Medida de la importancia de los terremotos

En el caso de los terremotos, tanto el riesgo social como el económico son los más altos entre todos los desastres naturales. Para cuantificar el tamaño de un seísmo, se utilizan dos referencias: intensidad y magnitud del mismo.

Las escalas de intensidad miden los efectos producidos y la más conocida es la escala de Mercalli modificada (escala MM), que identifica doce niveles de intensidad mediante fenómenos observables como derrumbamiento de muros, producción de grietas, etc.; en España se utiliza una semejante, que es la escala de Medvedev, Sponheuer y Karnik (escala MSK). En ellas se basan el establecimiento de normas sismorresistentes y la cartografía de zonas sísmicas mediante isosistas

Escala de Richter (de magnitud). Fue propuesta por Charles F. Richter en 1935. Trata de evaluar y clasificar cada terremoto según su energía intrínseca o magnitud (M), que se determina a través de los datos registrados en los sismogramas según la relación:

Ig AM =

T

siendo A la amplitud expresada en mieras y T el período expresado en segundos de las ondas registradas en un sismógrafo situado a 100 km del epicentro.Los grados de esta escala se expresan en números árabes y crecen exponencialmente, de manera que cada punto de aumento significa un incremento en la energía del terremoto de diez veces más. Esta escala es abierta, es decir, teóricamente no hay un límite máximo; en la actualidad, el máximo registrado es de 9,5. También en teoría pueden registrarse terremotos de magnitud negativa, que corresponderían a leves movimientos con baja liberación de energía.Por otra parte, la energía elástica liberada en forma de ondas sísmicas depende de la magnitud del terremoto y se puede calcular según la relación:

Ig ES = 1,5 M + 11,8siendo ES la energía elástica liberada expresada en ergios y M la magnitud del terremoto en grados Richter. La reprsenta-ción gráfica de esta relación (Fig. 34) permite calcular fácilmente la energía liberada por un terremoto de una magnitud dada.

Comparando las dos maneras de evaluar un mismo terremoto, tal como indicábamos antes, es frecuente que la intensidad sea diferente en lugares distintos de observación, siendo la magnitud la misma en todos ellos. Una magnitud de 3-4 de la escala de Richter equivale a los grados I, II y III, y las magnitudes 8-9 a los grados XI y XII de la escala de Mercalli.

Riesgos asociados

Los más frecuentes son:

- Desplome de edificios y estructuras en general.- Rotura de conducciones de gas, agua, electricidad, etc.

- Movimientos de ladera.- Licuefacción.- Rotura de presas.- Desvío del cauce de los ríos.- Desaparición de acuíferos.- Desvío del cauce de los ríos.- Desaparición de acuíferos.Tsunamis. Se producen cuando el epicentro se sitúa en el fondo oceánico (Fig. 35). Se forman trenes de grandes olas que pueden producir cuantiosos daños en la costa, como ocurrió en Conil (Cádiz) en 1755Planificación de riesgos sísmicosComo es habitual en los diferentes riesgos, las medidas a adoptar pueden ser predictivas, preventivas y correctoras.5.5.1. Medidas predictivasAunque actualmente no es posible predecir un terremoto con total fiabili-dad, se están realizando importantes esfuerzos al respecto pues, por las causas ya indicadas, los sismos no se producen al azar, ni en el espacio ni en el tiempo.

a) Predicción espacial: para establecer el lugar y la importancia de un posible terremoto, resulta útil la elaboración de mapas de peligrosidad, basados en sucesos anteriores, según la magnitud previsible osegún la intensidad (mapas de isosistas).

