Índice 1. Introducción 2. Antecedentes 3. Geología y Tectónica Local 4. Aspectos Sismológicos 5. Mecanismos de ruptura del sismo 6. Replicas 7. Fenómenos asociados 8. Conclusiones
Introducción En el borde occidental de Perú se desarrolla el proceso de convergencia de la placa de Nazca bajo la Sudamericana con una velocidad promedio del orden de 7-8 cm/año (DeMets et al, 1980; Norabuena et al, 1999), siendo el mismo responsable de la actual geodinámica y geomorfología presente sobre todo el territorio peruano. En general, este proceso es responsable de la ocurrencia de sismos de diversa magnitud y focos ubicados a variadas profundidades, todos asociados a la fricción de placas (oceánica y continental), deformación interna de la placa oceánica por debajo de la cordillera y deformación cortical a niveles superficiales. En el Perú, los grandes sismos tienen su origen en el proceso de convergencia y subducción de la placa de Nazca bajo la Sudamericana, siendo este proceso continuo en la escala del tiempo geológico, de allí que exista una fuerte fricción entre las placas con la consecuente liberación de la energía acumulada en forma de ondas elásticas en diversos periodos de tiempo. Si la deformación es mayor a las fuerzas que se oponen a la fricción, el deslizamiento de las placas se realizará de manera brusca o violenta produciendo un terremoto cuya magnitud dependerá de la longitud del deslizamiento y de las dimensiones del área involucrada.
Antecedentes El terremoto se produjo en el límite entre la placa de Nazca y Sudamérica. Las dos placas están convergiendo una hacia la otra a una velocidad de alrededor de 78 mm al año. El terremoto se produjo como empuje fallas en la interfaz entre las dos placas, cuando la placa de América del Sur se mueve hacia arriba y hacia el mar sobre la placa de Nazca. El suroeste de Perú tiene una historia de terremotos muy grandes. Durante los últimos 70 año, la ocurrencia de grandes terremotos se inicia en el año 1940 con un terremoto de magnitud 7.8 Ms con epicentro cerca de la línea de costa en la Localidad de Ancón (zona norte del departamento de Lina) y luego en su extremo opuesto. En el año 1942 ocurre otro terremoto conocido como de Nazca con una magnitud de 8.O Ms. En el año 1966 un nuevo terremoto de magnitud 8.1 Ms ocurre en la zona norte de la región pero más hacia el sur del área de ruptura del terremoto de 1970 (7.8 Ms), siendo este último el más famoso de los terremotos peruanos por la gran cantidad de personas desparecidas y muertas en la ciudad de Yungay (Ancash) a consecuencia de un alud de agua y barro procedente del Nevado Huascarán. Posterior a los terremotos indicados. En el ario 1974 ocurre otro de magnitud 8.0 Ms con epicentro frente a la ciudad de Lima y 22 años después otro frente a la ciudad de Nazca con magnitud 7.8 Ms.
GEOLOGIA Y TECTONICA LOCAL La sismología de Perú está dominada por la convergencia de la placa oceánica de Nazca y el borde continental occidental de las placas sudamericanas. El principal mecanismo de subducción da como resultado alta flexión y tensión por fricción en la placa sudamericana que se encuentra encima de la placa de Nazca, lo que lleva a la sismología observada tierra adentro en la Cordillera Occidental. La segunda fuente sismogénica esta relacionado con los importantes sistemas de fallas distribuidas en el interior del continente.
La segunda fuente sismogénica esta relacionado con los importantes sistemas de fallas distribuidas en el interior del continente, devido a todo ello se produce:
En el interior del continente ocurren sismos con menor magnitud (Mw<6.5) y frecuencia. Todos estos están asociados directamente a la deformación de la corteza como producto de la convergencia de placas. También debe considerarse, los sismos que ocurren a profundidades mayores a 61 km que deben su origen a la deformación interna de la placa de Nazca
por debajo del continente y que muy raras veces son sentidos en superficie,
Un ejemplo de estos sismos es el ocurrido el 25 de Septiembre de 2005 (Mw=7.2).
