AportaciAn-a-los-estudios-de-Geologia-Estructural-en-el-Volcan-Tacana--Chiapas-2016

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Introducción al Derecho I

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AGRADECIMIENTOS

INSTITUTO POLITÉCNICO
NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA- TICOMÁN

APORTACIÓN A LOS ESTUDIOS DE GEOLOGÍA
ESTRUCTURAL EN LA ZONA DEL VOLCÁN TACANÁ,
CHIAPAS, MÉXICO.

T E S I S
PARA OBTENER EL TÍTULO DE:
I N G E N I E R O G E Ó L O G O
P R E S E N T A:
ADRIÁN JIMÉNEZ HARO

DIRECTORES DE TESIS:
Dr. ARTURO ORTIZ UBILLA
Dr. VÍCTOR HUGO GARDUÑO MONROY

Dedicatoria

Quiero dedicar este trabajo a la memoria de mi mentor y gran amigo,
el Dr. Armando García Palomo; tus enseñanzas fueron la clave para mi desarrollo
profesional. Nunca olvidare tu pasión por enseñar la geología estructural, por tu nobleza y por
ese gran carácter que escondía detrás a una persona noble preocupada siempre
por el bienestar de los demás. Te fuiste pero siempre estarás presente en el corazón tus
alumnos, de tu familia y en el de todas las personas que tanto te aprecian.
“Palomo” donde quiera que te encuentres, éste es un pequeño homenaje para ti.

Descansa en paz maestro.
Armando García Palomo, 1961-2008.

AGRADECIMIENTOS
Por todos los momentos de felicidad y aprendizaje, por todas las bendiciones otorgadas y
el infinito amor que sin condición me das, gracias Dios.
A mis padres, Adrián e Irene gracias por estar siempre a mi lado dándome amor y apoyo
durante todos los días de mi vida, por ser un ejemplo para mí, por darme oro en cada uno de sus
consejos, ustedes son el motor que me impulsa y el pilar que sostiene mi vida, los amo con toda el
alma.
A mis hermanas, Mirel, Aide y Verónica, a mi sobrina Frida y a mi cuñado Saúl, quienes
siempre han confiado en mí y que con su gran cariño me motivan a seguir siempre adelante, los
amo familia.
Especialmente quiero agradecer a mi maestro y gran amigo, el Dr. Armando García
Palomo, gracias por contagiarme de la pasión por la geología estructural, sin ti nada de esto
habría sido posible.
A mi maestro y gran amigo, el Dr. Víctor Hugo Garduño Monroy, gracias “Doc” por
apoyarme y motivarme siempre, por confiar tanto en mí, por compartir conmigo sus conocimientos
y por hacer de mí un mejor ser humano.
Al Dr. Arturo Ortiz Ubilla, gracias por la amistad, la confianza y los conocimientos que me
ha brindado durante estos años, aprecio en gran medida todo su apoyo.
Al Dr. José Luis Macías Vázquez, gracias por su gran apoyo, motivación, confianza y sus
valiosas enseñanzas durante todos estos años
Quiero agradecer a mis sinodales, el Ing. Roberto Hernández Zúñiga, la Ing. Azucena Colín
Rodríguez, al Ing. Teófilo Hernández Alcántara y al M. en C. Felipe García Tenorio, por sus valiosos
comentarios durante el desarrollo y la revisión de este trabajo.
Al Ing. Rene Téllez, gracias por todo el apoyo y las facilidades brindadas durante mi
estancia el IPN y principalmente durante el proceso y término de este trabajo.
A mis amigos de toda la vida Alexis, Alejandro, Rodrigo, Kike y Oscar, gracias hermanos por
ser parte del camino y por estar a mi lado de manera incondicional durante todos estos años.
A todos mis compañeros y amigos del SEGEOMET, del IGEOL de la UNAM, de la
ESIA-Ticomán del IPN y del CeMIE-Geo P.17, gracias a todos por sus enseñanzas y el cariño mutuo,
los estimo en gran medida a todos y cada uno de ustedes.

ÍNDICE
RESUMEN
I. GENERALIDADES
I.1. Introducción ………………………………………………………………………………………………………………………1
I.2. Localización y Vías de Acceso …………………………………………………………………………………………….3
I.3. Estado del Arte …………………………………………………………………………………………………………………..4
I.4. Objetivos ………………………………………………………………………………………..………………………………….6
I.5. Metodología ……………………………………………………………………………………………………………………….7
I.5.1. Trabajo de Gabinete …………………….…………………………………………………………………………..7
I.5.2. Trabajo de Campo …………………………………………………………………………………………………….8
I.5.3. Análisis Estructural ……………………………………………………………………………………………………9
I.5.4. Integración de resultados …………………………………………………………….……………………………9

II. MARCO TEÓRICO
II.1. Consideraciones Teóricas ………………………………………………………………………………………………..10
II.1.1. Criterios de Cizalla Sobre Planos de Falla ……………………………………………….………………10
II.2. Geografía …………………………………………………………………………………………………………………………17
II.2.1. Fisiografía y Climatología ……………………………………………………………………………………….18
II.2.2. Hidrografía ………………………………………………………………………………………….…………………19
II.2.3. Aspectos Morfológicos …………………………………………………………………….…………………….20
II.3. Marco Geológico ……………………………………………………………………….……………………….……………21
II.3.1. Tectónica ……………………………………………………………………………………………………………….21
II.3.2. Estratigrafía ……………………………………………………………………………………………………………26
II.3.2. Geología Estructural ……………………………………………………………………………………………….41

III. RESULTADOS
III.1. Estudio Morfoestructural ……………………………………………………………………………………………….43
III.2. Descripción Estructural …………………………………………………………………………………………………..46
III.2.1. Sistema de Fallas Inversas ……………………………………………………………………………………..46
III.2.2. Sistema de Fallas Laterales ……………………………………………………………………………………60
III.2.3. Sistema de Fallas Normales …………………………………………………………………………………..62
III.2.4. Sistema de Diques ………………………………………………………………………………………...........68
III.3. Geometría y Estado de esfuerzos …………………………..……………………………………………………….71

IV. DISCUSIÓN
IV.1. Modelo Tectónico-Estructural del CVT …………………………………………………………………….76
IV.2. Evolución Estructural ……………………………………….……………………………………………………..78
IV.3. Escenario Volcánico-Estructural ……………………..……………………………………………………..78

V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
V.1. Conclusiones ………………………………………………………….………………………………………………..80
V.2. Recomendaciones ……………………………………………….…..………………………………………………81

VI. APORTES

VII. BIBLIOGRAFÍA

LISTA DE FIGURAS
Figura I.1. a) Mapa que muestra la localización del complejo volcánico Tacaná como parte del Cinturón
Volcánico Centroamericano (CVA), el sistema de fallas Motagua-Polochic (SFMP), PO = Pico de Orizaba,
SM = Volcán San Martín, el Volcán Chichonal y en color amarillo un fragmento de la porción oriental de
la FVTM (modificado de García Palomo et al., 2006) b) Fotografía tomada desde el municipio de
Tapachula en dirección al noreste en la que se aprecian las diferentes estructuras que conforman al
CVT.
Figura I.2. Mapa de localización del volcán Tacaná, los polígonos de color amarillo representan las
principales zonas urbanas del área, también se pueden observar las carreteras mediante las cuales se
puede acceder al área.
Figura I.3. Ventana principal del software ArcGis 10.1, en la cual se realizó el trabajo de cartografía digital. Se
muestra un modelo de relieve sombreado del área del volcán Tacaná y sus alrededores.
Figura I.4. a) Ventana principal del software para análisis estructural cinemático y para determinación de
vectores de esfuerzo Win_Tensor V 5.1, b) Ventana principal del software para análisis estructural
estadístico de los planos de fallas y fracturas Spheristat 3.0.
Figura II.1. Esquema de una zona de falla y las rocas asociadas de acuerdo a la profundidad. Transición del
límite frágil-dúctil entre 10-15 Km, modificada de Sibson (1977).
Figura II.2. Diagrama de un sistema de fallas conjugadas, se observa la orientación de los vectores de
esfuerzo principal σ1= Esfuerzo principal máximo, σ2= Esfuerzo intermedio y σ3= Esfuerzo principal
mínimo (Thatcher y Hill, 1991). b) Sistemas conjugados presentes en los bloques asociados a una falla.
Figura II.3 Diagrama que muestran alineación de clastos relacionados a una zona de falla de tipo normal, en
los bloques asociados se observa fracturamiento conjugado (Garduño-Monroy, et al. 2001).
Figura II.4. Se muestran las distintas estructuras sigmoides, sus geometrías y características cinemáticas.
También se observa el fracturamientosecundario asociado a una falla principal (García-Palomo, 2002).
Figura II.5. Escalonamiento congruente al sentido de movimiento de la falla, presenta cristalización de
mineral fibroso. (Petit, 1987).
Figura II.6. Relaciones angulares entre una falla principal M, fallas secundarias y grietas de tensión. b) Clivaje
de falla desarrollado entre dos planos de falla. c), d), e) y f) criterios de indicadores cinemáticos que
muestran escalonamiento incongruente que encaran el sentido contrario al movimiento. (Petit, 1987).
Figura II.7. Diagramas que ejemplifican zonas de relevo, las flechas marcan la cinemática de la cizalla, a)
Zona de relevo compresivo, b) zona de relevo extensivo (Gamond, 1987).
Figura II.8. Zonas de deformación frágil y dúctil. Geometría esquemática de la zona de milonitas, tomado de
(Passchier, C & Trouw, R., 1996).
Figura II.9. Pares foliados comunes en zonas de cizalla dúctil. Bandas de cizalla de tipo C y C’ en relación con
la esquistosidad (S) y límites de la zona de corte (Passchier y Trouw, 1996)

