos Alberto Vargas Jiménez, PhD, es profesor asociado desde 2001 a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. Es el líder del grupo de investigación adscrito a la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, Grupo de Geofísica. Es Geólogo (1996) de la Universidad de Caldas, Magíster en Ingeniería y Doctor en Ingeniería Estructural (PhD) de la Universidad Politécnica de Cataluña de Barcelona, España (2002). Realizó el Post Doctorado con el Institute for Geophysics de la Universidad de Texas en Austin, Estados Unidos. Ha sido reconocido por Colciencias como Investigador Senior (Convocatorias 640 y 693 de 2013 y 2014) y es Par Evaluador de Colciencias para el área de Ciencias de La Tierra. Su experticia es Geología, Geofísica aplicada, Desarrollo de Instrumentación Geofísica y Sismología. Franck Audemard, PhD, es profesor de la Universidad Central de Venezuela desde 1995 e investigador desde 1986 con la Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas – FUNVISIS en Caracas, Venezuela. Es Ingeniero Geólogo (1985) de la Universidad Central de Venezuela y Doctor en Ciencias (1993) con la Universidad de Montpellier II, Francia. Es uno de los expertos más reconocidos en el ámbito mundial para el tema de la paleosismología. Además de esta última también su experticia está en Riesgo Geológico, Neotectónica y Sismotectónica. Héctor Mora Páez, MSc, ha sido profesor de la Universidad de Manizales (1998 - 2006) y desde 1987 está vinculado al Servicio Geológico Colombiano, con el que lidera el proyecto GEORED (Investigaciones geodésicas espaciales GNSS con propósitos geodinámicos) desde 2007. Es líder del Grupo de Investigación Grupo de Investigación y Desarrollo en Aplicaciones Satelitales para el estudio de la Dinámica de la Tierra - ASEDT, el cual esta categorizado C por Colciencias (Convocatoria 693 de 2014) y esta misma lo ha reconocido como Investigador Junior (Convocatoria 693 de 2014) y es Par Evaluador de Colciencias para el área de Ciencias de La Tierra. Es Ingeniero Catastral y Geodesta (1981) de la Universidad Distrital “Francisco José de Caldas” y Master of Science (1995) de la Universidad de Carolina del Sur, Estados Unidos. Su experticia es Geomática, Geodinámica y Sismotectónica. Augusto Gómez Capera, PhD, es Físico de la Universidad Nacional de Colombia (1998) y Ph. D. en Ciencias Geológicas y Geotecnologías de la Universidad de Milán (Italia, 2007). Investigador de Ingeominas (actual Servicio Geológico Colombiano), geofísico en Inforpetrol y profesor de Matemáticas en la Universidad Nacional de Colombia. Desde el 2005 es investigador en el tema de la amenaza sísmica en el Istituto Nazionale di Geofísica e Vulcanologia de Italia con el que ha desarrollado proyectos relacionados con sismicidad histórica y macrosísmica, tanto para Italia como para la Unión Europea. Es investigador externo del grupo de investigación Geoamenazas, Ingeniería y Medio Ambiente. Elkin Salcedo Hurtado, PhD, es Licenciado en Matemáticas y Física de la Universidad Tecnológica del Chocó (1986) y PhD en Física y Matemáticas (área de Geofísica) de la Universidad Estatal de Moscú Rusia (1992). Desde 1996 es profesor titular de la Universidad del Valle (Colombia) y pertenece al grupo de investigación del Servicio Geológico Colombiano Grupo de Investigación y Desarrollo en Aplicaciones Satelitales para el estudio de la Dinámica de la Tierra – ASEDT. Fue investigador de Ingeominas (actual Servicio Geológico Colombiano) entre 1992 y 1996 como

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coordinador del Programa de Investigación sobre Estructura y Dinámica del Interior de la Tierra. Actualmente es el director del Observatorio Sismológico y Geofísico del Suroccidente - OSSO de la Universidad del Valle. Resumen

