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Estudiante: Gabriela Viña Ortega

TERREMOTOS HAITÍ, 2010 El 12 de enero de 2010 a las 16:53:09 hora local un terremoto de magnitud 7 devastó Haití. Se produjo a escasos 10-13 km de profundidad y con epicentro a tan sólo 15 km del área metropolitana de Puerto Príncipe. La Isla Española se sitúa en el noreste del Mar Caribe (Fig. 1) y está dividida geográficamente entre Haití y la República Dominicana. Por esta zona pasa el límite entre dos placas tectónicas, la norteamericana y la del Caribe. La placa del caribe se mueve aproximadamente 19-20 mm/año hacia el este-noreste respecto a la placa norteamericana. Al este de la Isla Española hay un régimen de subducción oblicua en la Fosa de Puerto Rico y al oeste de la isla hay un régimen de desgarre lateral izquierdo, en el Surco de las Caimán, por lo que en la Española se produce la transición entre dos zonas tectónicas distintas (Fig. 1). Desde tiempos Eocenos, la deformación que produce el movimiento de placas se reparte entre 1) dos sistemas compresivos sumergidos, la Fosa de la Española al norte de la isla, y el Surco de los Muertos en el sur, y 2) dos grades zonas de falla de desgarre orientadas este-oeste que atraviesan la isla: la zona de falla Septentrional-Oriente al norte, y la zona de falla de Enriquillo-Plantain Garden al sur (Fig. 1).

Figura 1: Síntesis del contexto tectónico del norte del Caribe. Las flechas amarillas indican el movimiento relativo de la placa Norteamericana respecto a la placa del Caribe. (Grupo de Tectonofísica Aplicada, Departamento de Geodinámica de la Universidad Computense de Madrid, 2011)

La zona de falla de Enriquillo-Plantain Garden tiene una expresión superficial clara a lo largo de más de 500 kilómetros, tanto en tierra como en el fondo marino, y pasa por 3 países: República Dominicana, Haití y Jamaica. La traza de la falla es rectilínea y bastante continua y desaparece mediante varias ramificaciones en las cuencas de Cul-deSac y Enriquillo (Figs. 2B y 3A). Esta zona de falla muestra una intensa deformación compresiva mediante fallas inversas y pliegues oblicuos que en conjunto constituyen una “mega-estructura en flor” característica de zonas transpresivas (Grupo de Tectonofísica Aplicada, Departamento de Geodinámica de la Universidad Computense de Madrid, 2011). Los últimos estudios sismológicos, geológicos y geodésicos indican que una o varias fallas inversas subsidiarias a la de Enriquillo-Plantain Garden, han sido las causantes del evento (Fig. 3B). Una de estas fallas subsidiarias se ha denominado la falla de Léogâne en honor a la localidad que sufrió un mayor levantamiento cosísmico. Esta falla no se conocía y después de la información deducida del terremoto se ha descrito como una falla

Estudiante: Gabriela Viña Ortega inversa, ciega (no aflorante), que buza 55-60º hacia el norte y es sub-paralela a la de Enriquillo-Plantain Garden (Fig. 3B).

Figura 2: A. Localización del evento de magnitud 7.0 del 2010 y de las posteriores réplicas. Las “pelotas de playa” representan las soluciones de los mecanismos focales del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS) y de la Universidad de Harvard (Global CMT). B. Síntesis tectónica de la Zona de Falla de Enriquillo-Plantain Garden en el segmento de la isla de la Española. (Grupo de Tectonofísica Aplicada, Departamento de Geodinámica de la Universidad Computense de Madrid, 2011)

Figura 3: A. Vista 3D del relieve hacia el oeste de la zona del epicentro tomada de Google Earth. Escala vertical exagerada tres veces. B. Corte esquemático mostrando las geometrías de la falla de Enriquillo- Plantain Garden (en amarillo) y de las posibles fallas sísmicas (en rojo) responsables del evento. (Grupo de Tectonofísica Aplicada, Departamento de Geodinámica de la Universidad Computense de Madrid, 2011).

El terremoto se llevó la vida de más de 230.000 personas y generó daños que superan el 100% del PIB del país. Los daños y la gran cantidad de muertes se generaron por las edificaciones precarias y el bajo nivel económico de la zona.