Figura II.10. Mapa de provincias fisiográficas realizado con base en la información de INEGI escala 1: 1000,
000, en donde se muestran polígonos de colores que representan la clasificación de las regiones
fisiográficas que existen en el Estado de Chiapas. Nótese que el volcán Tacaná se localiza en el
extremos SE de la Sierra del Sur de Chiapas.
Figura II.11. Mapa donde se muestran las características hidrográficas del Estado de Chiapas, los polígonos
representan las regiones hidrográficas y las líneas color azul la red de drenaje.
Figura II.12. Mapa donde se muestran los aspectos morfológicos, se puede observar claramente las
diferentes estructuras caldéricas y volcánicas que conforman al CVT que son en orden cronológico,
Volcán Chichuj, Volcán Tacaná, domo Las Ardillas y Volcán San Antonio.
Figura. II. 13. Marco tectónico regional. Las flechas indican magnitud (en cm/año) y dirección de la
convergencia de la placa de Cocos con respecto a las otras dos placas. Los triángulos representan
volcanes activos. FVTM – Faja volcánica trans-mexicana; AVC – Arco volcánico centroamericano. Las
flechas del recuadro indican la dirección de las placas de Cocos y Caribe con respecto a Norte América
(Tomado de García Quintero., 2007).
Figura II.14. Mapa estructural generalizado del Sureste de México y norte de Centroamérica, AC-
Anticlinorio de los Altos Cuchumatanes; Anticlinorio Chicomuselo R- Provincia de fallas inversas; SS-
Provincia de fallas laterales; Tomado de (Guzmán Speziale 2010).
Figura II.15. Modelo digital de elevación (MDE) de la porción sur de México en el cual se muestra la
expresión en el relieve de los principales elementos tectónicos mencionados en el texto. TGZ- Tuxtla
Gutiérrez; SC-San Cristóbal de Las Casas; VSA-Villahermosa; Tomado de (Guzmán Spaziale et al., 2010).
Figura II.16. Mapa estructural del Estado de Chiapas, en el cual se encuentra reportada la sismicidad. Se
muestran algunos de los elementos tectónicos de la figura 3. En cuanto a la provincia de Fallas Inversas,
solo se encuentran representados los anticlinales. Las estrellas de color gris indican los epicentros del
sismo del 23 de septiembre de 1902. El triángulo azul indica la localización del volcán Chichonal
mientras que el de color rojo muestra la ubicación del Complejo Volcánico Tacaná; tomado de
(Andreani et al., 2008).
Figura II.17. Diferentes modelos que explican la migración del punto triple de las placas de Norteamérica,
Caribe y Cocos (NACC). Modelo A corresponde a la geometría para una triple unión estable si la placa
oceánica rompiera en el punto triple. Modelo B propuesto por Plafker (1976); Gordon and
Muehlberger (1994), Guzmán‐Speziale (2001), Rogers et al. (2002), and Lyon‐Caen et al. (2006). El
modelo C es sugerido por Guzmán‐Speziale and Meneses‐Rocha *2000+ and Andreani et al. *2008+.
Modelo que fue propuesto por Phipps Morgan et al. (2008). Modelo E es discutido por Burkart and Self
(1985), DeMets et al. (2000); Rogers and Mann (2007), y Rodríguez et al. (2009). Modelo F discute el
proceso de cremallera (zipper) propuesto por Christine-Authemayou et al., 20011. Esquemas tomados
de Christine-Authemayou et al., 2011.
Figura II.18. Fotografías que muestra el basamento metamórfico de la zona de estudio que aflora en las
cercanías de la intersección de los ríos San Rafael y Coatán, las rocas que presentan a) bandeamiento
de minerales, y b) clivaje de crenulación (Tomado de García Palomo et al., 2006).

Figura II.19. Fotografía de afloramiento conformado por rocas granodioritas de edad Oligoceno Tardío, se
encuentra ubicado en un corte del camino hacia el poblado de Pavincul en la porción oeste de la
Caldera de Chanjalé.
Figura II.20. Mapa del área de estudio que muestra de este a oeste la caldera de Sibinal, San Rafael y
Chanjalé. El CVT se encuentra emplazado en la caldera de San Rafael.
Figura II.21. Imagen que muestra el borde norte de la Caldera de San Rafael conformada por una secuencia
volcánica conformada por depósitos de ignimbritas y flujos de lava del Plioceno-Pleistoceno (Pli-Ple SV).
Figura II.22. Fotografía panorámica tomada desde el poblado de Chanjalé en dirección hacia el suroeste, se
observa la parte interna de la Caldera del mismo nombre, la unidad inferior corresponde a rocas
graníticas de edad Terciaria (TGr), en la parte superior depósitos de ignimbritas de la secuencia
volcánica del Plio-Pleistoceno (Pli-Ple SV) y en la parte central prismas basálticos de la misma unidad.
Figura II.23. Imagen que muestra el borde de la estructura caldérica Sibinal, conformada principalmente por
secuencias de flujos de lava de la unidad (Pli-Ple SV), así mismo se observa en el centro occidental de la
depresión caldérica el poblado de Sibinal, constituido superficialmente por depósitos aluviales (Qal).
Figura II.24. Fotografía tomada desde el poblado de Santo Domingo ubicado al sureste del Complejo
Volcánico Tacaná, en la cual se puede observar claramente la morfología de las estructuras que
conforman al CVT que son: Volcán Chichuj, Volcán Tacaná, Domo Las Ardillas y Volcán San Antonio
(Tomada de García Palomo et al., 2006).
Figura II.25. Columna estratigráfica compuesta donde se observa en primera instancia la secuencia previa a
la formación del CVT la cual está conformada por la unidad metamórfica del Mesozoico que fue
intrusionada por cuerpos graníticos de edad del Eoceno-Mioceno, y la secuencia volcánica
correspondiente a la formación de las calderas Chanjalé y San Rafael del Plio-Pleistoceno; a ésta le
sobreyace la secuencia correspondiente a los volcanes Chichuj, Tacaná, San Antonio y Domo las
Ardillas, los cuales conforman al Complejo volcánico Tacaná. Las columnas muestran un complejo
sistema de depósitos que indican derrames de lava y construcción del Domo, seguidos por el colapso
de los edificios volcánicos Chichuj, Tacaná y San Antonio. Eventos plinianos a subplinianos asociados a
colapsos de columnas generando depósitos piroclásticos en el Volcán Tacaná (Modificado de Macías et
al., 2015).
Figura II.26. Mapa Geológico correspondiente al área del Complejo Volcánico Tacaná y áreas circundantes
modificado de (García Palomo, et al., 2006 y Macías, et al ., 2010).
Figura II.27. Geometría estructural de la región de Centro América, acorde con Burkat and Self (1985). (A)
Secciones regionales A-A’ que dividen a Guatemala en 3 principales zonas vulcanotectónicas: La zona
oeste dominada por el crecimiento de volcanes sobre los complejos basales; la zona central,
caracterizada por un adelgazamiento extremo; y la zona este, caracterizada por estructuras horst y
graben incluyendo a los grabens de Guatemala e Ipala de dirección NE-SW. (B) Sección B-B’ muestra la
zona oeste de Burkat and Self (1985) del Complejo Volcánico Tacaná (tomado de García Palomo et al.,
2006).
Figura III.1. Mapa Altimétricode la zona correspondiente al Complejo Volcánico Tacaná y sus áreas
circundantes.

Figura III.2. Mapa de pendientes de la zona del Volcán Tacaná y sus alrededores, se observa la clasificación
de valores de pendientes hecha en 4 rangos. En color azul se muestran los lineamientos interpretados
con base en el mapa de pendiente.
Figura III.3. Mapa donde se muestra en color amarillo la ubicación de la zona de fallas inversas Chespal-
Pavincul (SFI-CP) con respecto al CVT.
Figura III.4. a) Fotografía tomada en la carretera Pavincul - Chespal donde se muestran afloramiento de
rocas graníticas muy fracturadas y falladas. b) Imagen editada de la fotografía del inciso a, se observan
fallas y fracturas dispuestas en sistemas conjugados, arreglos sigmoidales y fracturas paralelas.
Figura III.5. a) Roseta de fracturas que muestra la orientación de los planos de fracturamiento y fallamiento;
se observan dos principales tendencias, ENE-WSW y NW-SE. b) Estereograma de Schmidt donde se
muestran en color rojo los planos de fallas y en color negro los planos de fracturas, se observa una
inclinación preferencial de las estructuras hacia el norte.
Figura III.6. Fotografía que muestra rocas graníticas afectadas por una zona de cizalla con sigmoides sub
horizontales que forman un arreglo de tipo anastomosado.
Figura III.7. Geometría en cola de caballo o abanico delantero sobre el plano de falla inversa.
Figura III.8. a) Roseta de fracturamiento donde se observa una familia principal de orientación NNW-SSE, b)
Estereograma de Schmidt que muestra en color negro los planos de fracturamiento y en color rojo un
plano de falla que tiene una orientación N10W-45°SW; de acuerdo a la relación geométrica de los
planos de fractura se definió la dirección de σ 1= 45°-N80E.
Figura III.9. Fotografía que muestra la zona de cizalla de una falla inversa de alto ángulo, se observan
estructuras sigmoides con deformación asociada y una fábrica de pseudotaquilitas.
Figura III.10. a) Roseta de fracturamiento donde se observa una familia principal de orientación NNW-SSE, b)
Estereograma de Schmidt que muestra los planos de fracturamiento y sus inclinaciones.
Figura III.11. Fotografía donde se observa una zona de falla con un espesor de 10 m aproximadamente que
se encuentra rellena de harina y brecha de falla.
Figura III.12. a) Roseta de fracturamiento donde se observa una familia principal de orientación NW-SSE, b)
Estereograma de Schmidt que muestra los planos de fracturamiento de orientación NW-SE de ángulo
medio que buzan hacia el suroeste.
Figura III.13. Fotografía que muestra la vista frontal de una estructura sigmoide en posición horizontal, en
color blanco la línea correspondiente el plano de falla de tipo inverso que presenta un ancho en su
zona de deformación de aproximadamente 5m. Se observa múltiple fracturamiento paralelo al plano
de falla y una fábrica de falla conformada principalmente por brecha y harina de falla.
Figura III.14. a) Roseta de fracturamiento donde se observa una familia principal de orientación NE-SW y un
plano de orientación NW-SE, b) Estereograma de Schmidt que muestra los planos de fracturamiento de
orientación NE-SW de ángulo medio que buzan hacia el suroeste y el plano de falla principal de
dirección NW-SE que buza al suroeste.

