Movimientos sísmicos: preguntas frecuentes tras el Terremoto de Lorca

Linko a una entrada muy interesante sobre la geología del terremoto de Lorca y a continuación adapto el post de la FAQ sobre terremotos que escribí para el de Japón. 

¿Está aumentando el número de terremotos en la Tierra?

No. El número de terremotos y su magnitud media se mantiene estadísticamente estable (detalles aquí, en inglés). Tampoco es claro que haya aumentado el número de víctimas en las últimas décadas, a pesar del incremento de la población mundial. De hecho el terremoto más letal que conocemos ocurrió en Shaanxi, China, en 1556. 

Mapa de sismicidad de la Península Ibérica. Cada terremoto está coloreado en
función de la profundidad en la que se produce.

¿Puede predecirse un terremoto?

No. Todavía no existe ningún método que permita predecir cuándo va a producirse el siguiente sismo. Se pueden hacer pronósticos estadísticos en base a la frecuencia histórica de terremotos, pero éstos sólo indican la probabilidad de que se produzca un movimiento de cierta magnitud en un plazo de tiempo dado. Y su fiabilidad es discutible porque nunca se tiene seguridad de que el registro histórico sea suficientemente completo (por ejemplo, no sabemos si ya hemos registrado el terremoto más fuerte que puede ocurrir en una zona determinada). 

Mapa de peligrosidad sísmica: intensidad sísmica (aceleración del suelo) máxima esperable en un periodo de 500 años). Los colores más fuertes corresponden a una intensidad VIII (similar a la del terremoto de Lorca). Está basado en crónicas históricas. Fuente: Wikipedia/IGN.

¿Dónde puede ocurrir un terremoto similar o más intenso que el de Lorca?

Bueno, lo que necesitas es un mapa de peligro sísmico (como el que hay sobre estas líneas). Normalmente estos mapas muestran las probabilidades de que un terremoto de intensidad X ocurra en un periodo de tiempo P, así que el mapa siempre debería especificar ambos valores. Para España, puedes mirar el mapa de peligrosidad del IGN, y ten en cuenta que el de Lorca ha sido de intensidad MSK de VII-VIII. Es decir, según el mapa del IGN, en Lorca puede repetirse cada 500 años aproximadamente, y menos frecuentemente en el resto de España (excepto en la costa granadina y malagueña, donde la probabilidad es parecida a Lorca o algo mayor). 

¿La magnitud de un terremoto determina su peligro?

Relación entre magnitud y energía liberada por un terremoto

No, determina la energía liberada durante el terremoto en la falla donde se produce la dislocación de la roca, y eso es sólo uno entre muchos factores (el que más fácilmente pueden medir los geofísicos). Para preveer la intensidad del temblor (la aceleración del suelo en la superficie) hay que tener en cuenta, por ejemplo, la profundidad a la que se produce (pocos kilómetros en el caso del Terremoto de Lorca; ver entrevista a geofísico en El País), el tipo de suelo, la frecuencia con la que se produce esa magnitud sísmica, etc, que determinan el peligro sísmico. Y para calcular el riesgo sísmico (los daños materiales y humanos potenciales) deben tenerse en cuenta  otros factores antrópicos como la densidad de población, tipo de construcción, etc.  Esto explica que terremotos de mayor magnitud que este enla península no hayan producido víctimas. Sin ir más lejos, el mes pasado en Granada hubo uno de magnitud 6.3, lo que implica que se liberó 30 veces más energía que hoy en Lorca. ¿Porqué no hubo víctimas? Ocurrió a 600 km de profundidad...

¿Las réplicas son también peligrosas?

Si. La regla que suele funcionar es que la mayor réplica tras el terremoto principal sea típicamente una unidad menor en magnitud (30 veces menor en energía). Pero, de nuevo, nunca estás seguro de que el último de los fuertes haya sido El Más Fuerte... Además, las réplicas pueden ser menos energéticas, pero podrían ser más cercanas a la superficie y por tanto más peligrosas.

Terremoto en Lorca, Murcia

Adjunto los datos provisionales del mayor de los terremotos que han ocurrido esta tarde. Tuvo lugar a las 18:47 hora española (16:47 UTC: 2011-05-11), según el USGS. El País habla de 8 muertes.  En Wikipedia ya hay una página sobre el evento. 

Mapa de localización según el USGS

Magnitud: 5.3
Hora: Miércoels 11 de Mayo de 2011; 16:47:26 UTC

Epicentro: 37.697°N, 1.556°W  Lorca, Murcia, España; Ver mapa. 