ASPECTOS SISMOLOGICOS El mapa fue elaborado por el USGS, donde el recuadro azul representa el área de ruptura de falla (detalles en la siguiente sección) que como pueden ver es muy extensa, y los colores indican que la intensidad podría haber alcanzado hasta VIII grados en la escala de Mercalli, lo cual es considerablemente fuerte. Sin embargo el mapa es sólo una aproximación, pues de acuerdo con el IGP, en Lima habría alcanzado V grados Mercalli, y en Pisco VII grados Mercalli. Gran duración del proceso de ruptura o liberación de energía, aproximadamente 4 minutos, tiempo durante el cual se produjeron dos (2) importantes rupturas, la segunda 70 segundos después de la primera
PARÁMETROS HIPOCENTRALES Los parámetros hipocentrales del sismo del 15 de Agosto fueron calculados utilizando información de las estaciones sísmicas de la “Red Sísmica Nacional – IGP” a cargo del Instituto Geofísico del Perú, siendo los valores obtenidos los siguientes Tiempo Origen: 23h 40m 58.0 seg. (GMT, Hora Universal) 18h 40m 58.0 seg. (Hora Local) Latitud Sur: -13.67° Longitud Oeste: -76.76° Profundidad: 40 km Magnitud: 7.0ML (Richter), 7.9Mw (magnitud momento) Intensidad Máxima: VII (MM) en Pisco, Chincha, Cañete. Momento Sísmico: 1.2E+21 N-m (NEIC) SISMICIDAD RECIENTE A fin de analizar las características espaciales de las sismicidad reciente en la región central de Perú, se presenta los epicentros de terremotos ocurridos entre los años de 1990 y 2006, todos con magnitudes igual y mayores a 4.5ML Se muestra un incremento notable del número de terremotos al sur de la localidad de Chilca. Estas características en la distribución espacial de los terremotos , apoyan las observaciones hechas por Tavera y Bernal sobre la posibilidad de que en esta zona podría ocurrir un terremoto de gran magnitud en el futuro.
MECANISMOS DE RUPTURA Para comprender los procesos que se desarrollan durante una ruptura sísmica, es necesario conocer la historia del desplazamiento que se produce sobre el plano de falla durante el terremoto. Modelos cinemáticos Se calculan usando datos Telesismicos, i.e., (registros obtenidos a grandes distancias del epicentro) y cuyos resultados serán mejorados con datos provenientes del campo cercano, imágenes satelitales y datos geodésicos. -
Modelo de Caltech (Ozgun Konca) :En este modelo, el epicentro es ubicado a 76.509º O, 13.354º S, con foco a una profundidad de 39 km (USGS). El plano de ruptura propuesto tiene un azimut de 324°, un buzamiento de 27° y ángulo de desplazamiento variable. La magnitud es de Mw=8.0 y la velocidad de ruptura del orden de 1.5 km/s.
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Modelo de Geosciences -Azur (Martín Vallée): El plano de ruptura propuesto tiene un azimut de 318°, un buzamiento de 20° y ángulo de deslizamiento variabl e. Corresponde a Mw=7.9. La velocidad de ruptura es 1.3 km/s y su duración de 98.5 s. Las dos rupturas o zonas de desplazamiento máximo (o asperezas sísmicas) están separadas por 60 s.