Figura III.15. Fotografía que muestra el afloramiento de rocas graníticas de color gris claro donde se observa
una amplia zona de falla de tipo inverso. Se observa con claridad que el bloque cabalgante presenta
mayor densidad de fracturamiento que el bloque inferior, se ven fracturas dispuestas en sistemas
conjugados y paralelas al plano principal.
Figura III.16. Fotografía que muestra una estructura sigmoide en posición subhorizontal que se encuentra
dentro de la zona de cizalla, se puede ver que los planos presentan esquistosidad, clivaje de fractura y
múltiple fracturamiento ligado a la deformación.
Figura III.17. a) Roseta de fracturamiento donde se observan dos familias principales de fallas y fracturas, la
primera es de orientación N-S, seguida de otra de dirección preferencial E-W, b) Estereograma de
Schmidt que muestra en color rojo el plano de falla principal debajo ángulo de orientación NNE-SSW y
con buzamiento hacia el NW; en color negro los planos de fallas y fracturas secundarias.
Figura III.18. Fotografía que muestra afloramiento conformado por rocas graníticas de color gris claro
afectadas por zona de cizalla inversa con estructuras sigmoides sobre el plano de falla.
Figura III.19. a) Roseta de fracturamiento donde se observan dos familias principales de fallas y fracturas, la
primera N-S y otra NW-SE , b) Estereograma de Schmidt que muestra los planos de fallas inversas de
orientación NW-SE de ángulo medio con buzamiento preferencial hacia el suroeste.
Figura III.20. Fotografía donde se observa una estructura sigmoide en posición horizontal que indica una
cinemática de tipo sinestral. Las rocas graníticas con esquistosidad en los planos de deformación.
Figura III.21. Fotografía que muestra el afloramiento de la estación estructural Chespal (II) conformado por
rocas graníticas de color gris claro a beige, las cuales son afectadas por una zona de cizalla de espesor
considerable que presenta bandas de cizalla y estructuras sigmoides en posición subhorizontal.
Figura III.22. a) Roseta de fracturamiento donde se observa una familia principal de fallas y fracturas de
orientación NE-SW, b) Estereograma de Schmidt que muestra en color rojo el plano de falla inversa
principal y en color negro los planos de falla y de fracturamiento que son paralelos y perpendiculares a
la zona de cizalla principal.
Figura III.23. Fotografía que muestra el afloramiento de la estación Coatán (I) en la cual se puede observar
una amplia zona de falla de hasta tres metros de espesor con indicadores cinemáticos que muestran
una falla de tipo lateral con componente normal. Se pueden observar las estructuras sigmoides, el
clivaje de fractura y las estructuras R y R’.
Figura III.24. a) Roseta de fracturamiento donde se observa una familia principal de fallas y fracturas de
orientación ENE-WSW que presenta un poco de dispersión., b) Estereograma de Schmidt que muestra
los planos de fallas laterales inversas de orientación ENE_WSW de alto ángulo y que tienen buzamiento
preferencial hacia el sureste.
Figura III.25. Zona de falla inversa que afecta a rocas graníticas alteradas de color café con tonos rojizos,
como indicadores cinemáticos se observan principalmente estructuras sigmoides y clivaje de fractura
paralelo al plano de falla principal.

Figura III.26. a) Roseta de fracturamiento donde se observan dos familias principales de fallas y fracturas de
orientación NNE-SSW y NE-SW., b) Estereograma de Schmidt que muestra los planos de fallas normales
de dirección NE-SW de alto ángulo, en color rojo se observa el plano de falla normal principal.
Figura III.27. Fotografía que muestra un conjunto de fallas normales con planos de alto ángulo que afectan a
rocas graníticas; en el plano de falla principal se observan estructuras sigmoides en posición vertical y
fallamiento paralelo al plano principal.
Figura III.28. a) Roseta de fracturamiento donde se observan una familia de estructuras de orientación
preferencial NW-SE, b) Estereograma de Schmidt que muestra los planos de fallas y fracturas, se
observa una tendencia preferencial de estructuras de orientación NW-SE que son de alto ángulo.
Figura III.29. Fotografía que muestra una zona de falla normal que presenta múltiple fracturamiento y
fallamiento secundario, la zona de falla contiene brecha de falla, clivaje de fractura y estructuras
sigmoides en posición vertical de hasta 3 m de tamaño.
Figura III.30. a) Roseta de fracturamiento donde se observan 3 principales familias de planos de fallas y
fracturas que son NE-SW, NW-SE y N-S, b) Estereograma de Schmidt quemuestra los planos de
fracturamiento y de fallamiento que son de alto ángulo.
Figura III.31. Fotografía que muestra el plano de falla normal que pone en contacto tectónico a un flujo de
bloques y cenizas de edad reciente con a rocas graníticas de edad Mioceno de color beige.
Figura III.32. Plano de falla normal que pone en contacto tectónico a un flujo de bloques y cenizas con rocas
graníticas de edad Miocénicas.
Figura III.33. Fotografías que muestran a diques intrusionando a rocas graníticas de edad Mioceno; Los
diques son de color negro y van de 15 cm hasta 50 cm de espesor.
Figura III.34. a) Diagrama de roseta de fracturas que muestra la dirección preferencial de los planos
correspondientes al grupo de diques levantados en esta estación, b) Estereograma de Schmidt que
muestra en color azul los planos de diques de dirección preferencial NE-SW de alto ángulo.
Figura III.35. Afloramiento de rocas graníticas de color gris a beige de textura porfídica, que se encuentra
intrusionado de manera discordante por una serie de diques de color negro que tienen de 1.5 m a 2 m
de espesor y que se encuentran dispuestos de manera subvertical.
Figura III.36. Estereograma de Schmidt que presenta en color azul los planos de diques dispuestos de
manera subvertical de orientación NE-SW con buzamiento hacia el NW.
Figura III.37. Diagrama realizado por el método de diedros rectos en el cual se observa en color negro a los
planos de fallas inversas con estrías y la solución del tensor de esfuerzos para la dirección de σ1, σ2 y
σ3, los datos fueron obtenidos de los planos de fallas medidos en las estaciones estructurales sobre el
camino Chespal-Pavincul. La solución de los esfuerzos mediante el método de diedros rectos muestra
un vector horizontal de orientación para el esfuerzo principal σ1= 9°/N50° (Inclinación/Dirección), un
esfuerzo intermedio horizontal σ 2 =12/N142° y por último un vector para el esfuerzo principal mínimo
σ3= 74°/N284°.

Figura III.38. a) Diagrama de roseta de fracturas que muestra las direcciones preferenciales de los planos de
fallas normales que se encuentran en la zona de estudio, se pueden observar tres familias principales
de fallas. B) estereograma de Schmidt que muestra los polos correspondientes a los planos de fallas
normales encontrados en la zona de estudio, se observa que la mayoría de los planos que conforman
este grupo de datos son de alto ángulo y se puede ver que la mayor concentración de planos de
estructuras es de orientación NE-SW.
Figura III.39. Estereograma de Schmidt que muestra en color azul los planos correspondientes a diques que
cortan las rocas graníticas de edad Mioceno, en color rojo se observan las flechas que representan la
orientación de esfuerzo principal mínimo σ3.
Figura III.40. Mapa estructural del volcán Tacaná, se muestran en color rojo las calderas de San Rafael,
Sibinal y Chanjalé. En la periferia del mapa se observan las rosetas de fracturas y los estereogramas
correspondientes al análisis de las estaciones más representativas levantadas en campo.
Figura III.41. Secciones esquemáticas del CVT, la sección A-A´ tiene orientación NW-SW, mientras que la B-B´
es de dirección NE-SW.
Figura IV.1. Modelo de la evolución durante el Cenozoico Tardío del punto triple y su borde norte
transformante, las líneas negras ilustran el proceso de zipper process. CRB= Bloque de Chortis, SMB=
Bloque sur de México, PMFS= Sistema de fallas Polochic Motagua, TF= Falla Tonalá. La zona compresiva
es negra mientras que la extensiva es gris (Christine-Authemayou et al., 2011).
Figura IV.2. Modelo tectónico regional del volcán Tacaná, se observan las principales trazas del sistema de
fallas Motagua-Polochic y la falla Huixtla que delimita en su porción norte al CVT, también se observa al
graben del Tacaná y su relación directa con la extensión debido a la migración del bloque Chortis hacia
el sureste.
Figura IV.3. Diagrama que muestra la relación angular del fallamiento principal con el fallamiento
secundario; ejemplo para una zona de fallas laterales izquierdas similares a las del SFMP. Se observa
una falla principal (Y) estructuras secundarias Riedel (R) P, X y fracturas de tensión (T). Se observa la
relación que guardan las fracturas T con la dirección de emplazamiento y evolución de las estructuras
volcánicas en el CVT.

