Sismos :s
Edición a Cargo de: Ricardo Cícero y Violeta Ramos
Derechos reservados conforme a la ley.
IMPRESO EN MEXICO. PRINTED IN MEXICO.
Distribución Nacional e Internacional: Centro Nacional de Prevención de Desastres.
EL CONTENIDO DE ESTE DOCUMENTO ES EXCLUSIVA RESPONSABILIDAD DE LOS AUTORES.
la. edición, octubre 1990 2a. edición, 1995
2a. reimpresión de la segunda edición, 1996 3a. edición, mayo 1997
SECRETARIA DE GOBERNACION
Lic. Emilio Chuayffet Chemor Secretario de Gobernación
Lic. Ricardo García Villalobos Gálvez
Subsecretario de Protección Civil y de Prevención y Readaptación Social
CENTRO NACIONAL DE PREVENCION DE DESASTRES
Dr. Roberto Meli Director General
Dr. Servando de la Cruz Coordinador de Investigación
Lic. Ricardo Cícero Betancourt Coordinador de Difusión
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O AUTORES:
M.C. CARLOS GUTIERREZ, ING. MIGUEL A. SANTOYO, M.I. ROBERTO QUAAS, DR. MARIO ORDAZ, DR. SHRI KRISHNA SINGH.
CONTENIDO
Introducción 1
Constitución Interna de la Tierra 2
Deriva de los Continentes 4
Relación entre la Tectónica de Placas y la
Sismicidad Mundial 6
Ondas Sísmicas 8
Tipos de Sismos 10
Maremotos 11
Escalas de Intensidad y Magnitud 12
Zonas Sísmicas en el Mundo 14
Riesgo Sísmico en México 16
Regionalización Sísmica 18
La Brecha Sísmica de Guerrero 19
Instrumentación Sísmica 20
© SECRETARIA DE GOBERNACION ABRAHAM GONZALEZ No. 48, COL. JUAREZ, DELEG. CUAUHTEMOC, C.P. 06699, MEXICO, D.F.
O CENTRO NACIONAL DE PREVENCION DE DESASTRES AV. DELFIN MADRIGAL N° 665,
COL. PEDREGAL DE SANTO DOMINGO, DELEG. COYOACAN, C.P. 04360, MEXICO, D.F.
TELEFONOS: 6 06 98 37, 6 06 97 39, 6 06 91 56.
FAX: 6 06 16 08
SISTEMA NACIONAL DE PROTECCION CIVIL
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INTRODUCCIÓN
or su ubicación geográfica, México se encuentra sujeto a diversos fenómenos naturales que pueden derivar en casos de desastre; entre las calamidades a las que mayormente está expuesto el territorio nacional resaltan los sismos, que en el transcurso de la historia han sido de significación especial, tanto por su frecuencia como por los daños que han ocasionado, particularmente los ocurridos en la ciudad de México en septiembre de 1985.
En la dinámica de la naturaleza de nuestro país, la presencia de fallas geológicas y la acción de las placas tectónicas son factores siempre presentes. En la ciudad capital, a estos elementos se adicionan características adversas del subsuelo y gran densidad poblacional, que propician riesgo sísmico.
Ante tales hechos, la acción gubernamental se orienta a informar y capacitar a los ciudadanos para enfrentar eficazmente los fenómenos telúricos, con base en conocimientos objetivos. De ahí que el propósito particular de este fascículo sea generalizar la información sísmica más reciente y contribuir a la consolidación de la
cultura de protección civil, sobre la cual se habrán de sustentar las acciones en pro de la prevención de desastres.
En búsqueda de una percepción de conjunto, en cada artículo de esta edición se abordan temas distintos y complementarios acerca de la dinámica de nuestro planeta que, estamos seguros, habrá de redundar en desarrollo de la protección civil en México.
Con la finalidad de enriquecer el contenido de nuestras publicaciones, el Centro Nacional de Prevención de Desastres agradece el envío de sus opiniones y comentarios a:
Av. Delfín Madrigal No. 665, Col. Pedregal de Santo Domingo, Deleg. Coyoacán, C.P. 04360, México, D.F.
KNAPRED
CONSTITUCIÓN INTERNA DE LA TIERRA
El conocimiento actual acerca del interior de la Tierra es resultado de numerosos estudios científicos, en su mayoría basados en la propagación de las ondas sísmicas a través del propio material terrestre. De esta manera ha sido posible determinar su composición y dividirla en varias capas concéntricas; del exterior al interior, son:
corteza, manto, núcleo externo y núcleo interno.
Litósfe ra
¶Corteza y parte más sólida del manto superior) Corteza
(espesor de 10 a 100 km)
Sin escala A escala
Se inicia en la superficie y llega hasta una profundidad promedio de 35 km.
En algunas zonas continentales como las cadenas montañosas, puede ser mayor; en otras, los océanos, su espesor es menor: unos 10 km. La corteza es completamente sólida y fracturable.