A los grandes sismos históricos que se han sentido en Bogotá, el centro del país y el suroccidente colombiano se les ha asignado como epicentro la Cordillera Oriental o el sector sur del Piedemonte llanero. Estos sismos se han originado en el Sistema de la Falla Algeciras (SFA). Este sistema de fallas ha sido definido como tal por Velandia et al. (2005). Previa a esta definición, París et al. (2000) han establecido para el SFA tres grandes fallas que de norte a sur son en su orden, la falla Guayuriba con una longitud máxima acumulada de 142,3 km, la falla Algeciras con una longitud acumulada de 149,2 km, y la falla Garzón - Pitalito, con 128,7 Km. De un trabajo previo realizado durante la primera fase de este proyecto, se busca realizar una segunda fase que ayude a ejecutar un modelo geotectónico que permita definir la conducta sismotectónica y poder estimar el potencial de la amenaza sísmica regional del SFA. Para conseguir esto, en este proyecto se realizará un estudio geológico estructural detallado en los sectores representativos del SFA que están relacionados con los enjambres de microsismicidad determinados por la RSNC en su registro 1993 - 2012. En estos sectores además se buscara relacionar igualmente la relación Morfotectónica - Neotectónica y la identificación de rasgos paleosismológicos en los posibles epicentros de sismos históricos asociados al SFA.

Palabras clave

Amenaza Sísmica, Sistema de Fallas de Algeciras, Geotectónica, Sismotectónica, Morfotectónica, Neotectónica, Paleosismología.

Marco Geotectónico Regional

La cordillera oriental de Colombia es el resultado de un rápido levantamiento de rocas mesozoicas y cenozoicas que inició hace aproximadamente 8 millones de años y fue producto de la inversión tectónica de una antigua depresión estructural (Muñoz et al. 2015). El origen de esta depresión al parecer ocurrió a fines del período Triásico por la separación de Norte y Sur América (Chicangana, 2005). La cuenca se extendió desde el sur de Colombia, ensanchándose hacia el norte hasta donde hoy se ubican los Andes de Mérida y estaba limitada de este a oeste por sistemas de fallas normales. Los sedimentos acumulados en la cuenca fueron muy variables, alcanzando hasta 8 km de profundidad. (Sarmiento et al., 2006; Durán et al., 2003).

Para el Cenozoico en el NW de Suramérica se presenta un régimen generalizado de tectónica compresiva que da lugar al cambio del estilo estructural de las fallas que restringen la cuenca, pasando de fallas normales a inversas, produciendo el levantamiento de la cordillera oriental, estas fallas son las que en contexto geológico regional limitan dicha cordillera y que para el flanco occidental están representadas por el sistema de fallas de La Salina, y hacia el Piedemonte Llanero por el sistema de fallas que lleva el mismo nombre o por la falla del frente Oriental (París et al., 2000). Los sistemas de fallas generadores de sismicidad del Piedemonte Llanero se encuentran ubicados sobre el flanco Este de la Cordillera Oriental y se asocian a una tectónica de piel delgada que se caracteriza por pliegues de arrastre y cabalgamientos de bajo ángulo en forma de gradas con un rumbo N - NE y buzamientos hacía el Oeste en la parte más oriental y hacía el Este hacia al centro de la misma (Sánchez - Vilar, 2011). Junto a esta tendencia, también se observa una tectónica de piel gruesa que involucra al basamento representado por medio de diversos altos, como los macizos de Garzón y Quetame que afloran gracias al proceso de inversión tectónica que sufrieron fallas normales de alto ángulo durante el lapso Paleógeno