RESUMEN
El volcán Tacaná se encuentra ubicado en la porción Sureste de la república mexicana en el punto
triple entre las placas de Cocos, Caribe y Norteamérica, el límite entre estas dos últimas está
representado por el sistema de fallas Motagua-Polochic de movimiento lateral izquierdo. El Tacaná
forma parte de un complejo volcánico conformado de cuatro estructuras alineadas en dirección
NE-SW, que son Chichuj, Tacaná, Domo Ardillas y San Antonio.
El basamento del Tacaná está conformado por rocas metamórficas de edad Mesozoica que varían
entre esquistos y gneises las cuales han sido intruidas por dos episodios graníticos de edad 13 Ma
y 22 Ma respectivamente. A esta unidad le sobreyace discordantemente una secuencia volcánica y
la formación de las calderas Chanjalé, Sibinal y San Rafael, en esta última se encuentra emplazado
el Complejo Volcánico Tacaná (CVT).
El CVT presenta una forma cónica alargada en dirección NE-SW y sus flancos están dominados por
pendientes superiores a los 40° de inclinación.
La zona en donde está emplazado el CVT se encuentra afectada por cuatro sistemas de fallas
principales, el primero y más antiguo de orientación NW-SE representado principalmente por
fallas de tipo inverso relacionadas a la subducción de la placa de Cocos por debajo de la del Caribe;
éste se encuentra afectado por un segundo sistema de fallas de tipo lateral preferencialmente
izquierdo, relacionado al Sistema de Fallas Motagua–Polochic (SFMP) de orientación preferencial
ENE-WSW, ambos son cortados por dos sistemas de fallas recientes de tipo normal de orientación
NE-SW y N-S respectivamente, relacionados al origen, emplazamiento y evolución del CVT.
Existen sistemas de diques de composición básica de orientación preferencial NE-SW paralelos a la
dirección del esfuerzo principal máximo regional.
Mediante el estudio de geología estructural se pudieron identificar estructuras locales en la zona
del CVT y su encuadramiento tectónico a nivel regional con el sistema de fallas Motagua -Polochic
y con la migración de la placa del Caribe hacia el sureste. Los resultados muestran una
concordancia del sistema de fallas, diques con el campo de esfuerzos actual donde a nivel regional
la dirección del esfuerzo máximo es NE-SW.

ABSTRACT
The Tacana volcano is located in the southeastern portion of the Mexican Republic at the triple
point between Cocos, Caribbean and North American Plates. The boundary between the latter two
is represented by the Motagua-Polochic fault system of left lateral movement. The Tacaná is part
of a volcanic complex consisting of four structures aligned on a NE-SW direction, which are
Chichuj, Tacana, Domo Las Ardillas and San Antonio.
The base of Tacana is composed of metamorphic rocks of Mesozoic age ranging from schists to
gneisses which have been intruded by two episodes of granitic at 13 Ma and 22 Ma, respectively.
This unit unconformably overlies a volcanic sequence and the formations of Chanjalé, Sibinal and
San Rafael Caldera’s. In the latter is located the Tacana Volcanic Complex (TVC).
The TVC has a conical shape elongated in NE-SW direction and his flanks are dominated by upper
slopes at 40 ° tilt.
The area where is located the TVC is affected by four sets of major faults, the first and oldest of
NW-SE direction, mainly represented by reverse faults related to the subduction of the Cocos plate
beneath the Caribbean; this is affected by a second failure system of preferentially left lateral
movement,related to -Polochic Motagua Fault System (MPFS) of preferential orientation ENE-
WSW, both are cut by two normal fault systems or recent age of NE- SW and NS direction
respectively, related to the origin, location and evolution of the TVC.
The existence of a basic composition dyke system of preferential orientation NE-SW shows a clear
relationship between his emplacement and direction of the regional maximum principal stress.
By studying structural geology we could identified local structures in the area of TVC and its
tectonic framework at the regional level, his relationship with the Motagua-Polochic fault system
and the migration of the Caribbean plate to the southeast. The results show a concordance of the
fault system and dykes with the regional stress field where the maximum stress direction is NE-
SW.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

I. GENERALIDADES

I.1. INTRODUCCIÓN
México es uno de los países a nivel mundial con un escenario volcánico importante, forma parte
del llamado Cinturón de Fuego del Pacífico, en él se encuentran la mayoría de los volcanes activos
del planeta. En México gran parte del vulcanismo ocurre en la provincia denominada Faja
Volcánica Transmexicana (FVTM) en donde se encuentran los volcanes más importantes del país,
sin embargo a lo largo de todo el territorio nacional el vulcanismo se ha distribuido formando
varias decenas de miles de volcanes, la mayoría de estos inactivos. En la actualidad México cuenta
con 12 volcanes activos, uno de los más importantes es el volcán Tacaná debido al peligro que
representa su cercanía con poblaciones con una densidad demográfica elevada como el municipio
de Tapachula, Chiapas que cuenta con aproximadamente 321,000 habitantes (INEGI, 2010)
además de albergar una de las zonas cafetaleras más importantes del país. El volcán Tacaná
despertó en dos ocasiones en el siglo pasado, la primera en el año de 1950 (Mulliered, 1951) con
una pequeña explosión freática, la segunda ocurrió en 1986 (De la Cruz Reyna et al., 1989) con
otro evento de condiciones similares; estos acontecimientos recordaron a la población y a las
autoridades del peligro latente en caso de actividad futura.
Geológicamente el volcán Tacaná forma parte del Arco Volcánico Centroamericano (AVC), que
está compuesto por numerosos estrato volcanes formados por magmas de composición calci-
alcalina, el AVC tiene una longitud aproximada de 1,300Km y se extiende desde la frontera
México-Guatemala hasta Costa Rica alineado en dirección NW-SE, manteniendo un paralelismo
con la trinchera del Océano Pacífico (Fig. I.1a).
El volcán Tacaná se encuentra en el punto triple conformado por las placas de Norteamérica,
Caribe y Cocos, las dos primeras delimitadas por el sistema de fallas Motagua- Polochic de
desplazamiento lateral izquierdo, mientras que los otros límites configuran una zona de
subducción. El régimen de esfuerzos en esta región es complejo y se ve reflejado en la variedad de
estructuras producto de la deformación.
El Tacaná forma parte del Complejo Volcánico Tacaná (CVT) que se compone de cuatro estructuras
alineadas en dirección NE-SW, conformado por el volcán Chichuj, el volcán Tacaná, el Domo las
Ardillas y el volcán San Antonio (Fig. I.1b).
La mayoría de los trabajos geológico estructurales realizados con anterioridad en el CVT son de
carácter regional, estos se han enfocado principalmente en entender la evolución volcánica del
CVT, por lo que la descripción local detallada de los sistemas de fallas y fracturas producto de la
intensa deformación a la que ha estado expuesta la zona durante su historia no ha sido definida en
su totalidad (García Palomo et al., 2006), así mismo el ajuste tectónico del CVT con respecto a los
límites de placas y la geometría que guarda con respecto al AVC ha sido motivo de discusión entre
diversos autores, por lo que aún no se cuenta con un esquema regional satisfactorio de la zona
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

correspondiente al CVT que permita explicar la geometría y dinámica de las estructuras que
conforman la zona.
En este trabajo se estudió la distribución espacial y temporal de las fallas y fracturas que afectan a
las unidades litológicas que conforman la porción oeste del CVT, para definir la dinámica,
cinemática y entender su relación con el campo de esfuerzos y la evolución volcánica.
a)

Figura I.1. a) Mapa que muestra la localización del complejo volcánico Tacaná como parte del Cinturón
Volcánico Centroamericano (CVA), el sistema de fallas Motagua-Polochic (SFMP), PO=Pico de Orizaba, SM=
Volcán San Martín, el Volcán Chichonal y en color amarillo un fragmento de la porción oriental de la FVTM
(modificado de García Palomo et al., 2006) b) Fotografía tomada desde el municipio de Tapachula en
dirección al noreste en la que se aprecian las diferentes estructuras que conforman al CVT.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

I.2. LOCALIZACIÓN Y VÍAS DE ACCESO
El Complejo Volcánico Tacaná (CVT) se encuentra en el extremo sureste de la República Mexicana
en el estado de Chiapas el cual limita al norte con el estado de Tabasco, al sur con el Océano
Pacífico, al este con la República de Guatemala y al oeste con los estados de Oaxaca y Veracruz; el
CVT se encuentra ubicado en la línea de frontera entre México y Guatemala, quedando dividido y
haciendo que una parte de él se encuentre en territorio mexicano en los municipios de Unión
Juárez, Cacahoatán y Tapachula, mientras que la otra parte se encuentra en territorio
guatemalteco en el Departamento de San Marcos (Fig.I.2).
El CVT es un estrato volcán o volcán compuesto, conformado por varias estructuras que se alinean
en dirección NE-SW, su cima se encuentra ubicada en las coordenadas UTM X=595787 y
Y=1673194, a una elevación sobre el nivel del mar de 4110m, ocupando una extensión territorial
de 276.6 km². Con más detalle el área de estudio se encuentra delimitada por las coordenadas
UTM Xmin=571313, Xmax=607238 y Ymin=1658613, Ymax=1686213.
El CVT se encuentra rodeado por numerosos poblados y municipios, la ciudad de la República
Mexicana más cercana a él es Tapachula que se encuentra en el estado de Chiapas a una distancia
de 35 kilómetros aproximadamente hacia el suroeste la cual cuenta con una población cercana a
los 271,674 habitantes, y es una de las rutas de más fácil acceso hacia el CVT.
La manera para acceder al sitio es mediante la carretera que va del municipio de Tapachula a los
poblados de Tuxtla Chico o Unión Roja, donde se dividen diversos caminos que van a los distintos
poblados que se encuentran dentro del área de trabajo, hacia el poniente y norponiente se
encuentran: Chespal, Manacal, El Naranjo, Chanjalé, Toquián Grande y Pavincul mientras que
hacia el oriente y nororiente se encuentran los poblados de Unión Juárez, Cacahoatán, Santo
Domingo, y Alpujarras entre otros (Figura. II.1).