MANTO
Comprende desde la parte inferior de la corteza hasta aproximadamente 2 900 km de profundidad. Debido a las condiciones de temperatura y presión imperantes en el material de este estrato, su estado físico oscila entre sólido y plástico.
Su espesor es de unos 2 300 km,
comprendidos entre los 2 900 y los 5 200 km de profundidad. Con base en datos sismológicos se ha podido inferir que es líquido. Esto se puede deber a
condiciones de temperatura elevada.
NÚCLEO INTERNO
Éste es el centro de la Tierra; su diámetro es de 2 340 km. Según se ha calculado, se encuentra en estado sólido.
Para los fines de la actividad sísmica, es de particular importancia la cubierta rígida de nuestro planeta, constituida por la corteza y la parte superior del manto. Se le denomina litósfera; el promedio de su espesor es de 100 km.
PERMICO
Hace 225 m.a. TRIÁSICO
Hace 200 m.a. JURÁSICO
Hace 135 m.a.
FENAPRED
DERIVA DE LOS CONTINENTES
En 1620, Sir Francis Bacon reconoció claramente que existe correspondencia en la forma de las líneas de la costa atlántica de América y las de África occidental (observe la figura de la extrema derecha). Con esta base, en
1912 Alfred Wegener desarrolló la teoría de la deriva continental; en ella se afirma que, hace 200 millones de años, los continentes actuales integraban un supercontinente denominado Pangea.
Al moverse constantemente sobre un supuesto sustrato viscoso, los
continentes llegaron a ocupar su posición actual (véanse las figuras inferiores).
Posteriormente, con base en la teoría elaborada por Wegener y numerosas contribuciones de geólogos y
geofísicos, se desarrolló la teoría de
tectónica de placas: se postula que la litósfera está dividida, formando una especie de mosaico de sectores rígidos, conocidos como placas, las cuales se mueven entre sí, cuyos desplazamientos promedio son de algunos centímetros por año.
Para entender el mecanismo que impulsa las placas, observe la figura inferior; en ella se muestra que, debido al arrastre provocado por corrientes de convección, la litósfera se desplaza sobre la parte viscosa del manto. Estas corrientes transmiten calor desde el interior hacia las partes superiores de la Tierra: a profundidades someras, el
material que transportan es caliente (profundo); hacia profundidades
mayores, el material transportado es de menor temperatura.
b) Convergentes: una de las placas se introduce abajo de otra, o bien: dos placas chocan entre sí.
Ilustración del primer caso es la penetración de la Placa de Cocos bajo la Placa de Norteamérica, en la costa occidental de nuestro país. El efecto más representativo del segundo caso es la colisión entre las placas indoaustraliana y euroasiática, cuyos resultados
CRETÁSICO
Haca DO m.a. EN LA ACTUALIDAD
NO hay coincidencia entre los límites de las placas y los continentales; una sola placa puede contener porciones de continentes y de océanos. Los límites o márgenes entre las placas pueden ser de tres tipos:
a) Divergentes: donde las placas se están separando; un ejemplo son las cordilleras oceánicas.
son los plegamientos de grandes proporciones que constituyen la cadena montañosa de los Himalaya.
c) De transformación o
transcurrentes: dos placas se mueven entre sí lateralmente; ejemplo: la falla de San Andrés, que afecta el golfo y la península de Baja California.
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FENAPRFD
RELACIÓN ENTRE LA TECTÓNICA DE PLACAS Y LA SISMICIDAD MUNDIAL
DISTRIBUCIÓN DE LAS PRINCIPALES PLACAS TECTÓNICAS Y LOS CONTINENTES
Como ya se mencionó, la litósfera está dividida en varias placas (véase la figura pág. 6), cuya velocidad de desplazamiento es del orden de varios centímetros por año. En los límites entre placas, donde éstas hacen contacto, se generan fuerzas de fricción que impiden el desplazamiento de una respecto a la otra, generándose
grandes esfuerzos en el material que las constituye (véase figura inferior). Si
dichos esfuerzos sobrepasan la
resistencia de la roca, o se vencen las fuerzas friccionantes, ocurren ruptura violenta y liberación repentina de la energía acumulada. Desde el foco (o hipocentro), ésta se irradia en forma de ondas que, a través del medio sólido de la Tierra, se propagan en todas
direcciones. Se les conoce como ondas sísmicas.
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DIAGRAMA ILUSTRANDO LA FORMA DE LOS CUATRO TIPOS DE ONDAS SÍSMICAS (DE BRUCE A. BOLT, NUCLEAR EXPLOSIONS AND EARTHQUAKES, W.H.
FREEMAN AND COMPANY, 1976)
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FENAPRED
ONDAS SÍSMICAS
Al ocurrir un sismo, tres tipos básicos de ondas producen la sacudida que se siente y causa daños; sólo dos se
propagan en todas direcciones en el interior de la Tierra; por ello se les denomina ondas internas. La más rápida de éstas es la onda primaria u onda P.
