Sismos & Terremotos

Los Sismos / Terremotos
John Efraín Bolaños Moreano
(P.Engineer, M.Sc., M.C.S.M.., QP Geo.)
Abril 2016

Un sismo es un proceso por el
cual se libera de manera súbita
una gran cantidad de energía
(sísmica), la misma que en su
mayoría se expresa mediante
ondas concéntricas que viajan
desde el interior hacia el
exterior de la Tierra.
¿Qué es un Sismo?

Dentro de los mecanismos que
producen sismos, podemos
mencionar en orden de
prioridad de magnitud:
a) La actividad de las placas
tectónicas.
b) La actividad volcánica,
c) Los impactos de meteoritos,
d) La actividad humana
(experimentos de
explosiones nucleares, etc.).
Mecanismos que producen un Sismo

El Ecuador es parte del llamado “Cinturón de
Fuego del Pacífico”; es decir es parte de un
proceso en el cual la placa oceánica, compuesta
de roca basáltica con densidad de 3,0 g/cm3
(pesada), se introduce por debajo de la placa
continental más liviana compuesta
principalmente por rocas metamórficas,
intrusivas y volcánicas, con densidad promedio
de 2,65 g/cm3 (más liviana). Este proceso
llamado “subducción” sucede en los bordes de
todo el Océano Pacífico, en los cuales se han
formado cordilleras de volcanes activos (en
proceso de erupción) y de ahí su nombre de
cinturón de fuego.
El 90% de los terremotos ocurren a lo largo de
este cinturón
El Cinturón de Fuego del Pacífico

Formación de cadenas volcánicas. Cinturón de Fuego del Pacífico.

El Epicentro es el punto en la superficie
de la tierra, el cual resulta de la
proyección vertical del Hipocentro
ubicado a profundidad. Es el punto de la
superficie terrestre, en el cual la
intensidad del sismo es mayor.
El Hipocentro es el punto en la
profundidad de la Tierra desde donde se
origina la liberación de la energía de un
sismo.
Hipocentro y Epicentro

El hipocentro de un sismo
generalmente ocurre en la
parte más superficial de la
estructura del Planeta; es decir
en la Astenosfera y Litosfera.
Estructura Interna de la Tierra

Según la profundidad del hipocentro (sismos
registrados históricamente) , los sismos pueden
ser:
a) Superficiales: Cuando el hipocentro esta
situado entre 0 y 70 km de profundidad. Se
originan en las fallas geológicas de la Corteza
Continental.
b) Intermedios: Cuando el hipocentro esta
situado entre 70 y 300 km de profundidad.
Ocurren bajo la Corteza asociados a la
subducción de la Litosfera.
c) Profundos: Cuando el hipocentro se encuentra
a más de 300 km de profundidad. Es decir en la
capa de rocas plásticas llamada Astenosfera
sobre la cual se mueven (flotan) las placas
tectónicas.
Clasificación de los sismos según la profundidad del hipocentro

Existen varias escalas:
1. Escala de Richter (Charles Richter) que
clasifica la intensidad de un sismo según la
magnitud en escala logarítmica de los daños
causados en la superficie por la onda expansiva
del sismo producto de la energía liberada.
Utiliza la amplitud de las ondas en milímetros,
el tiempo en segundos desde el inicio de las
ondas primarias (P) y de las secundarias (S). Se
logra así, calcular la magnitud, arbitraria pero
constante, de sismos (terremotos) que liberan
la misma cantidad de energía.
Clasificación de los sismos según la Intensidad

2. Escala Sismológica de Mercalli (Giuseppe
Mercalli):
Se trata de una escala de 12 grados que
determina la intensidad de los sismos
(terremotos) a través de los efectos y daños
causados a las estructuras de las edificaciones
en la superficie de la Tierra. Se trata entonces
de una medida con características cualitativas,
más que cuantitativas de la magnitud. Es decir
se basa en la apreciación según los daños
causados y descritos en la siguiente tabla.

