A principios de 2009, la Dra. Florencia Bechis presentó su Tesis Doctoral. Es la segunda terminada en el Laboratorio de Modelado Geológico (LaMoGe) .
Deformación transtensiva de la cuenca Neuquina: análisis a partir de ejemplos de campo y modelos análogos:
El tema de investigación propuesto para este trabajo es la estructura de los depocentros iniciales de la cuenca Neuquina, asociados al período de extensión regional Triásico Tardío a Jurásico Temprano. El objetivo general fue determinar la dirección de extensión regional para este período, evaluando el control de los distintos factores que podrían haber inducido variaciones locales de la deformación observada en cada sector de la cuenca. Por otra parte, el borde nororiental de la cuenca Neuquina presenta un cambio de orientación conformando un arco cóncavo hacia el antepaís. En el sector andino norte, este borde presenta una orientación NNO, mientras que hacia el sur, en el engolfamiento neuquino, el límite se curva hacia una orientación NO. Asumiendo que el basamento ubicado hacia el este se habría comportado en forma rígida durante la deformación extensional triásico-jurásica, se propuso como hipótesis de trabajo comprobar si la deformación del borde nororiental de la cuenca se podría explicar a partir de una dirección de extensión uniforme de rumbo NE a NNE.
Para comprobar o rechazar la hipótesis propuesta, se llevó a cabo una serie de modelos análogos de un sistema extensional con una geometría de borde similar a la observada en el límite oriental de la cuenca Neuquina. En cada experimento se varió la dirección de extensión entre orientaciones NE y NNE. Los resultados de la serie de modelos análogos realizados fueron comparados con datos de dos casos testigo: el depocentro Atuel, ubicado en el sector andino de la cuenca, y el sector del engolfamiento neuquino. Los datos del sector del engolfamiento fueron tomados de trabajos previos, mientras que en el caso del depocentro Atuel se llevó a cabo un exhaustivo relevamiento de campo.
El depocentro Atuel fue seleccionado para su estudio ya que es uno de los mejor desarrollados y expuestos del sector andino norte de la cuenca Neuquina. En base a los elementos estructurales relevados en el campo, datos de subsuelo, datos estratigráficos y sedimentológicos se determinó la arquitectura extensional del depocentro. Se clasificó a las fallas normales identificadas en cuatro órdenes de fallas, según sus dimensiones y los controles que ejercieron en la subsidencia y la distribución de los ambientes deposicionales durante el período de sinrift. La orientación general del depocentro Atuel habría estado controlada por el desarrollo de dos fallas principales de rumbo NNO, Alumbre y La Manga, mientras que la estructura interna de la subcuenca presenta una distribución bimodal de fallas normales NNO y ONO. Datos cinemáticos medidos en planos de fallas menores indicaron un régimen tectónico extensional para la deformación interna del depocentro (λ2 y λ1 subhorizontales, y λ3 subvertical), con una dirección de máxima extensión media NE (λ1 medio = Az 047°). La oblicuidad entre la orientación general NNO del sistema de rift y la dirección de extensión NE obtenida permitió interpretar que el depocentro Atuel evolucionó como un rift de tipo oblicuo. Se infirió una dirección de extensión regional de orientación NNE, con una probable refracción de la deformación a una dirección de extensión NE en el interior del depocentro.
Se llevó a cabo una serie conformada por cinco modelos análogos, en los cuales se varió el parámetro de la dirección de extensión entre orientaciones N10°E y N45°E. En los experimentos realizados se observó la generación de estructuras asociadas a deformación transtensiva con diferente grado de oblicuidad, de acuerdo a la orientación de la dirección de extensión con respecto al borde de cada una de las dos ramas que simulaban el sector andino norte y el sector del engolfamiento de la cuenca Neuquina. Se definieron campos con distintos regímenes de deformación de acuerdo al ángulo de oblicuidad entre la dirección de extensión aplicada y la orientación del sistema de rift simulado en cada caso (α). Se describió en detalle la evolución de la deformación y la configuración estructural resultante en el caso de sistemas extensionales puros (α = 90°), sistemas transtensivos con predominio de deformación por cizalla pura (α entre 90° y 45°), sistemas mixtos (α entre 45° y 20°), y sistemas transtensivos con predominio de deformación por cizalla simple (α < 20°).
Los modelos análogos que mejor se ajustaron a los datos de los dos casos testigo seleccionados fueron los experimentos con una dirección de extensión entre N20°E y N30°E, permitiendo inferir una dirección de extensión regional durante la apertura de la cuenca Neuquina con una orientación NNE. En el caso del depocentro Atuel, se observó un mejor ajuste con el modelo donde se aplicó una extensión N30°E, correspondiente a una deformación transtensiva mixta, mientras que para el sector del engolfamiento neuquino se logró una mejor coincidencia con el modelo con una dirección de extensión N20°E, mostrando una deformación transtensiva con predominio de cizalla pura.
El buen grado de correlación de los resultados experimentales obtenidos con respecto a los datos de la cuenca permitió comprobar la hipótesis propuesta. La variación en la orientación del borde oriental de la cuenca podría estar asociada a la presencia de una debilidad litosférica con orientación NNO en el sector andino norte y NO en el sector del engolfamiento. Esta debilidad habría controlado la ubicación del área extendida y el desarrollo de los depocentros asociados durante el período de sinrift.
La dirección de extensión NNE propuesta para la apertura de la cuenca Neuquina durante el Triásico Tardío al Jurásico Temprano se corresponde con datos cinemáticos publicados de otros depocentros de la cuenca, donde se determinó una dirección de extensión principal de rumbo NNE. Por otra parte, esta dirección es consistente también con datos publicados que indican una extensión NNE a NE durante el todo el Triásico. Esta correspondencia de datos sugiere que la dirección de extensión regional NNE a NE estuvo asociada a procesos geodinámicos durante el desmembramiento de Pangea.