Figura I.2. Mapa de
localización del
volcán Tacaná, los
polígonos de color
amarillo representan
las principales zonas
urbanas del área,
también se pueden
observar las
carreteras mediante
las cuales se puede
acceder al área.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

I.3. ESTADO DEL ARTE
Al ser uno de los volcanes activos y de mayor importancia de México, el volcán Tacaná ha llamado
la atención de numerosos científicos quienes desde el siglo XVIII han realizado trabajos sobre el
Volcán. La primera descripción histórica acerca del Volcán Tacaná la hace el naturalista Von
Humboldt (1862) quien lo nombró volcán Soconusco, posteriormente, Dollfus y de Mont-serrat
(1868), lo describieron como Volcán Istak. Bergeat (1894) realizó la primera descripción
petrográfica,y clasificó a las rocas como andesitas de augita. Sapper (1886,1899) aclaró que
Soconusco es sinónimo de Tacaná, posteriormente Böse (1902, 1903, 1905) también lo describió
como Volcán Tacaná y Waitz (1915) concretó que Soconusco e Istak son sinónimos de Tacaná.
A raíz de los temblores ocurridos el 22 de septiembre de 1902 y con la erupción del 24 de octubre
de 1902 del volcán Santa María, Guatemala, varios geólogos se vieron interesados en los sucesos
ocurridos, uno de ellos fue Böse quien acudió a la región para realizar observaciones geológicas.
Böse (1902,1903) fue el primero en realizar una descripción detallada del Volcán Tacaná,
señalando que la base de este se encontraba a 2,200 msnm sobre rocas de tipo graníticas además
de ser una estructura cónica compuesta por tres escalones situados a elevaciones de 3448, 3655 y
3872 metros. Ordóñez (1905) realizó los estudios petrográficos de las muestras colectadas por
Böse y las clasificó como andesitas de hiperstena y hornblenda, el mismo Böse describió un cráter
de explosión de forma elíptica de aproximadamente 50 metros de diámetro y 5 metros de
profundidad, ubicado hacia el sur oeste de la cima del volcán, lugar donde despedía ácido
sulfuroso y corrientes de agua sulfurosa (Böse, 1903).
Carfantan (1977), propone la existencia de una cabalgadura al norte del volcán Tacaná en la zona
de Motozintla, de edad Albiano-Campaniano relacionada directamente con la zona de fallas
Motagua-Polochic, la cabalgadura pone en contacto metandesitas, metariolitas y metagranitos de
edad mesozoica con lutitas rojas de la Formación Todos Santos, el contacto es sub horizontal con
caída hacia el sur. En su estudio Carfantan menciona dos fases post-cenomanianas, la primera de
edad laramídica y la segunda se efectuó durante el Mioceno Tardío responsable del plegamiento
de la plataforma de Chiapas generando anticlinales de estilo Jura, de rodilla y volcados hacia el
este.
Sapper (1987), señaló que después del fuerte sismo que ocurrió el 12 de enero de 1885 se habían
formado fisuras en los flancos del Tacaná, de donde por algún tiempo salió humo (Mooser et al.,
1958) Böse (1902, 1903) escuchó de los pobladores que en 1858 había ocurrido una erupción
cercana a la cima, la cual arrojó ceniza y humo y con menor certeza se refirió a una erupción
ocurrida en 1878. Waibel (1933), reafirmó lo anteriormente dicho por Böse (1902) de que las
rocas graníticas formaban el basamento del Tacaná.
De la Cruz y Hernández Zúñiga (1985) presentan el primer mapa geológico del CVT escala
1:120,000 y mostrando una secuencia estratigráfica que definía unidades del Paleozoico al
Cenozoico y proponiendo así una secuencia evolutiva del mismo. Señalaron que el basamento es
granítico a nivel regional y que forma parte del macizo de Chiapas. De la misma forma realizaron
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

análisis estadísticos de los alineamientos que afectan al basamento local del volcán Tacaná,
tomando en cuenta un radio aproximado de 25 Km alrededor del volcán, los resultados muestran
dos tendencias principales de lineamientos con orientación N-S y N25° a N45°.
También mencionan que el Tacaná se formó en cuatro etapas con derrames de andesita de
hornblenda en cada una de ellas y separadas entre sí por eventos de tipo explosivo, ellos
propusieron dos estructuras caldéricas, la primera de 2 a 3 Km y la segunda de 1 a 5 km, además
de un cráter central donde se eleva un domo de composición andesítica, estas estructuras se
encuentran alineadas con dirección NW-SE.
De Cserna y colaboradores (1988) determinaron que el Tacaná es un estratovolcán compuesto
por tres estructuras y a su vez por 14 unidades foto- geológicas emplazadas en 3 eventos eruptivos
diferentes, además determinaron que las rocas del Tacaná son andesitas de hiperstena, augita y
hornblenda con xenolitos de la misma composición mineral; Saucedo y Esquivas (1988), hicieron la
primera valoración de peligros volcánicos del CVT en relación con lahares, depósitos de caída,
flujos piroclásticos y de lava.
Espíndola (1989) describió un flujo a detalle que De la Cruz y Hernández habían señalado como
una sola unidad, el cual estaba compuesto por dos flujos de bloques y cenizas (BAF) separados por
depósitos de caída y coignimbritas.
Mercado y Rose (1992) realizaron una evaluación de los peligros volcánicos haciendo una
comparación con otros volcanes como el St. Hellens y el Arenal, también fueron los primeros en
reportar una alineación de dirección NE-SW de los domos existentes en la cima del volcán y
mencionan que su extrusión pudiera estar asociada a fallas normales de dirección Norte-Sur, así
mismo mencionaron depósitos de ceniza de origen pliniano mayores a 3m de espesor, reportaron
análisis químicos de las rocas que indican que el volcán está formado por andesitas de
composición calci-alcalina.
Estudios recientes (Macías et al., 2004; Mora et al., 2004; García-Palomo et al., 2006) menciona la
existencia de por lo menos otras seis erupciones del volcán Tacaná, ocurridas hace 32 000, 28 000,
<26 000, 16 000, 7 500 y 6,500 años.
Mora et al., 2004 realizaron un estudio petrológico a detalle donde se nombra a las estructuras
volcánicas que componen al CVT, que son: Chichuj, Tacaná, San Antonio y Plan de las Ardillas,
haciendo una descripción de la composición química de cada una de ellas y de sus depósitos.
También mencionan que el volcán Tacaná está tectónicamente influenciado por dos elementos
tectónicos que son la zona de fallas laterales Motagua-Polochic en conjunto con la zona de fallas
del norte de Motozintla y la zona de subducción de la placa de Cocos bajo las placas del Caribe y
de Norteamérica.
Después (García Palomo et al., 2006) realizó una interpretación sobre la evolución geológica del
CVT y sus alrededores, en general describen cuatro diferentes estructuras volcánicas alineadas con
dirección NE-SW Chichuj, Tacaná, Plan de las Ardillas y San Antonio y depósitos asociados con
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

eventos magmáticos durante el Eoceno temprano al Oligoceno inferior y durante el Mioceno
temprano-Medio. A su vez realizó un análisis estructural de los sistemas de fallas existentes en el
área y su relación con el emplazamiento y la evolución del volcán Tacaná, una de las aportaciones
de mayor relevancia fue la de definir que el Volcán Tacaná ha sido emplazado en un graben de 30
Km de longitud y de 18 Km de apertura con un desplazamiento vertical de 600 m. También
mencionó tres principales sistemas de fallas en la zona del volcán Tacaná; el más antiguo
localizado hacia el oeste del complejo conformado por fracturas y fallas de orientación NW-SE
afectando a rocas graníticas de edad mesozoica y terciaria. El segundo sistema de fallas alineado
con el complejo volcánico Tacaná de dirección NE-SW, por último un sistema más joven de
dirección N-S que corta a los anteriores sistemas y estructuras del CVT.
Macías, 2010 propone el colapso del flanco noroeste durante el Pleistoceno tardío provocado por
el crecimiento de un domo de composición andesítica y mencionan que el colapso del estrato
cono fue paralelo al esfuerzo principal mínimo (σ3), la dirección de esfuerzos sugiere que el
colapso está relacionado con el campo de esfuerzo regionales.
Scolamacchia y Macías (2015) publican el libro “Active Volcanoes of Chiapas (México): El Chichón
and Tacaná”, texto que describe los trabajos realizados durante los últimos años en ambos
volcanes. Los trabajos abarcan temas relacionados con la tectónica de Chiapas, la petrología y
geoquímica de ambas estructuras volcánicas, su historia eruptiva, la química de los fluidos, el
esbozo de sus sistemas hidrotermales, y la gestión del riesgo.
Aunque hasta ahora se ha avanzado en el conocimiento sobreel CVT es importante hacer un
mayor énfasis en el estudio geológico estructural, el cual ayude a entender la historia de este
complejo, la cual se encuentra comprometida con tres grandes ambientes tectónicos, un gran
sistema de fallas transformantes, un arco ligado a la subducción y fragmentos del sector SO de la
placa de Norteamérica.
I.4. OBJETIVOS
El objetivo general de este trabajo es realizar un estudio geológico estructural y cinemático a
detalle de la porción oeste del CVT, con base en técnicas de fotointerpretación, utilizando criterios
geomorfológicos, basados en sistemas de información geográfica (SIG) y trabajo de campo.
Los objetivos secundarios son:
- Definir las principales fallas de la zona así como sus estructuras asociadas
- Definir la relación temporal de las fallas
- Definir la relación cinemática y geométrica de las fallas con el campo de esfuerzos
- Establecer las relaciones tectónico- estructurales y la evolución magmática de la zona.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

I.5. METODOLOGÍA
La metodología utilizada en el desarrollo del trabajo fue la siguiente:
I.5.1. Trabajo de gabinete
El trabajo de gabinete inicialmente consistió de tres etapas fundamentales la primera consistió en
recopilar información bibliográfica de la zona de estudio como fue: artículos científicos, tesis,
mapas y publicaciones referentes a los estudios hechos acerca del Volcán Tacaná, parte de la
recopilación consistió en la búsqueda y obtención de fotografías aéreas y modelos del terreno de
la zona de estudio, para posteriormente realizar el trabajo de fotointerpretación utilizando
fotografías aéreas a escala 1:75 000, posteriormente con apoyo de la carta topográfica Pavincul
D14B43 de escala 1: 50,000 se realizó un mapa foto-geológico con base en las 12 reglas de foto
interpretación.
1. Tono fotográfico.
2. Relieve terrestre.
3. Textura de la fotografía.
4. Posición o gradiente.
5. Forma y tamaño de los rasgos u objetos.
6. Discordancias.
7. Sombra.
8. Alineaciones.
9. Objetos asociados.
10. Erosión
11. Formas topográficas.
12. Drenaje.