La característica principal de esta onda es que alternadamente
comprime y expande la roca, en la misma dirección de su trayectoria. Es capaz de propagarse a través de rocas
(sólido) y de líquidos; por ejemplo, los océanos y el magma. Además, se puede transmitir a través de la
atmósfera; en ocasiones, personas y animales la perciben como un sonido grave y profundo.
La segunda onda, llamada
secundaria u onda S, viaja a menor velocidad que la P: mientras se propaga, deforma el material
lateralmente respecto de su trayectoria.
Por esta razón no se transmite en fluidos (líquidos y gases).
Cuando ocurre un terremoto, primero se siente la onda P, con un efecto de
retumbo que hace vibrar paredes y ventanas. Unos segundos después llega la onda S, con movimiento vertical de arriba hacia abajo -y viceversa- y de lado a lado, que vertical y
horizontalmente sacude la superficie del
terreno. En zonas cercanas al epicentro, éste es el movimiento responsable del daño a las construcciones.
Ondas Rayleigh, en honor de Lord Rayleigh, tienen movimiento vertical, similar al de las olas marinas.
El tercer tipo de ondas sísmicas es el de las llamadas ondas superficiales, cuya característica es propagarse por la parte más superficial de la corteza terrestre; a medida que la profundidad aumenta disminuye la amplitud de su movimiento. Las ondas superficiales generadas por el terremoto se pueden clasificar en dos grupos:
Ondas Love, llamadas así en honor de su descubridor, el físico A.E.H. Love, deforman las rocas similarmente a las ondas S.
Las ondas superficiales viajan más despacio que las internas.
De las ondas superficiales, las Love son más rápidas. Debido a la
componente vertical del movimiento de las Rayleigh, pueden afectar
cuerpos de agua, por ejemplo lagos. A causa del movimiento lateral de las rocas que circundan lagos y bahías, las ondas Love (que no se propagan en el agua) pueden afectar la superficie de estos cuerpos de agua.
FENAPRED
TIPOS DE SISMOS
Por su origen, los sismos se pueden clasificar como naturales y artificiales.
En general, los de origen natural liberan mayor cantidad de energía; por tanto, sus efectos en la superficie son mayores.
Los sismos naturales pueden ser de tres tipos:
1. Sismos tectónicos
Se generan por interacción de placas tectónicas. De estos sismos se han
definido dos clases: los interplaca, ocasionados por fricción en las zonas de contacto entre las placas, ya descrita, y los intraplaca, que ocurren lejos de los límites conocidos de las placas. Estos terremotos, consecuencia de la deformación continental por el choque entre placas, son mucho menos frecuentes que los interplaca, y generalmente de menor magnitud.
Un tipo particular de sismos intraplaca son los llamados locales, que son
producto de deformaciones del material terrestre, debido a
concentración de fuerzas en una región limitada.
2. Sismos volcánicos
Éstos son simultáneos a erupciones volcánicas; principalmente los ocasiona el fracturamiento de rocas debido a
movimiento del magma. Comúnmente no son tan grandes como los anteriores.
3. Sismos de colapso
Se generan por derrumbamiento del techo de cavernas y minas.
Generalmente ocurren cerca de la superficie y se sienten en un área reducida.
SISMOS ARTIFICIALES
Son los producidos por el hombre por medio de explosiones comunes y
nucleares, con fines de exploración, investigación, y explotación de bancos de material para la industria (por
ejemplo: extracción de minerales).
Ocasionalmente las explosiones
nucleares son suficientemente grandes de modo que las detectan instrumentos en diversas partes del planeta, pero se sienten sólo en sitios cercanos al lugar de pruebas. La ocurrencia de sismos de gran magnitud y la actividad volcánica no están ligadas con este tipo de
explosiones.
OLA SÍSMICA MARINA EN HILO, HAWAII, EL 1° DE ABRIL DE 1946. LA OLA ESTÁ APLASTANDO UN ALMACÉN. SEGUNDOS MÁS TARDE BARRERÁ AL HOMBRE SEÑALADO POR LA FLECHA, MATÁNDOLO. FOTO TOMADA DESDE LA TORRE DE UN BARCO POR EL CUERPO
DE INGENIEROS DEL U.S. ARMY.
Los maremotos, también conocidos como tsunamis, son consecuencia de sismos tectónicos bajo el fondo del océano. Debido al movimiento del piso oceánico, el agua se mueve como si un gran remo la empujara. A partir de los
las olas provocadas se propagan a través del océano hasta que llegan a la costa. Allí, su altura puede llegar a ser hasta de 30 metros, como sucedió en Japón a finales del siglo XIX.
FENAPRED
ESCALAS DE INTENSIDAD Y MAGNITUD
Generalmente, al describir un gran sismo, además de su epicentro se mencionan valores de magnitud e intensidad; estos dos últimos términos aluden a fenómenos distintos.
