Formación De Cordilleras Y Delaminación LitosféRica. Un Modelo Elasto-Visco-Plástico Mediante Elementos Finitos.

Abstract

En la formación de cordones monta˜nosos como la Cordillera de los Andes entran en juego un
sinnúmero de procesos, que suelen tener mayor o menor influencia según la escala espacial y temporal
que se desee investigar. Este tipo de procesos de deformación en gran escala suele involucrar extensiones
de varios cientos de kilómetros tanto en profundidad como en superficie.
En este trabajo se presenta un nuevo modelo numérico que permite simular la evolución tectónica de
la corteza y el manto terrestres bajo muy diversas condiciones. El comportamiento mecánico de la corteza
y el manto fue modelado por medio del Método de Elementos Finitos (FEM) para resolver las ecuaciones
diferenciales que determinan el mismo. Al usarse una aproximación lagrangeana, se implementa también
una técnica de remallado para los casos en que la malla supera un umbral de distorsión. También se toman
en cuenta los cambios mineralógicos de las rocas que pueden llegar a producirse bajo ciertas condiciones
de presión y temperatura.
El modelo desarrollado es capaz de representar tanto comportamiento elástico como plástico y viscoso
dentro del mismo dominio. Asimismo, se pueden simular fenómenos a escalas de tiempo y espacio
muy disímiles. Para validar el modelo se corrieron diversos casos de prueba con soluciones conocidas.
Aparte de la descripción formal del modelo y su validación, éste se aplica a un caso real en el que
se ha propuesto un fenómeno de “delaminación”. La delaminación es un proceso que puede durar varios
millones de a˜nos y se produce a gran profundidad, aunque sus consecuencias pueden ser visibles en
superficie. En este momento, las investigaciones sobre el proceso de delaminación, sus causas y sus
efectos se encuentran en la frontera del conocimiento de la Geología.