Estas reglas sirvieron para marcar los rasgos y características estructurales del área de estudio,
estructuras como fallas y fracturas y características como contactos geológicos, magnitud, tipo y
geometría de fallas y fracturas.
La segunda etapa consistió en la elaboración de cartografía digital de fallas, fracturas y la edición
de mapas geológicos, morfológicos y modelos digitales del terreno MDE, para ello se utilizó el
sistema de información geográfica ArcGis V. 10.1. (Fig. I.3) mediante éste se crearon archivos
digitales vectoriales, de imagen y de bases de datos, cada uno de ellos con su respectiva referencia
geográfica. En este trabajo se utilizó el sistema de coordenadas Universal Transversal Mercator
(UTM) con el datum WGS84, para la zona 15 Norte.
La tercera etapa del trabajo de gabinete consistió en el análisis estructural cinemático y estadístico
de fallas y fracturas de los datos obtenidos en campo, este análisis sirvió para definir el contexto
estructural y el régimen de esfuerzos en la zona de estudio, por último como parte del trabajo de
gabinete se realizó la integración de los resultados.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Figura I.3. Ventana principal del software ArcGis 10.1, en la cual se realizó el trabajo de cartografía digital. Se
muestra un modelo de relieve sombreado del área del volcán Tacaná y sus alrededores.

I.5.2. Trabajo de Campo
El trabajo de campo consistió en recorridos geológicos donde se corroboraron los polígonos
litológicos hechos durante el trabajo de fotointerpretación, mediante el reconocimiento y
cartografía de las unidades geológicas que conforman el área de estudio, en las estaciones
geológicas se hizo una descripción de las unidades y se clasificaron tomando en cuenta
características como composición, textura, matriz, mineralogía, grado de alteración entre otros.
Con los datos obtenidos se enriqueció el mapa geológico y se hizo una columna geológica de la
zona. Al mismo tiempo se realizó el levantamiento de estaciones estructurales principalmente en
la porción Oeste y Noroeste del CVT, en esta tarea se buscaron en campo los segmentos
pertenecientes a fallas y fracturas marcadas con anterioridad en el trabajo de fotointerpretación.
Las fallas y fracturas que se encontraron durante el trabajo de campo se midieron utilizando una
brújula de cuadrantes, tomando datos de rumbo, inclinación y pitch de planos de falla, utilizados
para su posterior análisis. Los planos principales y secundarios en cada estructura se analizaron
con base en los criterios de cizalla sobre planos de falla; y se determinó, tipo de falla, geometría,
dimensiones y el tipo de roca afectada, también los espesores de las zonas de deformación; la
descripción se realizó a escala meso estructural y microestructural; por último se identificaron los
movimientos absolutos de fallas utilizando indicadores cinemáticos como son: desplazamientos de
horizontes guía, escalones incongruentes, análisis de clivaje de fractura, sigmoides, fracturas de
Riedel, estructuras imbricadas, fallas secundarias de tipo R, R’ y P entre otros. En total se
recolectaron aproximadamente 300 datos para realizar una interpretación estructural de la zona.
Como complemento al análisis estructural se realizó una descripción detallada de los
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

afloramientos donde se encuentran las fallas y fracturas. Los puntos de control donde se
realizaron mediciones estructurales o descripción cartográfica fueron georreferenciados con GPS
de mano y se tomaron fotografías desde distintas vistas.
I.5.3. Análisis Estructural.
Como parte del trabajo de gabinete se realizó un análisis estructural que fue el resultado de
procesar todos los datos de fallas y fracturas obtenidos en campo, estos datos fueron vaciados y
agrupados en bases de datos que posteriormente fueron analizadas, el procedimiento se realizó
en los softwares Spheristat 3.0 y Win Tensor V 5.1. (Fig. I.4a).
Para el análisis estadístico se utilizó el software Spheristat V. 3.0 mediante la roseta de
fracturamiento y la estereofalsilla de Schmidt de iguales áreas. Para el análisis cinemático y de
paleo-esfuerzos se utilizó el software Win Tensor V 5.1. (Delvaux, 2016)(Fig. I.4b) mediante la
aplicación del método de diedros rectos.

b)
Figura I.4. a) Ventana principal del software para análisis estructural cinemático y para determinación de
vectores de esfuerzo Win_Tensor V 5.1, b) Ventana principal del software para análisis estructural
estadístico de los planos de fallas y fracturas Spheristat 3.0.

I.5.4. Integración de Resultados.
Una vez obtenidos los resultados del análisis geológico y estructural se integraron de manera
espacial en el sistema de información geográfica ArcGis V.10.1. Toda la información final
disponible se agrupo en capas temáticas y mediante el uso complementario de un software de
edición gráfica se obtuvieron los mapas y modelos finales.
Por último, se integró la redacción referente a la descripción e interpretación de los resultados
obtenidos, con los insumos gráficos como son mapas digitales, modelos, secciones y diagramas.
Esta integración se realizó de manera sistemática y ordenada en el presente documento.

Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

II. MARCO TEÓRICO

II.1. CONSIDERACIONES TEÓRICAS
II.1.1. Criterios de Cizalla sobre Planos de Falla
Para establecer la dinámica y cinemática de las fallas geológicas resulta necesario considerar
varios aspectos relacionados a los criterios de cizalla, que se definecomo la respuesta de una roca
a la deformación por lo general por esfuerzo de compresión formando estructuras peculiares
(Twiss & Moores 1992); estos criterios forman parte de los Indicadores cinemáticos que permiten
definir el sentido de movimiento de los bloques implicados en una falla (Fossen, 2010; Passchier &
Trouw, 1996). Es muy importante reconocer las texturas y las características de la deformación
implicada en los planos y zonas de fallas, ya que este análisis permite reconocer bajo qué
condiciones físicas de presión, temperatura y profundidad se llevó a cabo la deformación.
En los niveles superiores de la corteza terrestre generalmente las rocas son deformadas bajo un
régimen frágil, mientras que a mayor profundidad la deformación tiene un comportamiento dúctil
(Figura. 2.1). La profundidad en que la deformación pasa de frágil a dúctil, es conocida como la
transición dúctil-frágil y generalmente se encuentra a unos 10-15 Km aproximadamente bajo la
superficie terrestre (Sibson, 1977). Cabe mencionar que estas condiciones no son absolutas en
todo el planeta, debido a que en algunas zonas el gradiente geotérmico varía debido a la
interacción con zonas de calor asociadas a cuerpos volcánicos y subvolcánicos.
En la zona de estudio existe una variedad de estructuras que se formaron principalmente bajo dos
regímenes de deformación distintos, el primero de ellos corresponde a deformación frágil, y el
segundo a condiciones de un régimen más dúctil. Para definir y clasificar las estructuras y los
regímenes bajo los cuales se formaron, se consideraron varios indicadores, por ejemplo en las
zonas de falla (régimen frágil) se observó roca o material formado por una cantidad variable de
fragmentos de granos y de litoclastos, generalmente angulares, cementados con fragmentos más
finos (matriz) y material proveniente de fluidos que se introducen por el plano de falla
principalmente con contenido de sílice. La roca se clasifica de acuerdo a la cantidad de matriz
generada durante el proceso de cizalla en los siguientes tipos:
_ Brecha o protocataclasita: 10 a 50% de matriz
_ Microbrecha o cataclasita: 50 a 90% de matriz
_ Ultracataclasita o harina de falla (gouge, jaboncillo o arcilla de falla): con > 90% de matriz. Este
material mezclado con agua genera zonas localizadas y de poco espesor en donde aparece un
material pastoso, en general semejante a una arcilla.
Mientras que las zonas de cizalla (régimen dúctil) se observó una serie de elementos relacionados
a una cizalla simple, no coaxial, con formación de bandas, lineación, esquistosidad y una clara
reducción en el tamaño de grano de la roca protolito. Estas evidencias muestran claramente a las
fallas en interacción con un régimen frágil-dúctil.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Figura II.1. Esquema de una zona de falla y las rocas asociadas de acuerdo a la profundidad. Transición del
límite frágil-dúctil entre 10-15 Km, modificada de Sibson (1977).