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tardío - Neógeno, como resultado del ajuste final de la placa de Nazca en su convergencia con el margen noroccidental de Suramérica (Chicangana et al., 2013). Estas fallas normales para el presente tienen una cinemática predominantemente dextral. Estas fallas son la fuente de la alta actividad sísmica superficial relacionada principalmente con el Piedemonte Llanero Adicionalmente Durán et al. (2003) señalan que el análisis de los rasgos geomorfológicos del Piedemonte, dan indicios de una alta actividad neotectónica que indica que el levantamiento de la Cordillera Oriental no ha finalizado. De las fallas del piedemonte llanero, al Sistema de la Falla Algeciras (SFA), se le ha asignado, los sismos de los años 1785, 1827, 1917 y 1967. Todos estos sismos fueron sentidos en Bogotá y en otras ciudades del centro y el suroccidente de Colombia, han dejado cuantiosas pérdidas económicas y de vidas (Chicangana et al. 2015). Este sistema de fallas (Figuras 1 y 2) ha sido definido como tal por Velandia et al. (2005), sin embargo París et al. (2000) de manera previa, habían establecido tres grandes fallas que corresponderían al denominado por estos últimos autores como Sistema de Fallas del Frente Oriental para Colombia. Estas fallas denominadas por estos últimos autores de norte a sur son en su orden, la falla Guayuriba con una longitud máxima acumulada de 142,3 km, la falla Algeciras con una longitud acumulada de 149,2 km, y la falla Garzón - Pitalito, con 128,7 Km. Por su parte Velandia et al. (2005), concluyen que el SFA es un grupo de fallas con tendencia NE - SO que cruzan diagonalmente a través de los Andes suroccidentales Colombianos. Para estos últimos autores, las fallas más representativas del SFA son de norte a sur: Algeciras, Pitalito, Yiunguillo, San Francisco y Afiladores. Con la falla Afiladores, proponen que el sistema de fallas se extiende desde la falla Algeciras hasta la frontera de Colombia con Ecuador, en donde la falla Chingual de acuerdo a Eguez et al. (2003),

Figura 3. Mapa geológico de la región de estudio en el que se muestran las principales fallas y unidades estratigráficas. Tomado de Gómez et al. (2015).

es el segmento de falla que conecta al SFA en el sur con las fallas del oriente ? en el Ecuador. Velandia et al. (2005) igualmente, indican que hacía el norte el SFA empalma y continúa con la

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falla Guaicaramo por poseer esta última una tendencia estructural y de rumbo similar al SFA, y también señalan, que el SFA presenta en sus segmentos de falla para sus terminaciones tanto hacía su extremo norte como su extremo sur, el estilo de “cola de caballo”.

Problema de Investigación

Los sismos históricos acaecidos en los años 1785, 1827, 1917 y 1967 que fueron sentidos en Bogotá y que dejaron tanto pérdidas económicas como de vidas en varias regiones del país, se asocian por estudios previos sobre sismicidad histórica a la zona de influencia del Sistema de la Falla Algeciras (SFA). La Red Sismológica Nacional de Colombia (RSNC) para un lapso de tiempo que se aproxima a 23 años, reporta periódicamente una sismicidad superficial que de acuerdo a lo observado en los mapas de sismicidad, definió una solución hipocentral idónea que muestra 5 enjambres de microsismos que están directamente relacionados con los planos de falla del SFA. Como resultado del desarrollo de la primera fase de este proyecto, la cual fue desarrollada entre agosto y diciembre de 2015 con una revisión preliminar con imágenes satelitales tipo LANDSAT y modelos de elevación digital a partir de imágenes tipo ASTER, se encontraron rasgos morfotectónicos en gran escala (> 1:100.000) que muestran que la tectónica activa es más evidente para el extremo norte del sistema de fallas (Falla Guayuriba de Paris et. al, 2000), en la zona que corresponde a límites entre los departamentos del Huila y Meta, al norte de la Serranía de La Macarena y menos evidente para las fallas Algeciras y Garzón - Pitalito en los departamentos de Cauca y Huila (Figura 19). De acuerdo al mapa geológico de Colombia del Servicio Geológico Colombiano a escala ≥ 1:500.000, estas estructuras afectan y ponen en contacto desde un punto de vista regional rocas metamórficas que abarcan el lapso Mesoproterozoico - Paleozoico Inferior y rocas ígneas con edad Jurásico. Pero a un nivel de geología local (escalas ≤ 1:100.000) se requiere aumentar el conocimiento tectono - estratigráfico, ya que las fallas presentan estructuras pequeñas paralelas que se vuelven ramales tanto en el extremo norte como el extremo sur del SFA (fallas Guayuriba y Garzón - Pitalito) de acuerdo a la constatación que se realizó en la primera fase de este proyecto. Con la realización de esta fase del proyecto se podrá elaborar un modelo geotectónico óptimo que ayudará a definir la conducta sismotectónica del sistema de fallas. Objetivo General

Realizar un modelo geotectónico que permita definir la conducta sismotectónica para poder estimar el potencial de la amenaza sísmica regional del Sistema de Fallas de Algeciras entre los Departamentos de Huila y Meta.