La intensidad de un sismo se refiere a un lugar determinado; se asigna en función de los efectos causados en el hombre, en sus construcciones y, en general, en el terreno del sitio. Esta medición resulta un tanto subjetiva, debido a que la manera de
cuantificación depende de la
sensibilidad de cada persona y de la apreciación que se haga de los efectos.
En 1883, S. de Rossi y F. Forell propusieron la primera escala de intensidad, con grados de 1 al 10. En
1902, Giuseppe Mercalli propuso otra escala, de doce grados, modificada en
1931 por H. Hood y F. Newmann, para construcciones más modernas. A ésta se le conoce como Escala de Mercalli Modificada, que ahora se utiliza
profusamente.
Con el objetivo de comparar el tamaño de los terremotos en todo el mundo, se necesita una medida que no dependa, como la intensidad, de la densidad de población ni del tipo de construcción. La manera de evaluar el tamaño real de un sismo, está
relacionada con la cantidad de
energía liberada, que es independiente
de la ubicación de los instrumentos que los registran.
En 1932, Charles Richter desarrolló una escala estrictamente cuantitativa, aplicable a sismos ocurridos en regiones tanto habitadas como no pobladas, utilizando las amplitudes de las ondas registradas por un sismógrafo. Precisó la escala de magnitud (M), basada en evaluación de numerosos sismos en la costa de California. Hoy el uso de la magnitud ha trascendido estos
modestos comienzos. La conveniencia de designar los efectos de un terremoto mediante números (magnitud), ha requerido que el método se amplíe a otros tipos de sismógrafos por todo el mundo. Consecuentemente, hay varias escalas de magnitud. Éstas no tienen límite superior ni inferior; aunque en el extremo superior, el terremoto está limitado por la resistencia de las rocas de la litósfera.
En este siglo, los terremotos de mayor magnitud han ocurrido en China, en 1920 (M = 8.5); Chile, en 1960 (M = 8.5), y Alaska, en 1964 (M = 8.6).
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ENAPRED
ESCALA DE INTENSIDAD MERCALLI MODIFICADA ABREVIADA
Valor y descripción de la intensidad, y equivalencia con la escala de Rossi-Forel (R-F)
I. No sentido, excepto por algunas personas bajo circunstancias especialmente favorables. (I R-F).
II. Sólo muy pocas personas en reposo lo perciben, especialmente en pisos altos de edificios.
Posible oscilación de objetos suspendidos delicadamente. (I a II R-F).
Ill. Sentido claramente en interiores, especialmente en pisos altos de . edificios, pero mucha gente no lo reconoce como terremoto. Oscilación ligera de automóviles estacionados. Vibraciones similares a las provocadas por el paso de un camión. Duración apreciable. (III R-F).
IV. Durante el día, sentido en interiores por muchos; al aire libre, por algunos. Por la noche algunos despiertan. Agitación de platos, puertas y ventanas; crujido de paredes. Sensación como si un camión pesado chocara contra el edificio. Oscilación apreciable de automóviles. (IV a V R-F).
V Percepción casi general; muchos despiertan. Rotura de algunos platos, ventanas, etc.; grietas en el revestimiento en algunos sitios. Volcadura de objetos inestables. A veces, balanceo de árboles, postes y otros objetos altos. Posible detenimiento de péndulos de los relojes. (V a VI R-F).
VI. Sentido por todos; muchos se asustan y salen. Algún mueble pesado se mueve; algunos casos de caída de revestimientos; daños en chimeneas. Daños leves. (VI a VII R-F).
VII. Todo mundo corre al exterior. Daños insignificantes en edificios bien diseñados y construidos;
leves a moderados en estructuras corrientes bien construidas; considerables en estructuras deficientemente construidas o mal diseñadas. Rotura de algunas chimeneas. Lo notan algunos conductores de automóviles. (VIII R-F).
VIII. Daños leves en estructuras diseñadas especialmente. Considerables en edificios sólidos; colapso parcial. Graves en estructuras deficientemente construidas. Separación de paredes de la estructura. Caída de chimeneas, rimeros de fábricas, columnas, monumentos y paredes.
Volcadura de muebles pesados. Eyección moderada de arena y lodo. Cambios en pozos de agua. Conductores de automóviles manejan con dificultad (VIII+ a IX R-F).
IX. Daños considerables en estructuras de diseño especial. Inclinación de estructuras con armaduras bien diseñadas. Graves en edificios sólidos; colapso parcial. Los edificios se desplazan de los cimientos. Grietas en el terreno. Rotura de tubería subterránea. (IX+ R-F).
X. Destrucción de algunos edificios de madera bien construidos; destrucción de los cimientos de la mayoría de las estructuras de ladrillo; suelo muy agrietado. Rieles torcidos. Deslizamientos considerables en márgenes fluviales y en laderas escarpadas. Flujo de arena y lodo.
Salpicamiento y derrame de agua sobre las márgenes. (X R-F).