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Modelo de Tsukuba Universidad (Dr. Yagi): El plano de ruptura propuesto tiene un azimut de 320°, un buzamiento de 18° y ángulo de deslizamiento variable. Corresponde a Mw=8.1. La velocidad de ruptura máxima es de 1.75 km/s. con una duración de casi 180 s. Las dos rupturas o zonas de desplazamiento máximo (o asperezas sísmicas) están separadas 60 s
Los elementos comunes entre estos 3 modelos de inversión son: -
Existencia de 2 asperezas (o zonas de desplazamiento fuerte). Para los 3 modelos, la primera aspereza es más profunda que la segunda que es más superficial y cercana a la fosa 1. Una está ubicada cerca del epicentro del sismo y frente a la ciudad de Chincha. 2. La segunda más al sur de la península de Paracas y cerca de la fosa. En los modelos 1 y 3, la segunda aspereza es más fuerte que la primera. Caso contrario de lo observado para el modelo 2.
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El tiempo de la ruptura entre las dos asperezas es de 60 segundos. Se considera una distancia promedio de 100 km entre ellas, con una velocidad de propagación de energía
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del orden de 1.7 km/s.; es decir, relativamente baja (los valores característicos son del orden 2-3 km/s). EL Foco (hipocentro) del Sismo de Pisco se ubica en el Plano de la Falla de Paracas o Falla de Pisco, reactivando a dicha falla. Su mecanismo focal corresponde a una falla de desgarre dextral (wrench fault) El primer sismo principal se produjo en el Plano de la Falla Paracas por desplazamiento destral de su bloque techo, para luego migrar la sismicidad al sureste. El segundo evento sísmico por desplazamiento destral de su bloque piso, más superficial que el primero.
REPLICAS Las réplicas producidas por el terremoto de Pisco fueron registradas por la Red Sísmica Nacional del Perú a cargo del Instituto Geofísico del Perú y otra local como parte de uno de los proyectos que desarrolla la Dirección de Geodesia y Geología del IGP. En total se disponía de una red de 10 estaciones sísmicas que bordean completamente el área involucrada en el proceso de ruptura del terremoto.
DISTRIBUCION ESPACIAL DE LAS REPLICAS : -
El total de replicas se distribuye principalmente entre la fosa y la línea de costa En menor proporción, sobre el continente . Extendida de Cañete hasta Pisco (Bahía Independencia) paralela a la línea de costa. La distribución espacial de las réplicas sobre toda el área sugieren que el proceso de ruptura o liberación de energía fue complejo y se propago en dirección SE.
FENÓMENOS ASOCIADOS -
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Andrew Alden, reconocido geólogo norteamericano y autor del portal web “About Geology”, ha escrito un completo artículo sobre las luces, brindando un aporte importante acerca de este fenómeno. Se dan en terremotos que se ubican en zonas con alto potencial sísmico asociados a elementos sismogénicos. En este sismo se produjo un fenómeno de luminiscencia cósmica de gran magnitud , que fue visible de 400 Km de distaría de la zona fuente.
CONCLUSIONES 1. Después del sismo de Pisco a la actualidad, se observan concentraciones importantes de epicentros sísmicos de magnitudes ML ≤ 4,0 en el área de influencia de la Falla Paracas y frente a Lima Metropolitana. En esta última localidad, las concentraciones sísmicas se ubican en la misma zona donde se produjo el sismo de 1974 de magnitud Mb = 7,8, hecho que demuestra que la sismicidad del sur peruano está migrando hacia las costas de Lima, siendo estas concentraciones sísmicas eventos premonitores del retorno del sismo de 1974. 2. .Durante la crisis sísmica se ha producido un evento con dos sub eventos , el segundo más fuerte, con un cierto tiempo de separación entre ellos (~1 minuto) según testimonios. 3. .Ocurrencia de dos tipos de tsunamis, el del norte menos fuerte (seguido por otro después de 6 horas) y el del Sur de la Península de Paracas, más fuerte que produjo la muerte a tres personas. 4. Potencial reactivación de fallas inversas paralelas a la costa (90% de las estructura fueron identificadas). El sismo de 6.5Mw de Octubre de 2006, habría reactivado algunas fallas normales que funcionan en conjunto. 5.
La fluctuación del nivel freático a consecuencia del sismo ha ocasionado los problemas de licuefacción, densificación y asentamiento de suelos
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