TERREMOTOS Y FENÓMENOS RELACIONADOS

OBJETIVOS

TERREMOTOS INTRAPLACA

Figura 1. Mapa sísmico global (1963 – 1988, Magnitud Richter [M = 5+]) delineando los bordes de placas y los cinturones de terremotos [Cortesía del Centro Nacional de Información de Terremotos]. Fuente: Prentice H., Upper Saddle River, Evironmental Geology, New Jersey, 1996

Las fallas son fuentes sísmicas

Figura 4. Tipos de movimientos de fallas basado en el sentido del movimiento relativo a la falla. (Por R. L. Wesson, E. J. Helley, K. R. Lajoie, y C. M. Wentworth, U. S. Geological Survery Professional Paper 941 A, 1975.)

Las fallas mostradas en la Figura 4 producen superficies de desplazamiento o ruptura. Sin embargo también existen fallas profundas usualmente asociadas con rocas plegadas.

EDAD GEOLÓGICA AÑOS ANTES DEL PRESENTE

ACTIVIDAD DE LA FALLA

ERA PERIODO EPOCA

CENOZOICO

CUATERNARIOHOLOCENO(Calif.)Histórico

200ACTIVA

PLEISTOCENO 10000 POTENCIALMENTE ACTIVA

1650000

TERCIARIO PRE- PLEISTOCENO

65000000INACTIVAPRE CENOZOICO

EDAD DE LA TIERRA 4500000000

ACTIVIDAD DE UNA FALLA

Fuente: Minería y Clasificación Geológica del Estado de California. Tomado de Prentice H., Upper Saddle River, Evironmental Geology, New Jersey,

1996

Tabla 7.1 Terminología Relacionada a la actividad y reactivación de fallas

DATOS PALEOSÍSMICOS

• El promedio de los intervalos de tiempo entre terremotos registrados en el tiempo geológico

TASA DE DESLIZAMIENTO

• Asumiendo un desplazamiento dado por evento y dividiendo ese número por la tasa de deslizamiento.

SISMICIDAD• Usando los terremotos

históricos y promediando el intervalo de tiempo entre eventos.

EJEMPLO Dpr /e = 1mTd = 2mm/ añoEl intervalo de recurrencia promedio sería 500 años

INTERVALO DE RECURRENCIA PROMEDIO DE TERREMOTOS EN UNA FALLA

TIPOS DE ONDAS SÍSMICAS

COMPARACIÓN DE TERREMOTOS

MAGNITUD INTENSIDADCálculo de la energía que se

libera. ESCALA LOGARÍTMICA RICHTER

Evaluación del impacto en personas y en estructuras.

ESCALA DE MERCALLI

ENERGÍA LIBERADA

MAGNITUDPROPORCIONAL • Aunque un terremoto tiene una sola MAGNITUD, puede tener diferentes niveles de intensidad.

• Depende de la proximidad al epicentro y la geología local y propiedades ingenieriles del terreno.

COMPARACIÓN DE TERREMOTOS

Magnitud del MomentoSe basa en el momento sísmico del terremoto

MOMENTO

SÍSMICO

• Cantidad y duración de la fractura.

• Estimando el módulo de cizallamiento (laboratorio)= Mw

• Mw = 2/3 log Mo -10.7• Donde:• Mw= magnitud del

momento• Mo= momento sísmico

TERMINOLOGÍA DE

TERREMOTOS

Figura 6. Diagrama de bloque de una falla plana y el área de fractura asociada con un terremoto. También se muestra el foco epicentro, y la extensión de la fractura que alcanzó la superficie y produce un escarpe de falla. Fuente: Prentice H., Upper Saddle River, Evironmental Geology, New Jersey, 1996

1era ETAPA

• Largo período de INACTIVIDAD SÍSMICA, seguida de un gran terremoto Y réplicas asociadas al evento principal.

2da ETAPA

• INCREMENTO DE SISMICIDAD . Esfuerzo elástico acumulado.

• INICIAN FALLAMIENTOS – Producen terremotos pequeños.