XI. Pocas o ninguna obra de mampostería quedan en pie. Destrucción de puentes. Grietas anchas en el terreno. Tubería subterránea completamente fuera de servicio. Hundimiento y deslizamiento en terrenos blandos. Rieles muy retorcidos.
XII. Destrucción total. Se ven ondas en la superficie del terreno. Deformación de rumbos y curvas de
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NAPREDZONAS SÍSMICAS EN EL MUNDO
A finales del siglo XIX y a principios del XX, en varios países, incluido México, se establecieron estaciones sismológicas.
Mediante sismógrafos de diversos tipos se inició el registro instrumental de las ondas sísmicas generadas por
terremotos, tanto de origen local como lejano. De manera relativamente
precisa, esto permitió determinar la ubicación y la profundidad de los focos sísmicos.
Con el transcurso del tiempo se conformó un mapa bien definido de la distribución geográfica de los sismos.
Desde el advenimiento de la sismología moderna, a los investigadores les
sorprendió que, en un mapa, al
representar los focos de los terremotos registrados durante un período de tiempo dado, siempre éstos se concentraron a lo largo de franjas relativamente angostas, indicatrices de zonas de alta sismicidad.
FENAPRED
A su vez, estas franjas limitan o
separan grandes regiones oceánicas y continentales de actividad sísmica escasa o nula.
Como se observa en el mapa de sismicidad mundial (en la página anterior), la distribución de los focos sugiere la división de la superficie terrestre en una serie de placas. Esto apoya la teoría de tectónica de placas, ya explicada.
Se observa que la franja de
sismicidad más importante se encuentra en la periferia del Océano Pacífico.
Comprende Patagonia y Chile en América del Sur, Centroamérica, parte occidental de México, Estados Unidos,
Canadá y Alaska, atraviesa las Islas Aleutianas, continúa por la Península de Kamtchatka, Japón, Islas Filipinas y remata en Nueva Zelanda, en el sur.
Además, esta zona sísmica se caracteriza por una actividad
volcánica intensa. Por esto se le conoce como Cinturón de Fuego del Pacífico, o simplemente Cinturón Circumpacífico.
Es claro que, a escala mundial, la sismicidad se concentra en zonas bien delimitadas. En contraste, grandes regiones de la Tierra están libres de actividad sísmica o en ellas casi nunca ocurren terremotos. Tal es el caso de Brasil, norte y centro de Canadá,
Noruega, Suecia, oeste de Africa y gran porción de Australia; por lo tanto se les considera zonas asísmicas.
WENAPRED
RIESGO SÍSMICO EN MÉXICO
Se puede observar que nuestro país está integrado a una gran zona
generadora de sismos, y que seguramente éstos han ocurrido durante millones de años.
Los epicentros de la mayor parte de los terremotos de gran magnitud
(mayores de 7, por ejemplo), que
ocasionan grandes perjuicios, se ubican en la costa del Pacífico, a lo largo de Jalisco, Colima, Michoacán, Guerrero y Oaxaca. Sin embargo, también han ocurrido grandes sismos en el centro y el sur de Veracruz, y en Puebla, norte y centro de Oaxaca, en Chiapas, Estado de México y la península de Baja
California, especialmente en la zona fronteriza con los Estados Unidos.
En los estados de Zacatecas,
Durango, Sinaloa y Sonora, la sismicidad es más bien escasa; a fines del siglo XIX, en este último ocurrió un sismo de
magnitud 7.3. En los estados restantes no se han originado movimientos sísmicos de importancia; a otros
(Nayarit, Guanajuato, Querétaro, Hidalgo, Tlaxcala y Tabasco) les llegan a afectar los sismos de gran magnitud generados en otras regiones.
Muy probablemente, la diferencia cuantitativa entre ambos se debe a escasez de datos del siglo XIX.
CATÁLOGO DE TEMBLORES DE GRAN MAGNITUD EN MÉXICO DURANTE EL
SIC' O XIX
FECHA REGION MAGNITUC
25 marzo 1806 Costa de
Colima- Michoacán 7.5
31 mayo 1818 Costa de
Colima- Michoacán 7.7
4 mayo 1820 Costa de Guerrero 7.6
22 noviembre 1837 Jalisco 7.7
9 marzo 1845 Oaxaca 7.5
7 abril 1845 Costa de Gue rrero 7.9
5 mayo 1854 Costa de Oaxaca 7.7
19 junio 1858 Norte de Michoacán 7.5 3 octubre 1864 Puebla-Veracruz 7.3 11 mayo 1870 Costa de Oaxaca 7.9 27 marzo 1872 Costa de Oaxaca 7.4
16 marzo 1874 Guerrero 7.3
11 febrero 1875 Jalisco 7.5
9 marzo 1879 Costa de
Jalisco-Colima
7.4
17 mayo 1879 Puebla 7.0
19 julio 1882 Guerrero-Oaxaca 7.5
3 mayo 1887 Bavispe, Sonora 7.3
29 mayo 1878 Guerrero 7.2
6 septiembre 1889 Costa de Gue rrero 7.0 2 diciembre 1890 Costa de Gue rrero 7.2 2 noviembre 1894 Costa de
Oaxaca-Guerrero
7.4
5 junio 1897 Costa de Oaxaca 7.4 24 enero 1899 Costa de Guerrero 7.9
A continuación se enlistan los sismos de magnitud superior a 7 ocurridos en el país durante el siglo pasado y lo
transcurrido del presente.
