Fallas y terremotos

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II) FALLAS Y TERREMOTOS

Las fallas como fuente de los terremotos:

Uno de los aspectos básicos para el estudio y evaluación de la peligrosidad sísmica es la caracterización de las fuentes de los terremotos. La tectónica de placas explica la distribución de la sismicidad a escala global, permitiendo distinguir entre zonas sísmicamente activas, que coinciden con límites de placas litosféricas,y zonas relativamente estables situadas en el interior de las placas. Dentro de las áreas sísmicas, las fuentes concretas de terremotos superficiales son estructuras geológicas definidas, las fallas, cuya actividad tectónica es responsable de la liberación de energía durante el terremoto.

Fue precisamente para explicar el terremoto de San Francisco de 1906, provocado por un salto brusco en lafalla de San Andrés, por lo que se elaboró el modelo del rebote elástico, en el que se considera que los labios o bloques separados por una falla activa tienden a desplazarse relativamente uno respecto del otro, aunque la falla permanece bloqueada hasta que se vence un umbral de resistencia a la rotura y ésta rompe bruscamente en una extensión más o menos importante.

Esta relación entre fallasy terremotos superficiales se ha visto corroborada con claridad cuando la mayor precisión en la localización de los epicentros de los terremotos industriales ha permitido correlacionar alineaciones de epicentros con trazas de fallas que han tenido movimientos durante el Cuaternario. También el aumento de la precisión en la localización de los epicentros de las réplicas de terremotos individuales,ha permitido la delimitación de las zonas de falla que han producido en terremoto.

Por otra parte, en zonas continentales del interior de las placas, consideradas estables, han ocurrido algunos terremotos que han sorprendido por sus grandes magnitudes. Terremotos como el de Cutch (India, 1819), Marryat Creek (1986) y Tennant Creek (1988) en Australia o el de 1993 de Killari (India) se hanproducido en áreas sin una sismicidad importante conocida y se han podido relacionar con reactivación del movimiento en fallas. En consecuencia, para llegar a una evaluación cuantitativa y adecuada de la peligrosidad se necesita, además de los datos de sismicidad, la caracterización de las fallas potencialmente sismogenéticas en la región de interés. El desarrollo de los modelos precisos para llegar aesta caracterización ha dado lugar a nuevas ramas de la geología, como la geotectónica, la tectónica activa y la paleosismología, y a la utilización de metodologías innovadoras.

El régimen de stick – slip y el cíclo sísmico

Para comprender qué parámetros de la fuente son significativos en los estudios de peligrosidad sísmica, es importante tener un modelo de cómo funcionan las fallassísmicas. En las fallas activas los dos labios se desplazan relativamente por efecto de la acción de un campo de esfuerzos regional. Al producirse el desplazamiento las rocas y materiales en la zona de falla sufren deformación y fragmentación, generando un material de falla.

Las fallas sísmicas, las que producen los terremotos, se diferencian de las asísmicas por el comportamiento mecánico de losmateriales, los mecanismos de deformación y el régimen de desplazamiento. El comportamiento de los materiales en las fallas sísmicas es de tipo frágil y los mecanismos de deformación comprenden la fracturación frágil, la brechificación y la trituración, que generan un material de falla formado por los fragmentos angulosos de la roca original y una matriz no cohesiva en las zonas superficiales ycohesiva en las profundas. Los materiales generados, de mayor a menor tamaño de grano, son: la brecha de la falla, la harina de la falla y la arcilla de la falla, entre los no cohesivos, y la cataclasita y la ultracataclasita cuando la matriz es cohesiva.

El régimen de movimiento en las fallas sísmicas sigue un esquema en el que alternan periodos relativamente largos de bloqueo y eventos cortos en...
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