3era ETAPA 4ta ETAPA

• El ciclo comienza de nuevo

ETAPAS DE UN TERREMOTO

EFECTOSDE LOS TERREMOTOS

Temblores y ruptura de superficie Licuefacción

Desprendimiento de tierras Incendios

Tsunamis Deformación vertical del suelo

Temblor: Puede romper o colapsar grandes edificios, puentes, presas, túneles, tuberías, y otras estructuras rígidas .

Transformación de un material granular saturado en agua de un estado sólido a un estado líquido. Pierda su resistencia al cizallamiento y fluya.

Generados en zonas montañosas. Esto puede ser extremadamente destructivo y causar grandes pérdidas de vidas.

Relacionado al desplazamiento de tierras, rompen las líneas de energía eléctrica y de gas, así iniciando los incendios.

Poca frecuencia, limitado Costa del Pacífico.V= 800 km/h, λ = 100 km. En la costa V=60 km/h y H= 20 m. Relacion Des. Tierras.

Causar cambios regionales en los niveles de aguas subterráneas, inundaciones y muerte de organismos marinos

PREDICCIÓN DE TERREMOTOS

MÉTODO PROBABILÍSTICOPredicción a largo plazo

Predicción a corto plazoDetermina: magnitud o intensidad sin un específico número de años.

Busca especificar un tiempo y lugar

Fenómeno precursor

PREDICCIÓN DE TERREMOTOS

Predicción a corto plazoPeriodo de tiempo pequeño al que se le asigna una probabilidad a que un evento ocurra.

En 1975 un terremoto de 7,3 Richter azotó a la localidad de Haicheng, en el noreste de China.Fuente:http://www.emol.com/noticias/nacional/2012/05/17/540993/la-vez-en-que-los-cientificos-lograron-predecir-un-terremoto.html

Casi la totalidad de los edificios resultaron destruidos o con daños a causa del terremoto.Fuente:http://www.emol.com/noticias/nacional/2012/05/17/540993/la-vez-en-que-los-cientificos-lograron-predecir-un-terremoto.html

PREDICCIÓN DE TERREMOTOS

Predicción a corto plazo

Deformación de la superficie del suelo

Áreas a largo de zonas de fallas activas que son capaces de producir grandes terremotos, pero no han producido uno recientemente

Fenómenos Precursores

FIGURA Levantamiento anómalo de la corteza de la tierra fue observada aproximadamente 10 años antes del terremoto de magnitud 7.5 que sacudió Niigata, Japón, en 1964. El levantamiento se midió mediante el trazado de los cambios en la elevación de puntos de referencia ubicados en la costa (puntos de elevación conocida) con el tiempo. Los puntos negros son la ubicación de los puntos de referencia, y las gráficas corresponden a estos. (“Eartquake Prediction”, Frank Press. Copyright May 1975 by Scientific American, Inc. All rights reserved.)

Terremoto de Japón (Nigata) de 1964. M (7,5)

PREDICCIÓN DE TERREMOTOS

LAS RESPUESTAS A LOS PELIGROS DE TERREMOTOS1. PROGRAMAS DE REDUCCIÓN DE RIESGOS

DE TERREMOTOS. Determinar el potencial del terremoto

Predecir efectos de terremotos

Aplicar los resultados de investigación

LAS RESPUESTAS A LOS PELIGROS DE TERREMOTOS2. EMPLAZAMIENTO DE INSTALACIONES CRÍTICAS

LAS RESPUESTAS A LOS PELIGROS DE TERREMOTOS2. INSTALACIONES CRÍTICAS

Evaluación del peligro.La evaluación de si la instalación puede ser diseñada o modificada para dar cabida al peligro.

La evaluación subjetiva de un "riesgo aceptable".

Hacer instalaciones críticas más seguras

la evaluación del riesgo aceptable

• capacidad falla

• terremoto máximo creíble

50 000 años o varios movimientos en los últimos 500 000 años. USSG

• entorno tectónico• terremotos históricos• paleosismicidad.

Aspectos del emplazamiento de InstalacionesCríticas.