Tabla publicada por S. K. Singh et al., 1981
CATALOGO DE TEMBLORES DE GRAN MAGNITUD EN MEXICO [ 1900 - 1997 ]
FECHA REGION MAGNITUD
20 enero 1900 Jalisco 7.9
16 mayo 1900 Jalisco 7.4
14 enero 1903 Frente Costa Oaxaca 8.1
15 abril 1907 Costa de Guerrero 8.0
26 marzo 1908 Costa de Guerrero 8.1
27 marzo 1908 Costa de Guerrero 7.5
30 julio 1909 Costa de Guerrero 7.4
7 junio 1911 Jalisco 7.7
16 diciembre 1911 Costa de Guerrero 7.5
19 noviembre 1912 Norte Estado de México 7.0
2 junio 1916 Sur de Veracruz 7.1
29 diciembre 1917 Frente Costa Oaxaca 7.7
22 marzo 1928 Oaxaca 7.5
17 junio 1928 Oaxaca 7.8
4 agosto 1928 Oaxaca 7.4
9 octubre 1928 Oaxaca 7.6
15 enero 1931 Oaxaca 7.8
3 junio 1932 Jalisco 8.2
18 junio 1932 Jalisco 7.8
30 noviembre 1934 Frente Costa de Jalisco 7.0
26 julio 1937 Oaxaca-Veracruz 7.3
23 diciembre 1937 Guerrero-Oaxaca 7.5
15 abril 1941 Michoacán 7.7
22 febrero 1943 Guerrero 7.5
6 enero 1948 Guerrero-Oaxaca 7.0
14 diciembre 1950 Guerrero-Oaxaca 7.3
28 julio 1957 Guerrero 7.5
11 mayo 1962 Guerrero 7.0
19 mayo 1962 Guerrero 7.2
6 julio 1964 Guerrero 7.4
23 agosto 1965 Oaxaca 7.6
2 agosto 1968 Oaxaca 7.4
30 enero 1973 Michoacán 7.5
28 agosto 1973 Oaxaca-Veracruz 7.1
29 noviembre 1978 Costa de Oaxaca 7.8
14 marzo 1979 Costa de Guerrero 7.6
25 octubre 1981 Frente Costa de Guerrero 7.3
7 junio 1982 Guerrero-Oaxaca 7.0
19 septiembre 1985 Frente Costa de Michoacán 8.1 21 septiembre 1985 Frente Costa de Guerrero 7.5
14 septiembre 1995 Costo de Guerrero 7.3
9 octubre 1995 Colima-Jalisco 8.0
11 enero 1997 Costa de Michoacán 7.3
Sólo están considerados eventos entre los 15 y 20 grados Norte y los 94.5 a los 105.5 grados Oeste.
Tabla publicado por S. K. Singh et al.
- 118.00 -114.00 -110.00 -106.00 -102.00 -98.00 LONGITUD (grados)
-94.00 -90.00 -86.00 34.00
32.00
30.00 28.00 26.00
24.00 22.00
20.00
18.00
16.00 14.00
FENAPRED
REGIONALIZACIÓN SÍSMICA
El territorio mexicano está clasificado según el peligro sísmico al que están sujetas las construcciones. Se han delimitado cuatro zonas: A, B, C y D, cuyo peligro es de menor a mayor.
Básicamente se determinaron en función de la sismicidad propia de cada región.
A esta clasificación se le conoce como regionalización sísmica y tiene como objetivo principal, junto con manuales de obras civiles, proporcionar
a los constructores la información necesaria para el cálculo de valores para diseño de obras, de tal manera que resulten suficientemente seguras y su costo no sea excesivo. Se advierte que esta regionalización es aplicable a estructuras construidas en terreno firme;
no se toma en cuenta el fenómeno de amplificación del movimiento sísmico por efecto de suelos blandos. Esto puede ser decisivo para el peligro sísmico de algunos lugares, como la Ciudad de México.
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BRECHA SÍSMICA DE GUERRERO
Brecha sísmica es el segmento de contacto entre placas tectónicas donde en un lapso relativamente grande no ha ocurrido un temblor importante (de magnitud superior a 7 grados) . Para México, los investigadores lo han fijado en más de 30 años. Cuando la
brecha sísmica libera su energía (mediante un temblor), es necesario un nuevo periodo de acumulación
energética, hasta que se rebase la resistencia de las rocas y se origine un nuevo temblor.