Estudiante: Gabriela Viña Ortega Una forma de haber podido tantos daños materiales y personales hubiese sido la implantación de un código sismorresistente que evite construcciones tan vulnerables a las sacudidas del terremoto. (Grupo de Tectonofísica Aplicada, Departamento de Geodinámica de la Universidad Computense de Madrid, 2011)

TOHOKU, JAPÓN 2011 El terremoto de Tohoku-Oki del 11 de marzo de 2011, y el subsiguiente tsunami se generaron bajo la fosa del Japón, al noreste de la isla de Honshu, donde la placa Pacífico subduce bajo la placa de Okhotsk, siguiendo un vector perpendicular a la fosa, a una velocidad media de entre 8 y 9 cm/año (Fig. 4). La magnitud momento (Mw), que relaciona el tamaño de un terremoto con parámetros como el área de ruptura y el desplazamiento sobre la falla, alcanzó el valor Mw = 9.0-9.1. El evento principal fue precedido, en los días anteriores, de una secuencia de terremotos de similar mecanismo, cabalgamiento de bajo ángulo, y cuyo terremoto más grande Mw = 7.3, ocurrió el 9 de marzo, dos días antes del principal. Ambos focos sísmicos sólo estaban separados unos pocos kilómetros.

Figura 4: Contexto sismotectónico del terremoto de Tohoku del 11 de marzo de 2011. La localización del epicentro se muestra con una estrella y el mecanismo focal (USGS) indica un plano con poco buzamiento hacia el oeste. Las réplicas, pasados cinco días del terremoto principal, se muestran con círculos y con un rectángulo el área de ruptura aproximada. Fuente: http://www.ipgp.fr/pictures_lib/3447.jpg

El tsunami inundó la llanura de Sendai hasta penetrar incluso más de 30 km tierra adentro a través de los cauces de los ríos. El resultado fue devastador ya que causó más de 20.000 víctimas entre muertos y desaparecidos. Una consecuencia extrema de esta infravaloración de la altura máxima esperada para la zona fue la inundación del complejo nuclear de Fukushima.

Estudiante: Gabriela Viña Ortega En esta amplia región de la fosa del Japón, el terremoto comenzó relativamente cerca de la superficie, a 23 km. El mecanismo focal calculado indica un fallamiento inverso puro, ligado al proceso de subducción, con un azimut de la falla paralelo a la fosa del Japón, con un buzamiento hacia el W de 10°. Durante esos 160-180 segundos que duró el proceso de ruptura en la interfase entre las dos placas, los GPS desplegados en tierra mostraban desplazamientos cosísmicos estáticos pico (desplazamiento permanente debido a la ruptura) en la mitad oriental de la isla de Honshu del orden de 24 m hacia el Este y de 3 m de subsidencia (Fig. 6). Los valores estimados de desplazamiento máximo llegan a ser del orden de los casi 50 m en la horizontal en zonas relativamente someras y cercanas a la fosa (Figura 5). (Instituto Andaluz de Geofísica, Universidad de Granada. Campus Universitario de Cartuja, 2011) Ilustración 5: Modelo de desplazamiento en la zona de ruptura invertido por la Universidad de Santa Bárbara California, utilizando datos de banda ancha y donde se observan valores de hasta 50 metros de deslizamiento. Fuente: http://www.geol.ucsb.edu/faculty/ji/big_earthquakes/2011/03/031 1_v2/Honshu_2.html

Una forma de haber evitado tantas muertes hubiese sido la construcción de muros de contención más altos, ya que los que tenían fueron construidos para olas de altura menor.

Figura 6: Deformaciones permanentes observadas en los GPS de la red GEONET y de la Universidad de Tohoku. La figura de la izquierda pertenece a las deformaciones horizontales y la de la derecha a las verticales. Fuente: http://www.aob.geophys.tohoku.ac.jp/aob-e/info/topics/20110311_news/index_html

Estudiante: Gabriela Viña Ortega

MAULE, CHILE 2010 El terremoto de Chile 8.8 (Maule) del 27 de febrero de 2010 ocurrió como resultado de fallas de empuje poco profundas generadas en la falla del límite de la placa suavemente inclinada que transporta la placa de Nazca hacia el este y hacia abajo, debajo de la placa de suramericana. En el lugar del terremoto, las dos placas convergen a una velocidad de 71 mm / año. La ruptura de la falla, en gran parte en alta mar, superó los 100 km de ancho y se extendió casi 500 km en paralelo a la costa. La ruptura comenzó aproximadamente a Figura 7: Mapa de Intensidad del terremoto en Maule en 2010. (USGS, 2016) 25 km de profundidad bajo la costa y se extendió hacia el oeste, norte y sur. A medida que la ruptura se extendió, el deslizamiento de la falla (hasta 15 m de magnitud) generó terremotos que deformaron el fondo del océano, provocando un tsunami a lo largo del área de ruptura de la falla (USGS, 2016). El Ministerio del Interior confirmo las victimas en 525, entre las cuales 158 son debidas al tsunami (se incluyen en ella los desaparecidos). Una de cada tres víctimas fue producto de este fenómeno. El terremoto y el maremoto dejaron 800.000 personas desplazadas de sus hogares. Las perdidas han sido estimadas por el Gobierno en U$ 30.000.000.000, aunque las estimaciones económicas más recientes las ubican entre U$ 29.663.000.000 y U$ 24.000.000.000, representando un costo aproximado del 18% del PIB. (Saragoni, 2011) Para evitar esa cantidad de muertes, el país debió contar con edificios y construcciones sismorresistentes, ya que parte de las muertes se produjo en los edificios altos de hormigón armado colapsados. Construir muros de contención para tsunamis también habría reducido la cantidad de muertos y desaparecidos.