3. Escala sismológica de Magnitud de
Momento. (Hanks y Kanamori, 1979)
Está basada en la medición de la energía total
o neta que se libera en un sismo. Es la más
usada para medir y comparar la magnitud de
los terremotos de mayor intensidad (sobre los
6,9). Considera el área y desplazamiento de la
falla geológica asociada al sismo.
Donde:
Mw = magnitud del momento sísmico
Mo = momento sísmico
N = Newton, y dina (unidades de Fuerza).
N*m y dina*cm (unidades de Trabajo).

Sismo Premonitorio y Réplica
• Generalmente un sismo no ocurre solo.
• Los sismos suceden en conjunto. Sus epicentros ocurren en un lugar geográfico
determinado y durante un tiempo determinado.
• En este conjunto de sismos existe uno que tiene mayor magnitud y se lo denomina “el
sismo principal”.
• Los sismos de menor magnitud que ocurren antes del sismo principal son conocidos
como “Sismos Premonitorios”.
• Los sismos de menor magnitud que ocurren después del sismo principal son conocidos
como “réplicas”.
• Las réplicas se originan debido al reajuste de esfuerzos en la zona de ruptura (falla
geológica).
• No siempre existen sismos premonitorios y/o réplicas; pues éstos dependen de las
características geológicas y estructurales de las rocas involucradas.
• Cuando hay réplicas la frecuencia de éstas suelen presentar patrones conocidos.
• Los sismos premonitorios tienen patrones variables.

¿Cuánto tiempo puede durar un sismo?
• Generalmente un sismo no dura más alla de 15 segundos. Sin embargo en
los registros históricos se han encontrado sismos que han durado mucho
más.
• Ejemplo Extremo: El 26 de Diciembre del 2004 las Islas Andamán y Sumatra
fueron sacudidas por un terremoto con escala de 9,3 grados en la escala de
Richter y tuvo una duración de casi 10 minutos. El evento desató una serie
de tsunamis devastadores que afectaron las costas de los países que
bordean el Océano Índico.
• En el Cinturón de Fuego del Pacífico, todos los días ocurren sismos de
menor magnitud (menores a 3.5 grados en la escala de Richter), que no
son percibidos por el ser humano pero que si son registrados en las
estaciones sísmicas de los Servicios Geológicos de los países.

¿Están los sismos relacionados a fenómenos atmosféricos?
• En general no.
• El comportamiento climático ocurre en las capas atmosféricas que
dependen mayormente del Sol.
• El cambio de estación climática tampoco incide en la ocurrencia de un
sismo.
• Los sismos están directamente relacionados con el comportamiento
geológico interno de la Tierra.
• Los sismos están relacionados con el movimiento de las placas tectónicas.
• Las placas tectónicas se mueven (deriva continental) debido a la diferencia
de temperatura o gradiente térmico interno de la Tierra.
• El gradiente térmico interno de la Tierra se genera debido a las grandes
fuerzas gravitacionales y a los procesos de fusión nuclear que se desarrollan
en el interior del planeta.

¿Qué es un maremoto o tsunami?
• Maremoto y Tsunami son equivalentes.
• Se trata de un evento natural que ocurre
en los mares y que involucra un grupo de
olas de gran energía y de tamaño variable
(varios metros de alto), que se producen
por efecto de un movimiento telúrico
(terremoto) o algún fenómeno
extraordinario (Ej. caída de un meteorito),
lo cual ocasiona el desplazamiento
vertical de una gran masa de agua.
• Este tipo de olas remueven una cantidad
de agua muy superior a las olas
superficiales producidas por el viento.
• Los terremotos producen más del 90% de
los tsunamis (maremotos tectónicos)