Una de las brechas sísmicas que en México pueden generar uno o varios sismos de gran magnitud en un futuro cercano es la costa de Guerrero. En la comunidad científica existe consenso acerca de que actualmente la zona de mayor potencial sísmico en nuestro país es la Brecha de Guerrero. En su porción noroccidental (Zihuatanejo-Acapulco), en 1899, 1907, 1908, 1909 y 1911 se originaron grandes terremotos; durante los últimos 86 años, en esa zona no han ocurrido temblores importantes. En la porción suroriental de esta brecha
Oaxaca), después de los terremotos de 1957 y 1962 no se han verificado
eventos de importancia.
Acorde con el tamaño de la brecha, la magnitud sísmica potencial es
superior a 8.0 grados; no obstante, existe la posibilidad que, en vez de un solo sismo grande, en un período relativamente corto sucedan varios de menor magnitud. Sin embargo, es necesario aclarar que no se puede precisar una fecha de ocurrencia del temblor; solamente se definen zonas con mayor probabilidad de ocurrencia.
SISMOGRAFO DIGITAL DE BANDA ANCHA
ACELEROGRAFO DIGITAL ADII
WENAPRED
INSTRUMENTACIÓN SÍSMICA
1. Instrumentos de registro
Para conocer las características de las ondas sísmicas es necesario
registrarlas, de tal manera que
posteriormente se les pueda estudiar, con el fin de precisar la duración del movimiento, sus direcciones principales, etc. Para ello se emplean
principalmente sismógrafos y acelerógrafos. El sismógrafo se
caracteriza por su alta sensibilidad; es decir, tiene capacidad de ampliar
decenas o centenas de miles de veces la velocidad de movimiento del terreno, ya sea a causa de un sismo cercano muy pequeño o de uno grande lejano.
A los registros obtenidos mediante este instrumento se les llama sismogramas.
Sin embargo, cuando ocurre un sismo cercano muy fuerte, el sismógrafo no es capaz de registrarlo íntegramente, pues por su gran sensibilidad produce un sismograma saturado.
A diferencia de los sismógrafos, independientemente de la magnitud del sismo, una característica de los acelerógrafos es la de registrar la
aceleración del terreno. Generalmente son capaces de graficar aceleraciones mayores que la gravedad terrestre; por ello los acelerogramas obtenidos nunca están saturados.
Existen diversas modalidades de registro: tiras de papel, cintas
magnéticas analógicas y digitales, y película; comúnmente las dos últimas se emplean en los acelerógrafos.
2. Redes de observación sísmica en México
Al conjunto de instrumentos de registro sísmico (sismógrafos y acelerógrafos), distribuidos en determinada zona para analizar la sismicidad, local o regional, se le denominada red de observación
sísmica. En México contamos con redes para análisis de sismos locales en torno a presas y en la nucleoeléctrica de Laguna Verde.
En la Ciudad de México, en 1985 los instrumentos que registraron los
terremotos de los días 19 y 20 de septiembre eran diez: tres en Ciudad Universitaria, dos en la Central de Abastos, dos en Tláhuac, uno en el Observatorio Sismológico Nacional, en Tacubaya, otro cerca de los viveros de Coyoacán, y el último en la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT).
Con base en estos registros, fue posible adecuar el Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal, pues se incorporaron normas de diseño que permiten construir estructuras más resistentes a los temblores, que
frecuentemente afectan a nuestra capital.
Sin embargo, puesto que la respuesta sísmica en diferentes zonas de la ciudad es variable, principalmente debido a las características del subsuelo, fue
necesario extender la Red Acelerográfica de la Ciudad de México. Para ello la Fundación Barros Sierra instaló 40, ubicadas
primordialmente en centros deportivos, jardines y escuelas, de tal manera que
las edificaciones cercanas influyan lo menos posible en los registros. Tres están alojados en el subsuelo.
A principios de 1987, la Fundación ICA inició la instalación de otras 30 estaciones acelerográficas de superficie y de dos acelerógrafos subterráneos:
uno a 20 m y otro a 40 m de
profundidad. Por lo tanto, a fines de ese año la ciudad contaba ya con 87 acelerógrafos distribuidos en zonas de terreno duro (en el poniente de la ciudad), en áreas de terreno de transición y en zonas donde
antiguamente se ubicaban los lagos de Texcoco y de Xochimilco, con suelos arcillosos blandos.
A finales de 1989, en la Ciudad de México el Centro Nacional de
EXCAVACIÓN DE POZO PARA LA COLOCACIÓN DE UN ACELERÓMETRO
FENAPRED
Prevención de Desastres (CENAPRED) inició la instalación de 10 estaciones acelerográficas con sensores de superficie y de pozo profundo (más adelante se amplía la información acerca de la Red de Observación Sísmica del CENAPRED). Considerando 2 más, instalados por el Instituto de Ingenieríalj actualmente la Ciudad de México cuenta con 108 aparatos de medición de temblores fuertes. Gracias a esta red, desde febrero de 1988 se empezó a obtener información suficiente para analizar la respuesta sísmica del terreno de la ciudad: el 8 de ese mes se registró un temblor leve, que proporcionó información en más de 50 sitios.