Marcadores Cinemáticos
Para definir el sentido de movimiento entre los bloques rocosos separados por zonas de falla y
cizalla, es necesario contar con herramientas y criterios de observación que permitan identificar el
sentido de movimiento relativo entre bloques. A las herramientas que ayudan a definir el sentido
de movimiento en los bloques implicados en una falla se les denomina indicadores cinemáticos o
tectoglifos.
Las rocas que afloran en la zona del Complejo Volcánico Tacaná se encuentran afectadas por
múltiple fallamiento y fracturamiento. Con el objetivo de conocer la dinámica y cinemática de las
estructuras que conforman la zona, se realizó el estudio y análisis de los indicadores cinemáticos
tanto en zonas de falla como en zonas de cizalla.
A continuación se describen algunas de las herramientas y criterios que se utilizaron para definir el
sentido de movimiento tanto en zonas de falla como en zonas de cizalla que se encuentran
afectando a las rocas del área de estudio.
Fracturamiento conjugado
La presencia de sistemas de fallas conjugadas en rocas es un buen indicador que puede ser
utilizado para determinar el sentido de la cizalla así como la orientación de los tensores principales
en el momento de la deformación frágil. El sistema de fallas conjugadas desarrolla dos ángulos
agudos opuestos por el vértice de aproximadamente 60° y dos ángulos obtusos opuestos por el
vértice de aproximadamente 120°, la bisectriz del ángulo agudo representa la dirección de 1,
mientras que la bisectriz del ángulo obtuso representa la dirección del 3, por último el punto de
intersección de los pares conjugados de fallas representa a 2 (Thatcher y Hill, 1991) (Fig.II.2).
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Las fallas que conforman a los sistemas conjugados son principalmente estructuras o fallas
secundarias de tipo Riedel (R) y Riedel prima (R´) la primera de ellas formadas a 15° con el mismo
sentido de movimiento que la falla principal (m) y la segunda formada a 75° de la falla principal
pero con un sentido de movimiento contrario (Petit, 1987) (Fig. II.6)

b)
Figura II.2. Diagrama de un sistema de fallas conjugadas, se observa la orientación de los vectores de
esfuerzo principal σ1= Esfuerzo principal máximo, σ2= Esfuerzo intermedio y σ3= Esfuerzo principal mínimo
(Thatcher y Hill, 1991). b) Sistemas conjugados presentes en los bloques asociados a una falla.

Clastos rotados
Los clastos o fragmentos en depósitos volcanosedimentarios, pueden rotar durante el movimiento
de una falla, de tal forma que el eje mayor del clasto se alinea con respecto a la zona de cizalla
(Fig. II.3) el ángulo agudo formado entre el eje mayor del clasto rotado y los labios de la falla
indican el sentido de movimiento del bloque faltante (Garduño- Monroy, et al. 2001).

Figura II.3. Diagrama que muestran alineación de clastos relacionados a una zona de falla de tipo normal,
en los bloques asociados se observa fracturamiento conjugado (Garduño-Monroy, et al. 2001).
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Lentes de deformación
En la deformación frágil, durante las fases iniciales de movimiento sobre una zona de fallas, las
fracturas R y P presentan un arreglo en echelón, debido a que la intersección entre ambos tipos de
fracturas forma lentes de cizallamiento o estructuras sigmoides que son de suma importancia para
determinar el sentido de movimiento, ya que los extremos de los sigmoides apuntan en la
dirección de cizallamiento (Figura II.4). En muchas ocasiones la zona de cizalla es acompañada por
un arreglo anastomosado de estructuras sigmoides (García-Palomo, 2002). Así mismo sobre los
planos de falla es posible identificar rasgos de la deformación como: estrías, escalones y
mineralización.
Clivaje de fractura
Es una serie de fracturas planas y paralelas que delimitan de manera tabular a fragmentos de roca
y en las cuales existe un pequeño desplazamiento, originado por el fenómeno de cizallamiento. El
ángulo que forma con respecto al labio de la falla determina el sentido de movimiento del plano
en que está contenido.

Figura II.4. Se muestran las distintas estructuras sigmoides, sus geometrías y características cinemáticas.
También se observa el fracturamiento secundario asociado a una falla principal (García-Palomo, 2002).
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Estrías
Son líneas finas sobre un plano de falla, que se forman durante el desplazamiento relativo entre
dos bloques. Estas líneas indican la orientación (dirección) del desplazamiento y sentido de
movimiento de los bloques.
Escalones congruentes e incongruentes
Las superficies pulidas con estrías generalmente contienen pequeñosescalones perpendiculares a
la dirección de movimiento sobre el plano de falla. Existen dos tipos de escalones (Figura. II.5) los
escalones congruentes, son aquellos que presentan minerales fibrosos y los escalones
incongruentes son aquellos que encaran el sentido contrario al movimiento, por lo tanto no
presentan minerales fibrosos.
Zonas de relevo
Las fallas con curvatura o en arreglo en echelón, presentan zonas en las cuales la roca permanece
intacta, sin embargo al ser cortadas por una segunda generación de fracturas genera dos tipos de
zonas de relevo (Figura. II. 7). Las zonas de relevo compresivo generan estructuras como
estilolitas, clivaje de fractura, fallas inversas o plegamiento. Las zonas de relevo tensional generan
las cuencas pull apart (Gamond, 1987).

Figura II.5. Escalonamiento congruente al sentido de movimiento de la falla, presenta cristalización de
mineral fibroso. (Petit, 1987).
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Figura II.6. Relaciones angulares entre una falla principal M, fallas secundarias y grietas de tensión. b)
Clivaje de falla desarrollado entre dos planos de falla. c), d), e) y f) criterios de indicadores cinemáticos que
muestran escalonamiento incongruente que encaran el sentido contrario al movimiento. (Petit, 1987).

b)
Figura II.7. Diagramas que ejemplifican zonas de relevo, las flechas marcan la cinemática de la cizalla, a)
Zona de relevo compresivo, b) zona de relevo extensivo (Gamond, 1987).
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Milonitas
Es un término estrictamente textural que hace referencia solo a la fábrica estructural dentro de
una roca y no da información sobre las composiciones minerales. Las milonitas sueles estar
foliadas y son rocas con lineaciones con fábricas que reflejan estructuras simétricas monoclínicas
(Fossen, 2010; Passchier, C. & Trouw, R., 1996) (Fig. II.8).

Figura II.8. Zonas de deformación frágil y dúctil. Geometría esquemática de la zona de milonitas, tomado de
(Passchier, C & Trouw, R., 1996).

Bandas de Cizalla tipo - C
Orientación preferente de micas o capas de distinta composición (foliación) que pueden ser
seccionadas en un pequeño ángulo oblicuo por conjuntos de zonas de cizalla menores sub-
paralelas. Estas zonas de cizalla a pequeña escala (milímetros a centímetros) se conocen como
bandas de cizalla. La foliación a menudo se denota como S (para esquistosidad) y bandas de corte
como C (cizallamiento) (Fig. II.9). Rocas miloníticas bien foliadas ofrecen a menudo conjuntos
individuales de C (bandas de cizallamiento) que se forman en un ángulo oblicuo (entre 25-45°) a S
(esquistosidad), con la relación entre los dos indicando sentido de cizallamiento. Curvatura
sigmoidea de bandas de corte en zonas de cizalla sirve como el indicador cinemático más directo
del sentido de cizalla, sin embargo las bandas de corte se pueden formar relativamente tarde
durante la evolución de una zona de cizalla y sólo pueden reflejar parte de la historia de
deformación (Fossen, 2010; CW Passchier y Trouw, 1996; Ramsay, 1980).
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Bandas de Cizalla tipo – C’
Si la tensión cortante es significativamente alta en una zona de cizalla, el ángulo entre C y S se
convierte en sub-paralelo e indiscernibles. Esto forma una foliación compuesta que consiste en
superficies S y C rotadas. Relaciones simples SC son típicamente vistas en milonitas, también son
perturbadas por las heterogeneidades en la roca deformada y se deslizan a lo largo de los
elementos micáceos en la foliación. Fábricas de alta deformación resultan en la formación de
bandas de cizalla tipo C ' (Fig. II.9) oblicuas a los márgenes de la zona de cizalla, la segunda
generación de bandas de cizalla solo se distingue de C donde se conocen las orientaciones en
relación con los márgenes de la zona de cizalla (Fossen, 2010; Ji et al, 2004; Hanmer y Passchier,
1991; Platt, 1984).

Figura II.9. Pares foliados comunes en zonas de cizalla dúctil. Bandas de cizalla de tipo C y C’ en relación con
la esquistosidad (S) y límites de la zona de corte ( Passchier y Trouw, 1996)

Mediante los criterios estructurales mencionados fue posible establecer la cinemática de las fallas
que se encuentran en la zona del volcán Tacaná, o sea definir el sentido de movimiento de los
bloques implicados en el fallamiento.
II.2. GEOGRAFÍA
Las características geográficas de la zona de estudio que se describen a continuación se presentan
con base en la información publicada por el Instituto Nacional de Estadística Geografía e
Informática (INEGI) y de la Comisión Federal de Electricidad (CFE).

Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

II.2.1. Fisiografía y Climatología
De acuerdo con el INEGI el estado de Chiapas se caracteriza por contar con un relieve muy variado
con una gran diversidad de climas. En el estado existen ocho provincias fisiográficas que son: La
Planicie Costera del Pacífico, Sierra Madre de Chiapas, Depresión Central, Meseta Central,
Montañas del Norte, Montañas del Oriente, Planicie Costera del Golfo y Tierras Bajas Chapayal
(Fig. II.10).
El complejo Volcánico Tacaná (CVT) se encuentra en la provincia fisiográfica denominada “Sierra
Madre de Chiapas”, la cual consiste en una franja de terrenos elevados paralela a la planicie
costera que atraviesa al estado y continúa en terrenos del estado de Oaxaca y en la porción
norponiente de la República de Guatemala, con una longitud aproximada de 250 Km y un ancho
de 50 Km en el Noreste y 65 en el Sureste, con un área total de 14,000 Km² de extensión.
La gran elevación a la que se encuentra el CVT permite distinguir en él todos los tipos de climas y
de vegetación de la Sierra Madre de Chiapas. Teniendo por debajo de los 1000 m un clima de tipo
cálido con su correspondiente capa vegetal originalmente de selva alta; continúa, a más de mil
metros un clima semicálido en el dominio de los cafetales, justo abajo del clima templado,
superior a 1,800 m que rige a los bosques de pino y la vecina selva de niebla, por último se halla la
única zona de todo el sureste de clima clasificado científicamente como frío a más de 2,700 m de
altura, presenta lluvias periódicas en los meses de mayo a octubre siendo abril el mes más
caluroso en esta zona, su temperatura promedio es de 20°C en las partes bajas y desciende hasta
los 10° C en las partes más altas.