Estudiante: Gabriela Viña Ortega

ANDAMAN, SUMATRA 2004

Figura 8: Mapa de Intensidad del terremoto de Indonesia en 2004. (USGS, 2016)

El devastador terremoto M 9.1 en la costa oeste del norte de Sumatra el 26 de diciembre de 2004, ocurrió como resultado de fallas de empuje en la interfaz de la placa de India y la microplaca de Birmania. En un período de minutos, la falla liberó tensiones elásticas que se habían acumulado durante siglos por la subducción continua de la placa de India debajo de la microplaca de Birmania. En un sentido amplio, las placas de India y Australia se mueven hacia el norte-noreste con respecto al interior de la placa de Eurasia con velocidades de aproximadamente 60 mm / año en la región del terremoto (Fig. 10). Esto da como resultado una convergencia oblicua en la Fosa de Sunda, a unos 200 km al suroeste del terremoto del 26 de diciembre.

El ancho de la ruptura del terremoto, medido perpendicularmente a la Fosa de Sunda, fue de aproximadamente 150 km, y el desplazamiento máximo en el plano de falla fue de más de 20 m. El fondo del mar que recubre la falla de empuje se elevó varios metros como resultado del terremoto, causando el tsunami que devastó las costas alrededor del Océano Índico (Fig. 9). (USGS, 2016) Este terremoto, y posterior tsunami afectó a varios países del sur y sureste asiático, causó más víctimas que cualquier otro registrado en la historia. Al menos, entre muertos y desaparecidos 235.800 personas se vieron afectadas en Indonesia, alrededor de 30.900 en Sri Lanka, 10.700 en la India, 5.300 en Tailandia, 150 en Somalia, 90 en Myanmar, 82 en Maldivas, 68 en Malasia, 10 en Tanzania, 3 en Seychelles, 2 en Bangladesh y 1 en Kenia. En total se han contabilizado más de 283.100 personas muertas entre las cuales 14.100 constan todavía como desaparecidas. Hubo más de 2.242.212 personas desplazadas por el terremoto y posterior tsunami en 10 países en Asia del sur y África oriental. Las zonas afectadas quedaron totalmente arrasadas y las pérdidas no sólo fueron de vidas humanas, sino que también quedaron afectados los sectores económico, turístico, agrícola, la industria pesquera, las infraestructuras y las viviendas, entre otros. (González & Figueras, 2005)

Estudiante: Gabriela Viña Ortega

Ilustración 10: Esquema del origen de la falla que dió origen al tsunami. (USGS, 2016)

Ilustración 9: Contexto sismotectónico del sismo del 26-12-2004. La estrella marca el epicentro. En ella seaprecia, viendo la distribución de las primeras ré-plicas, la longitud de la falla. (González & Figueras, 2005)

Este terremoto fue uno de los más destructivos de la historia producto del tsunami que generó. Una de las soluciones para reducir el número de muertos pudo haber sido construcciones sismorresistentes y muros de contención adecuadamente construidos. Esto, sumado a una efectiva alarma de tsunami y protocolo de evacuación.

Estudiante: Gabriela Viña Ortega

Referencias González, M., & Figueras, S. (2005). El Tsunami de Sumatra del 26 de Diciembre de 2004. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 3-4. Grupo de Tectonofísica Aplicada, Departamento de Geodinámica de la Universidad Computense de Madrid. (2011). El Terremoto de Haití. La Geología es Noticia, 369-371. Instituto Andaluz de Geofísica, Universidad de Granada. Campus Universitario de Cartuja. (2011). El terremoto, Mw=9.0, de Tohoku-Oki (Japón). La Geología es Noticia, 365-368. Saragoni, R. (2011). El mega terremoto del Maule de 2010: Una lección de buena ingeniería, pero con sorpresas y nuevos desafíos. Anales, 39-40. USGS. (2016). M 8.8 - offshore Bio-Bio, Chile. USGS. USGS. (2016). M 9.1 - 2004 Sumatra - Andaman Islands Earthquake. USGS.