Objetivos Específicos

- Realizar un estudio geológico estructural detallado en los sectores representativos del SFA

- Buscar la relación Morfotectónica - Neotectónica y la identificación de rasgos paleosismológicos en los posibles epicentros de sismos históricos asociados al SFA y la los enjambres de microsismicidad determinados por la RSNC en su registro 1993 - 2012.

- Realizar un modelo evolutivo geotectónico que dé como resultado el actual contexto tectonoestratigrafico del SFA que sirva para poder buscar soluciones sismotectónicas.

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Figura 2. Sistema de Fallas de Algeciras con sus tres segmentos de falla. Tomado de Chicangana et al. (2015).

Justificación

Con la ejecución de la primera fase de este proyecto y mediante constatación de campo en el departamento del Huila, se encontró que la información previa dada por la bibliografía se ajustó hasta en un 90 % en las zonas visitadas y que correspondieron a las fallas Algeciras y Garzón – Pitalito (Figura 2). Para la zona del Meta sin embargo de lo verificado en los alrededores de los municipios de San Luis de Cubarral y El Dorado en el Departamento del Meta, se observa una clara correlación estratigráfica en la región del Piedemonte llanero asociada a la disposición estructural regional que el SFA hace a los paquetes litológicos principales verificados en la información previa del SGC. Sin embargo por la carencia de estudios previos de geología local y con unos hallazgos que de manera preliminar permiten de manera indirecta suponer una correlación estratigráfica para el sector del piedemonte llanero que corresponde al extremo norte del SFA (sector de los municipios de El Dorado y San Luis de Cubarral), con la que se presenta en los límites de los departamentos de Cundinamarca y Meta a la altura de la carretera Bogotá - Villavicencio, es necesario realizar una verificación más completa como confrontar análisis de laboratorio para para poder encontrar o no, una afinidad petrogenética segura para poder conseguir un modelo geotectónico regional optimo que ayude a definir el modelo sismotectónico regional de manera óptima. Para la ejecución de esta fase se contará con el apoyo del personal científico y de los laboratorios del Departamento de Geociencias de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, e igualmente de personal científico del Servicio Geológico Colombiano en Bogotá y de la Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas - FUNVISIS en Caracas, Venezuela.

Marco Teórico

Los estudios geológicos relacionados con la búsqueda del origen de los terremotos como por ejemplo Burchfiel et al. (2008) o Quisheng et al. (2009) para el terremoto de Wenchuan en la provincia de Sichuan, China con MW 8.0 ocurrido el 12 de mayo de 2008, o los más recientes relacionados con el sismo del 25 de abril de 2015 que ocurrió en Gorkha, Nepal (MW 7.8) como