Mapa Sísmico del Ecuador
• Se trata de un mapa de inventario de los
epicentros registrados a través de la
historia sísmica del Ecuador.
• En él se puede visualizar que los
epicentros por encima de 7,0 grados
(puntos rojos y negros) corresponden a
terremotos mayores, demostrando así las
zonas de mayor probabilidad sísmica.
• Los registros o descripciones de sismos
datan desde 1541 registrándose un
centenar de terremotos mayores que han
ocasionado grandes destrucciones en el
Ecuador cuyas perdidas humanas (más de
80,000 personas) y económicas son
cuantiosas.
Fuente: Instituto Geofísico de la EPN, 2016

Mapa Sísmico del Ecuador
• En este mapa se puede ver que las
zonas Costera (incluyendo la
plataforma continental) y el sector
del Valle Interandino registran la
mayor cantidad de epicentros de
mayor magnitud en la historia
sísmica.
• Ciudades como Esmeraldas, Manta,
Salinas, Machala, Tulcán, Ibarra,
Quito, Latacunga, Ambato y
Riobamba estarían en inminente
peligro de la ocurrencia de un
terremoto de gran magnitud en
cualquier tiempo.
• Otras ciudades como Sto. Domingo,
Guaranda, Babahoyo, Guayaquil y
Tena, tampoco estarían exentas de
sismos de alta intensidad.
Fuente: Instituto Geofísico de la EPN, 2016

Aspectos Generales
• No es suficiente algunos siglos para saber si la actividad sísmica se
incrementa o disminuye a través del tiempo. La unidad de la escala
geológica es 1 millón de años.
• Es muy probable que en el pasado hayan quedado muchos sismos y
terremotos sin registrar.
• La actividad sísmica de la Tierra continúa y continuará activa.
• Desde el punto de vista científico NO se puede predecir cuando ocurrirá el
siguiente sismo o terremoto. Sin embargo se pueden hacer inferencias en
base a datos estadísticos con un grado de incertidumbre muy alto.
• ¿Qué se debe hacer después de un terremoto? Evaluar cuidadosamente la
vivienda, estar atento a las noticias y obedecer las instrucciones de los
organismos oficiales de auxilio, emergencias, rescate y seguridad.

Conclusiones
• El Ecuador es parte del Cinturón de Fuego del Pacífico.
• Se puede decir que la ocurrencia de sismos en el Ecuador y todos los países
ubicados en el Cinturón de Fuego del Pacífico es considerado normal.
• Un sismo premonitorio puede ser el indicio de un sismo principal de mayor
magnitud, pero no siempre debe ocurrir.
• Un sismo premonitorio debería activar la alerta de seguridad ciudadana.
• Las réplicas siempre son de menor magnitud y no necesariamente tienen que
ocurrir.
• La mayoría de los sismos caen en el rango de baja intensidad lo cual no es
percibido por el ser humano pero si registrados por los sismógrafos.
• Los sismos relacionados a fallas superficiales y locales son generalmente de baja
o mediana intensidad (Ej. Falla de Quito).
• Los sismos cuyos epicentros se encuentran en la costa tienen un hipocentro
cercano a la superficie o poco profundo; generalmente menor a 30 Km.

Recomendaciones
• Es necesario tomar conciencia respecto del aspecto sísmico del país con
miras a la arquitectura y construcción antisísmica que debe ser
obligatoriamente implementada. Ej. Copiar técnicas de Japón.
• Se debe incluir la materia de Sísmica en el sistema general de educación.
• Todo el tiempo se debe estar capacitando en materia de seguridad,
prevención y medidas a tomar en casos de ocurrencias de sismos de alta
intensidad.
• La cultura del sismo debe ser promovida a lo largo y ancho del país y la
población debe saber convivir con esta realidad natural.
• Se debe invertir recursos en prevención más que en remediación de
catástrofes.
• La creación del Servicio Geológico del Ecuador es imperiosa y necesaria.
Son estos organismos los que monitorean constantemente todos los
factores geo-naturales y se colaboran entre si a nivel Mundial.

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