II.2.2. Hidrografía.
En el estado de Chiapas se encuentran un gran número de corrientes fluviales que se agrupan en
dos grandes vertientes, la del Pacífico y la del Golfo.
El área de estudio se encuentra dentro de la vertiente del Pacífico la cual congrega un conjunto de
corrientes que se pueden agrupar por zonas: la porción centro y NW de la cuenca con los arroyos:
Punta Lagartero, Guadalupe, Tiltepec, Zanatenco, Agua Dulce, Amantes, San Nicolás, Frío,
Cacaluta, Novillero, Vado Ancho, Pijijiapan y Huixtla, que se encuentran con longitudes entre los
50 y 100km. En conjunto drenan un área de aproximadamente 6 400 km² y captan 9 800 millones
de metros cúbicos anualmente (De la Rosa, et al., 1989).
En el extremo suroriental del estado, la vertiente del Pacífico presenta un segundo subgrupo que
conforma el río Huehuetán y sus afluentes, aportandoal mar 1716 millones de metros cúbicos
anuales por promedio (De la Rosa, et al., 1989). Los ríos Coatán, Cahuacán y Suchiate forman un
tercer grupo; nacen en las faldas del volcán Tacaná, el primero cruza el municipio de Tapachula
por el Oeste, mientras que el segundo lo hace por la parte oriente; el Coatán se pierde en los
pantanos costeros, mientras que el Cahuacán desemboca en la barra Cuyuacán; las corrientes de
ambos aportan 3570 millones de metros cúbicos anualmente. El río Suchiate tiene su origen en
Guatemala y sus últimos 85 Km forman la frontera entre ese país y México; atraviesa los
municipios de Cacahoatán y Suchiate, antes de desembocar en el mar por la bahía de Ocós. Su
escurrimiento anual está calculado en 3000 millones de metros cúbicos y su cuenca dentro del
territorio Mexicano es aproximadamente 450 Km² (De la Rosa, et al., 1989) (Fig. II.11).

Figura II.11. Mapa donde se muestran las características hidrográficas del Estado de Chiapas, los polígonos
representan las regiones hidrográficas y las líneas color azul la red de drenaje.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

II.2.3. Aspectos morfológicos.
El Complejo Volcánico Tacaná (CVT) es un estratovolcán compuesto por tres edificios volcánicos
alineados en dirección NE-SW Chichuj, Tacaná y San Antonio (Mora et al., 2004) (Fig. II.12) en
respectivo orden de su emplazamiento, edificado dentro de los remanentes de una caldera
semicircular de 9 km rodeado por rocas graníticas de edad Paleozoica, granodioritas y tonalitas del
Terciario que varían en edades de 15 a 29 Ma (Múgica, 1987).
EL Tacaná posee una forma cónica, asimétrica de tipo alargada sensiblemente hacia la dirección
NE-SW y su cima principal consiste de un cráter de alrededor de 600m de diámetro abierto hacia
el noroeste, se aprecia que sus laderas sudoriental y noroccidental presentan aproximadamente la
misma pendiente de 25° en contraste de las laderas nororiental que tiene una pendiente
aproximadamente de 18°, mientras que la sudoccidental, de entre 20 y 22°C.
La diferencia en la morfología del complejo volcánico Tacaná indica la presencia de distintos
eventos de construcción y destrucción que han ocurrido de manera consecutiva para su
edificación desde el Plioceno al Reciente. Así mismo la variación en cuanto a composición de los
distintos tipos de rocas que afloran en la zona y las características tectónicas que desde el
Terciario han esculpido el relieve formando zonas escarpadas, dirigiendo el cauce de los ríos y
controlando el emplazamiento de estructuras volcánicas.

Figura II.12. Mapa donde se muestran los aspectos morfológicos, se puede observar claramente las
diferentes estructuras caldéricas y volcánicas que conforman al CVT que son en orden cronológico, Volcán
Chichuj, Volcán Tacaná, domo Las Ardillas y Volcán San Antonio.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

II.3. MARCO GEOLÓGICO

II.3.1. Tectónica
El Tacaná se encuentra en el extremo sureste de la República Mexicana ubicado muy cerca de la
zona de triple unión entre las placas tectónicas de Norteamérica, Caribe y Cocos (Burkart y Self,
1985) dentro del bloque cortical de Chortis (Ortega-Gutiérrez et al., 2004).
El movimiento relativo de la placa de Cocos con respecto a Norteamérica es de 5-7 cm/año en
dirección NE, mientras que la placa de Cocos subduce bajo la placa del Caribe a unos 7-8 cm/año
(Fig. II.13). La placa del Caribe se desplaza a 2.5 a 3 cm/año con respecto a la placa de Norte
América (DeMets et.al., 1990). El movimiento relativo entre la placa de Norteamérica y la del
Caribe tiene lugar a una velocidad de aproximadamente 20 mm/año en una dirección preferencial
S60°W (Guzmán Speziale., 2010).
En un marco de referencia estricto la placa de Norte América se mueve hacia la placa de Cocos,
mientras que la placa Caribe está esencialmente estacionaria o se aleja muy lentamente de la
placa de Cocos (e.g. Minster y Jordan, 1978; DeMets, 1990; Gripp y Gordon, 1990; 2002; DeMets,
2001).
El lugar de transición entre las placas de Norte América y Caribe no está claramente definido, pero
varios autores piensan que el sitio está en el área del Golfo de Tehuantepec (e.g., Malfait y
Dinkelman, 1972; Muehlberger y Ritchie, 1975; Plafker, 1976; Guzmán-Speziale, 1989; Guzmán-
Speziale y Meneses-Rocha, 2000).
La dinámica que existe entre estas tres placas da como resultado que a nivel superficial de la
corteza terrestre exista una zona de mega cizalla, la cual puede estar representada por la zona de
fallas Motagua-Polochic de tipo lateral izquierdo (Guzmán-Speziale et al., 1989). En trabajos
anteriores, algunos autores (Guzmán-Speziale et al., 1989; Guzmán-Speziale y Meneses-Rocha,
2000; Guzmán-Speziale, 2001) mencionan que la Falla de Polochic termina contra el Macizo de
Chiapas. Por otra parte es importante decir que la falla de Motagua parece no continuar en
superficie hacia el oeste de su traza. Esto reafirma que el límite de placas es una amplia zona de
deformación que no solo comprende a las fallas del sistema Motagua y Polochic, sino a las
provincias tectónicas de fallas laterales e inversas del sureste de México localizadas al norte del
sistema de fallas Motagua-Polochic y a los graben del norte de Centroamérica ubicados al sur del
sistema de fallas Motagua-Polochic (Guzmán-Speziale, 2010) (Fig. II.14). Todos estos elementos
son sísmicamente activos (e.g., Guzmán-Speziale et al., 1989; Guzmán-Speziale, 2001; Andreani et
al., 2008) (Fig. II.14).
Algunos autores han mencionado que el desplazamiento total de la falla Polochic es de
aproximadamente 130 Km desde el Mioceno Medio (Burkart 1978, 1983; Deaton y Burkart, 1984),
mientras que para otros autores el desplazamiento en conjunto a lo largo del sistema de fallas es
aproximadamente 1100 km desde principios del Paleógeno, siendo contemporáneo con la
apertura de la fosa del Caimán.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

Figura. II. 13. Marco tectónico regional. Las flechas indican magnitud (en cm/año) y dirección de la
convergencia de la placa de Cocos con respecto a las otras dos placas. Los triángulos representan volcanes
activos. FVTM – Faja volcánica Trans-mexicana; AVC – Arco volcánico centroamericano. Las flechas del
recuadro indican la dirección de las placas de Cocos y Caribe con respecto a Norte América (Tomado de
García Quintero, 2007).

A continuación se describen los elementos tectónicos que son el resultado de la dinámica de las
placas tectónicas en la porción el Sur de la República Mexicana.
Provincia de Fallas Laterales
Esta provincia de fallas (Meneses Rocha, 1985) está conformada principalmente por fallas laterales
de tipo sinestral ligadas a bloques ascendentes y descendentes. En la parte occidental y central de
la provincia la tendencia de fallas es de dirección general NW-SE, mientras que al Este la dirección
cambia a E-W. El ancho de esta provincia es de aproximadamente 100 Km con una longitud de 350
Km (Sánchez-Montes de Oca, 1979; Meneses-Rocha, 1985, 1991). El desplazamiento izquierdo a lo
largo de estas grandes fallas ha sido definido por medio de patrones en echelon (Meneses Rocha
1985, 1991) mediante indicadores cinemáticos (García Palomo et al., 2004) y con análisis de
mecanismos focales (Guzmán- Speziale et al., 1989) (Fig. II.14).
Provincia de Fallas Inversas
Ubicada en la porción oriental del Estado de Chiapas, se encuentra conformada por una serie de
anticlinales estrechos donde los sinclinales que intervienen son generalmente ausentes, éstos son
cortados por fallas inversas cuya orientación forma la geometría de una Z poco pronunciada.
Aportación a los estudios de geología estructural en el volcán Tacaná, Chiapas.

La edad del plegamiento y fallamiento es post