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los trabajos de Elliot et al. (2015) y DeCelles (2015) entre otros, conllevan a perfeccionar el escenario geológico de la sismofuente para poder realizar un modelo sismotectónico optimo que permita dilucidar el alcance de los sismos producidos por esta, y además permitir definir con seguridad la dimensión posible de la zona de ruptura cortical, indicando de esta manera futuros eventos relacionados con el proceso de rompimiento de esta en el sentido del tiempo (Scholtz, 2001), mediante la verificación indirecta de la ruptura en el foco o hipocentro, con su respuesta en la superficie la cual se pone en evidencia con las evidencias morfotectónicas y de tectónica activa (Burbank y Anderson, 2001; Diederix, 2001) o también por ejemplo con la metodología desarrollada para el sismo de Nepal de 2015 por Taylor et al. (2015) y con la deformación asociada en superficie a este sismo y verificada con estaciones geodésicas de posicionamiento global (GPS) como lo exhiben para el mismo caso Bendick et al. (2015). Para obtener un modelo geotectónico de la región de estudio, se realizarán análisis sobre la evolución cortical a una escala regional y local haciendo uso de modelos análogos o de simulaciones computacionales con métodos numéricos, tal como se ha realizado en otros lugares del mundo en donde se presentan escenarios orogénicos que exhiben un estilo tectónico similar al de la Cordillera Oriental colombiana (Willingshofer y Sokoutis, 2009; Robl et al., 2008; Billi et al. 2007; Amilibia et al., 2005; Brun y Nalpas, 1996). Con estas técnicas e información obtenida en campaña de campo para las fallas objeto de estudio con chequeo petrográfico y mineralogico, se podrá elaborar un modelo geométrico que permitirá optimizar el análisis sísmico el cual estará basado en las los resultados de las soluciones hipocentrales de la RSNC. Este sistema de fallas fue definido como tal por Velandia et al. (2005) y previa a esta definición, París et al (2000) habían establecido para el SFA tres grandes fallas que de norte a sur son en su orden, la falla Guayuriba con una longitud máxima acumulada de 142,3 km, la falla Algeciras con una longitud acumulada de 149,2 km, y la falla Garzón - Pitalito, con 128,7 Km. Chicangana et al. (2015, en preparación) encontraron para la primera fase de este proyecto que las fallas presentan estructuras pequeñas paralelas que se vuelven ramales tanto en el extremo norte como el extremo sur del SFA (fallas Guayuriba y Garzón - Pitalito) y fuertes evidencias de neotectónica, tanto en la Falla Algeciras como en la falla Garzón - Pitalito. Estos autores igualmente encontraron que en la zona que corresponde a la falla Guayuriba en el sector que corresponde al extremo norte del SFA, no se observan los rasgos de tectónica activa de manera clara. Definieron que en todos los casos de las fallas visitadas en campo, que se trata de fallas de cabalgamiento (Inversas) con buzamiento que varía de vertical a hacia el oeste, sin embargo hacia el sur predomina en este sistema una componente de desplazamiento horizontal en sentido dextral, destacándose de estas, la cuenca de tracción que se observa con claridad en la zona que corresponde a la cabecera del municipio de Algeciras en el departamento del Huila con la falla intermedia del SFA que denominó Paris et al. (2000) Falla Algeciras. De acuerdo al registro de sismicidad ofrecido por la RSNC (Figura 3), los cinco enjambres de sismos asociados al SFA, concentran su microsismicidad en una profundidad que varía de entre 10 y 20 km y que de cierta manera se asocian a los diversos segmentos de falla que componen este sistema.

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Figura 3. Sismicidad histórica e instrumental basado en el registro de la RSNC para el lapso 1993 – 2012 con los cinco enjambres (en números) de microsismicidad superficial asociados a la actividad sísmica del SFA. Tomado de Chicangana et al. (En preparación).

En resumen, el SFA es un sistema de fallas compuesto que se extiende por más de 420 km y sus rasgos morfotectónicos verificados desde una escala regional con la ayuda de sensores remotos (imágenes satelitales) indican que en todo su trazo existe evidencia de tectónica activa. Aun con estor resultados preliminares, encontramos que el contexto geotectónico de esta región presenta un vacío de estudios que busquen explicar la naturaleza y el verdadero alcance de la amenaza sísmica que puedan ofrecer las fallas desde un punto de vista sismotectónico. Chicangana et al. (2007, 2013), siguiendo en parte a estos autores y usando sensores remotos e información sismológica instrumental de la Red Sismológica Nacional de Colombia, plantean un modelo sismotectónico regional preliminar tanto para un segmento de La falla Algeciras (Falla Guayuriba), como para otras fallas como las fallas Guaicaramo y Servitá. Este contó con chequeo de trabajo de campo y se apoyó en aspectos sismotectónicos fundamentados en la determinación de las fallas potencialmente activas de la región afectada por el sismo. Sin embargo sus resultados fueron muy limitados debido a la falta de un estudio geotectónico óptimo, lo que dificultó asignar correctamente la sismofuente que produjo dicho sismo y dio lugar en cambio, a estudios posteriores en el campo de la geofísica para determinar de manera correcta la naturaleza cortical y estructural del área afectada por este (UNIQUINDÍO, 2005). Para el caso del SFA y observando la gran dimensión de sus tres fallas principales y además teniendo presente que en su área de influencia se presentan cinco enjambres de sismos, este modelo geotectónico ayudará a entender el origen de estos enjambres y la naturaleza de sus

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sisamoguentes, relacionándolas a una o varias asperidades. Esto permitirá entender los diferentes procesos postsismicos del sistema de fallas y el alcance real de su amenaza sísmica para el suroccidente y el centro de Colombia.