Profundidad 1 km (pero mal acotada)

a 50 km al SO de Murcia; 118 km al SO de Alicante; 124 km al NE de Almeria; 352 km al SSE de Madrid

Error de localización:  Horizontal +/- 14 km profundidad: +/- 6.2 km

Fuente: USGS NEIC (WDCS-D)

EGU 2011 meeting

Next week in Vienna! The European Geosciences Union meeting 2011. You can follow what's up in the congress via Twitter, hashtag #EGU2011

Absence of remotely triggered large earthquakes beyond the mainshock region

Fresh scientific publication in Nature Geoscience. doi:10.1038/ngeo1110

Absence of remotely triggered large earthquakes beyond the mainshock region

Authors: Tom Parsons & Aaron A. Velasco

Abstract: Large earthquakes are known to trigger earthquakes elsewhere. Damaging large aftershocks occur close to the mainshock and microearthquakes are triggered by passing seismic waves at significant distances from the mainshock. It is unclear, however, whether bigger, more damaging earthquakes are routinely triggered at distances far from the mainshock, heightening the global seismic hazard after every large earthquake. Here we assemble a catalogue of all possible earthquakes greater than M 5 that might have been triggered by every M 7 or larger mainshock during the past 30 years. We compare the timing of earthquakes greater than M 5 with the temporal and spatial passage of surface waves generated by large earthquakes using a complete worldwide catalogue. Whereas small earthquakes are triggered immediately during the passage of surface waves at all spatial ranges, we find no significant temporal association between surface-wave arrivals and larger earthquakes. We observe a significant increase in the rate of seismic activity at distances confined to within two to three rupture lengths of the mainshock. Thus, we conclude that the regional hazard of larger earthquakes is increased after a mainshock, but the global hazard is not.

Fukushima's tsunami was warned in 2001

While there was no historical precedent for a 9.0 earthquake in Tōhoku, there is at least this scientific warning showing that a large tsunami like 2 weeks ago was expectable near Sendai: 

"The recurrence interval for a large-scale tsunami is 800 to 1100years. More than 1100 years have passed since the Jogan tsunami and, given the reccurrence interval, the possibility of a large tsunami striking the Sendai plain is high. Our numerical findings indicate that a tsunami similar to the Jogan one would inundate the present coastal plain for about 2.5 to 3 km inland."

[Source: Minoura et el., 2001, Journal of Natural Disaster Science, 23, 83-88. Academic article pdf here]

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The Fukushima Nuclear plant is only a few tens of meters away from the ocean, and it was build within the area where these past tsunamis were described, as I show in this image modified from the original paper.

By the way, it is amazing how well this forecast published in that article in 2001 fits the tidal measurements obtained during the tsunami.

The earthquake in Tohoku-Oki earthquake in Sendai inflicted relative little damage through seismic waves (probably due to the good architecture practices) in comparison to the huge looses produced by the tsunami, including the ongoing nuclear unrest in Fukushima.

[interesting update on the Tohoku-Oki earthquake]

Actualización sobre el terremoto y el tsunami - alerta y evacuación

El terremoto principal de Japón (magnitud 9.0) ocurrió el 11 de Marzo a las 14:46:23 JST. El Tsunami fue detectado por primera vez 4 minutos más tarde, en Iwate Kamaishi-oki (~100 km al norte de Sendai) [fuente: gobierno japonés] con estos resultados:
Tsunami inicial:    14:50 JST  Amplitud: -0.3 metros
Tsunami máximo: 15:12 JST  Amplitud:  6.8 metros
JST significa Japan Standard Time (UTC +9; Hora española+8).

Un minuto antes de que el terremoto se sintiera en Tokio, el sistema de alerta japonés envió un aviso a la población. Esto es posible porque las ondas S, que son las más destructivas, viajan a unos 4 km por segundo y por tanto tardaron unos 90 segundos en llegar a la capital. Las ondas más rápidas son menos intensas y en cuanto son detectadas por los sismómetros más cercanos al epicentro, la señal se envia instantáneamente a los sistemas de alerta. Más info sobre ésto aquí.
El tren de ondas mareales que llamamos tsunami se desplaza mucho más lento, típicamente a velocidades de varios cientos de kilómetros por hora. El terremoto de Japón (el movimiento a lo largo de la falla) comenzó a 70 km de la costa, pero la fractura se propagó hacia Japón en apenas segundos, con lo que el tsunami se generó muy cerca de la costa y la alerta de tsunami sólo pudo avanzarse 4 minutos a la llegada de la primera ola. La proximidad del epicentro explica por tanto porqué no hubo tiempo de evacuar la costa antes de la llegada del maremoto.

Desplazamiento del suelo durante el terremoto del 11M en Japón. La estrella indica el lugar donde la ruptura comenzó.

Las autoridades japonesas sólo contaron con la posibilidad de un terremoto de magnitud 7, que en términos de energía sería casi 1000 veces menor que el ocurrido ahora. La Agencia Internacional de la Energía Atómica (AIEA) advirtió hace dos años al gobierno japonés del riesgo de que las centrales nucleares del país no aguantasen terremotos de gran magnitud, según unos cables diplomáticos obtenidos por WikiLeaks y difundidos por The Daily Telegraph.

En el Mediterráneo hay antecedentes de tsunamis de similar importancia, como el ocurrido en Messina (Italia) en 1908. Otras zona sismogénica que podría causar tsunamis es la costa argelina.