También es importante la localización de fallas activas, método que es eficaz para aquéllas situadas en los límites de las placas, que son las causantes del 95 % de los seísmos; son fáciles de detectar pues, al moverse las placas a una velocidad de 1 a 10 cm/año, el período de retorno de los terremotos generados es bastante fijo y relativamente corto (decenios). Sin embargo, las fallas intracontinentales son más difíciles de detectar, pues su desplazamiento es menor (1 mm-1 cm/año) y su período de retorno superior a 1 000 años.b) Predicción temporal: la predicción sísmica a largo plazo (de 30 a 100 o más años) es más fiable que en el caso del volcanismo, y resulta útil para la adopción de las adecuadas medidas preventivas. Se realiza mediante estudios estadísticos (método histórico), basados en la historia sísmica de la región, que permiten calcular el período de retorno;así, por ejemplo, se considera que, en nuestro país, el período de retorno para sismos de magnitud superior a 6 en la escala de Richter es de unos 100 años. %A este respecto, resultan significativas las anomalías estadísticas pues un período de inactividad superior al esperado (laguna sísmica) supone una prolongación del tiempo de acumulación de tensiones en la falla y, por tanto, un incremento del riesgo.Las predicciones a corto plazo (días o semanas) implican la instalación de redes de vigilancia para detectar los precursores sísmicos, es decir, fenómenos que anteceden a un terremoto y que son consecuencia de la alteración de las propiedades físicas de las rocas sometidas a altas presiones.Según la Teoría de la dilatancia, la deformación de la roca determina que ésta quede plagada de innumerables microgrietas, lo que aumenta su volumen. Este hecho daría lugar a una serie de fenómenos, que podrían considerarse precursores de un terremoto fuerte:Enjambres de terremotos, o sea, importante aumento de la frecuencia de pequeños seísmos.Variación en la conductividad eléctrica de las rocas que, en principio, disminuye por el agrietamiento.Cambios en la velocidad de las ondas sísmicas ya que, al disminuir VP, decrece la relación VP/VS.

Comportamiento anómalo de los animales, que percibirían las vibraciones derivadas de la microfracturación de las rocas.Además, y según la misma teoría, el agua subterránea se desplazaría hacia las microgrietas recién formadas, de modo que la roca se hincharía y disminuiría su resistencia, desencadenándose el terremoto.Dicho flujo de agua explicaría la causa de estos otros precursores:Elevaciones centimétricas del terreno, que se mantienen hasta que se produce el terremoto.Nuevas variaciones en la conductividad eléctrica de las rocas, que aumentaría por su contenido en agua.Nuevos cambios en la velocidad de las ondas sísmicas, recuperando las ondas P su velocidad normal anterior.Incremento en las emisiones de gas radón, elemento traza radiactivo presente en toda agua freática, cuya cantidad aumentaría al llenarse de agua las grietas.Sin embargo, la teoría de la dilatancia continúa siendo una hipótesis en discusión y, en las predicciones basadas en ella, los éxitos han alternado con fracasos espectaculares.Por tanto, actualmente, la predicción sísmica a corto plazo no es factible.5.5.2. Medidas preventivasNo estructurales: elaboración de mapas de riesgo para una adecuada ordenación del territorio, con el objeto de reducir la exposición (evitando, en la medida de lo posible, grandes asentamientos) y restringir prácticas de riesgo inducido (explosiones nucleares, grandes presas, etc.) en zonas de alto riesgo, además de establecer las pertinentes medidas de protección civil (información, alerta y evacuación de la población).Estructurales: son especialmente eficaces las normas para construcciones sismorresistentes, con la finalidad de reducir la exposición y la vulnerabilidad.Cabe destacar las siguientes:Construcciones separadas por amplios espacios, para evitar el hacinamiento de la población y el choque de edificios durante la vibración.Cimientos no rígidos (caucho), capaces de absorber las vibraciones del suelo y permitir la oscilación del edificio.Edificios simétricos, con una distribución uniforme de la masa y rígidos, para que durante las vibraciones puedan comportarse como una unidad independiente del suelo.5.5.3. Medidas correctorasSon prácticamente inexistentes, al no poder impedir que se produzca un remoto ni disminuir su magnitud. Se está investigando en dos líneas:Inyección de fluidos, como agua o petróleo, para la lubricación de fallas activas y, al reducir el rozamiento en la superficie de contacto, inducir pequeños desplazamientos y evitar la acumulación de deformación.Extracción de fluidos, como agua subterránea natural, para facilitar que los labios de la falla se traben y conseguir su inmovilidad.

Fig. 4.21. Ejemplo de sismograma.

Localización del epicentro.Se utiliza el método de triangulación, para lo cual es preciso conocer la distancia (d) al epicentro de, al menos, tres instrumentos de registro. Para ello, se usa la siguiente fórmula:

TP = tiempo de llegada de las ondas P.Ts = tiempo de llegada de las ondas S.Ts - TP = desfase temporal entre las ondas P y S.VP y Vs s velocidad de las ondas P y S.