Marco Metodológico

Para realizar el estudio geotectónico se enfatizará en el estudio de la evolución geotectónica de esta región con el que se determinará un modelo geométrico cortical. Para conseguir esto se contará con el apoyo de bibliografía especializada sobre el tema y el establecimiento de modelos análogos y/o computacionales que sugieran una aproximación geodinámica en la evolución cortical del área. Para cumplir a cabalidad este estudio, se hará uso de imágenes satelitales tipo ASTER y LANDSAT, con las que se efectuará fotogeología de carácter regional aproximándose a escalas 1:100.000. Para los puntos críticos de la zona de influencia del SFA, y que sean accesibles, se realizará verificación y el levantamiento de información geológico - estructural en campo con verificación en laboratorio (Mineralogía, Microscopía óptica Petrografía y de Geología Estructural). Igualmente se revisaran las zonas relacionadas conos enjambres de microsismicidad superficial (h >> 20 km) determinados por la RSNC en donde se buscará la relación Morfotectónica - Neotectónica y se buscaran evidencias paleosismológicas relacionadas con los grandes sismos históricos asociados al SFA. Para la realización de estas actividades se contará con un grupo de trabajo dedicado exclusivamente a esta labor altamente capacitado (geólogos) apoyados por investigadores de alto nivel y que forman parte de la ejecución de este proyecto (Véase Coinvestigadores de otras instituciones). Finalmente realizada y ajustada la geología del sector, se procederá con la verificación de información geofísica de carácter regional como gravimetría, magnetometría y métodos sísmicos (Líneas sísmicas de reflexión previamente interpretadas), para conseguir corroborar la geometría del SFA en profundidad y determinar sectores de asperidad que eventualmente sean grandes sismogeneradores tratando de dimensionar la máxima magnitud esperada para aquellos sectores que han podido ser determinados tanto desde el registro instrumental del RSNC como por sus características morfotectónicas en superficie verificadas desde análisis fotogeológico y con morfometría.

Cronograma de actividades

Actividad Mes

1 2 3 4 5 6

Trabajo de campo

Verificación y análisis de datos

de campo

Análisis Fotogeológico a

partir de imágenes tipo

LANDSAT 7 y 8 y elaboración de

mapa para generación de

modelo regional geotectónico

Uso de modelo de velocidades para

relocalización hipocentral de sismos con M ≥ 4.0 registrados

por la RSNC

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Socialización de resultados en

evento internacional

Elaboración de informe y

Socialización de los resultados con dos artículos en

revistas indexadas.

Presupuesto

Producción programada e impacto esperado:

Dos artículos para ser sometidos y publicados en revistas indexadas nacionales o internacionales. El impacto a mediano y largo plazo es el cambio de percepción tanto en el ámbito nacional como internacional de la comunidad científica, académica y sociedad en general sobre el alcance de la amenaza sísmica del SFA para Colombia.

Un Evento Nacional con ponencia (Santa Marta, agosto de 2017). El impacto a corto plazo es el cambio de percepción tanto en el ámbito nacional como internacional de la comunidad científica, académica y sociedad en general sobre el alcance de la amenaza sísmica del SFA para Colombia.

Fortalecimiento de labor investigativa para tres profesores y para cuatro estudiantes del pregrado de Ingeniería Civil con la generación de Proyectos de investigación y desarrollo para trabajos de grado y postgrado (Maestrías). El impacto esperado es a corto, mediano y largo plazo el fortalecimiento de esta manera las relaciones interinstitucionales entre el programa de Ingeniería civil de la Universidad Santo Tomas sede Villavicencio con otras instituciones públicas nacionales e internacionales y la capacitación de alto nivel tanto para profesores como estudiantes egresados de la Universidad, con el fin de tener esta profesionales de alta calidad.

REFERENCIAS

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Rubros Total

MATERIALES 500,000 500,000

SALIDA DE CAMPO 4,500,000 4,500,000

SERVICIOS TECNICOS ( 2,000,000 2,000,000

VIAJES (ASISTENCIA A EVENTOS Y TRASLADO DE MUESTRAS A LABORATORIOS)

3,000,000 3,000,000

Totales 10,000,000 10,000,000

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