Posteriormente ha sido posible registrar otros temblores débiles: los ocurridos los días 9 de marzo, 2 de mayo y 12 de agosto de 1989, 11 y 31 de mayo de 1990, y uno moderado el 25 de abril de 1989. Obviamente, en ese período no han sido los únicos
temblores en el Valle de México, pues
ACELEGRAFO DIGITAL SMAC- MD, EFECTUANDO PRUEBA DE OPERACIÓN CORRECTA PREVIA A LA INSTALACIÓN DEL SENSOR DE POZO
KENAPRED
han ocurrido muchos otros que, como ya se expresó, pueden registrar.
A la fecha, esta red ha permitido conocer con
mayor precisión la distribución de algunos
parámetros de movimientos sísmicos:
aceleraciones, velocidades, desplazamientos máximos, y la energía que afecta a las construcciones, y ha aportado muchos datos, que
actualmente los
investigadores están utilizando
en numerosos estudios •
Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal, en cada una de las zonas, de acuerdo con su riesgo sísmico específico.
EDIFICIO DEL INSTITUTO MEXICANO DEL PETRÓLEO INSTRUMENTADO CON 8 ACELERÓMETROS:
TRES EN LA BASE DEL EDIFICIO, TRES EN LA ZOTEA, UN SENSOR EN TERRENO LIBRE (LEJOS DEL EDIFIO) Y UN SENSOR DE POZO
Red de observación sísmica del CENAPRED
Adicionalmente, en algunos edificios se han colocado acelerógrafos; así, con mayor exactitud se logrará conocer el comportamiento de las estructuras. Sin duda, en la medida que se registren más temblores, esto
proporcionará información para que ingenieros e investigadores especialistas emprendan los análisis necesarios a fin de aportar elementos que,
gradualmente, permitan mejorar las normas de diseño contenidas en el
Esta red consta de 17 estaciones autónomas de registro y un puesto central de recepción y procesamiento de la información, ubicado en las instalaciones del CENAPRED. La red está dividida en dos subredes:
La primera está subdividida en cinco estaciones acelerográficas,
uniformemente distribuidas entre Acapulco y México. El propósito
ÁREA DE INSTRUMENTACIÓN SÍSMICA DEL CENAPRED
wE
NAPREDregistro de los temblores en la zona epicentral, y el estudio de las
características de
propagación de las ondas sísmicas en su trayectoria hacia la ciudad de México. Todas quedaron instaladas sobre roca firme.
Los instrumentos de medición son
acelerógrafos digitales triaxiales de alta
resolución, con registro local. Por vía telefónica, están interconectados con el puesto central de
registro en el CENAPRED. Los equipos están instalados dentro de una caseta metálica y operan con celdas solares y baterías.
La segunda parte de la red de
observación sísmica está integrada por una subred de 12 estaciones instaladas, como ya se mencionó, en distintos puntos de la Ciudad de México. La distribución de estaciones de esta subred se hizo con base en la
zonificación de la ciudad, acorde con el tipo de terreno por estudiar.
Los objetivos principales de este sistema son el estudio de las
características de las ondas sísmicas incidentes en el Valle de México
provenientes de la costa del Pacífico, y el comportamiento de terrenos diversos bajo excitación sísmica.
Por esta razón, en la mayoría de las estaciones se instalaron no sólo
acelerómetros en la superficie, sino también sensores triaxiales en pozos profundos a diferentes cotas. Los sensores de pozo menos profundos se localizaron a la mitad del primer estrato blando de arcilla; los sensores más profundos, a la mitad del estrato duro.
Con el fin de estudiar la respuesta dinámica y la interacción con el suelo durante movimientos fuertes, en dos estaciones, la 9 y la 15, también se instalaron instrumentos en un edificio cercano a ellas. Las estaciones quedaron comunicadas al puesto
central de registro mediante enlaces de telemetría por radio. El suministro de energía eléctrica se obtiene de la red comercial.
FECHA DE DEVOLUCION NOMBRE DEL USUARIO
TARIA DE GOBERNACION CENTRO NACIONAL EVENCION DE DESASTRES
CONTROL DE PRESTAMO
SECRE
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,^^ ^ DE PR
CONTROL DE DEVOLUCION
FECHA NOMBRE DEL USUARIO
5366
CENAPRED HV553.F37 2 1997 E.
Sismos
Fascículo No. 2, "Sismos". Se terminó de imprimir en Talleres Gráficos de México, Av. Canal del Norte No. 80, Col. Felipe Pescador, México, D.F., en diciembre de 1997. La edición, en papel bond de 44 kg, en el interior y en couché de 135 g. en la
portada, consta de 10,000 ejemplares, más sobrantes para reposición.
Estuvo al cuidado del Lic. Ricardo Cícero y de Violeta Ramos.
