El territorio Mexicano se encuentra dividido en cinco placas tectónicas, como se puede apreciar en la figura 5.1. La mayor parte del país se encuentra sobre la placa Norteamericana. Esta gran placa
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tectónica contiene a todo Norteamérica, parte del océano Atlántico y parte de Asia. La península de Baja California se encuentra sobre otra gran placa tectónica, la placa del Pacífico. Sobre esta placa también se encuentra gran parte del estado de California en los Estados Unidos y gran parte del océano Pacífico. El Sur de Chiapas se encuentra dentro de la placa del Caribe. Esta pequeña placa contiene a gran parte de las islas caribeñas y a los países de Centro América. Otras dos pequeñas placas oceánicas conforman el rompecabezas tectónico de México, Cocos y Rivera. Estas dos placas son oceánicas y se encuentran bajo el océano Pacífico.
Figura 5.1. Placas Tectónicas de la República Mexicana y mecanismos focales (Tomada de V. Kostoglodov y J. F. Pacheco, 1999).
La placa del Caribe se mueve hacia el Este respecto a la de Norteamérica, a lo largo del sistema de fallas Polochit-Motagua. El movimiento entre estas dos placas es Transcurrente, al igual que el movimiento entre la del Pacífico y la de Norteamérica en el Norte de Baja California. La placa del Pacífico se mueve hacia el Noroeste respecto a Norteamérica. Este movimiento también genera zonas de extensión entre las placas del Pacífico y Norteamérica bajo el Mar de Cortés. Entre las placas del Pacífico y Rivera y entre las de Pacífico y Cocos también se dan movimientos de extensión y transversos. Las placas de Rivera y Cocos chocan con la placa Norteamericana a lo largo de la fosa mesoamericana, aquí se produce una compresión. Los movimientos regionales de las placas tectónicas, se puede observar en la misma figura 5.1.
El tamaño de un sismo es una función de la región que sufre el resquebrajamiento. Entre mayor sea el área que se rompe por la acción de las fuerzas tectónicas, mayor es el tamaño del temblor. Como la mayor área de contacto entre placas se encuentra en las zonas de subducción, es aquí donde ocurren los sismos más grandes, no sólo en México, sino también en el Mundo. En México, la zona de subducción comprende toda la costa del Pacífico, entre Puerto Vallarta en el estado de Jalisco, hasta Tapachula en el estado de Chiapas. A lo largo de esta extensión se han producido los sismos más grandes que se han registrado durante el siglo XX en México.
Sismos de Subducción. La longitud de la ruptura de los grandes sismos de subducción que han
ocurrido durante el siglo XX en México varía de unos 50 km hasta 200 km de largo. Estos temblores Interplaca ocurren por el roce entre la placa Norteamericana y las placas oceánicas de Cocos y Rivera, a lo largo de su zona de contacto. El sismo más grande que se registró en el siglo XX fue el del 3 de
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Junio de 1932, ocurrido en las costas de Jalisco. Este terremoto tuvo una magnitud de 8.2 en la escala de Richter y una longitud de ruptura de 280 km. Otro sismo importante, tanto por su tamaño como por los daños producidos fue el sismo de Michoacán del 19 de Septiembre de 1985. Este sismo se reporta con una magnitud de 8.1 y tuvo una ruptura que cubrió casi toda la costa del estado de Michoacán (una longitud de 180 km). A pesar de que su epicentro se encontraba a más de 200 km de la Ciudad de México, fue aquí donde se produjo el mayor daño. Estos sismos de subducción son sismos someros, se concentran entre los 5 y los 35 km de profundidad. Como estos sismos ocurren entre la costa y la Fosa Mesoamericana, los más grandes y superficiales llegan a deformar el suelo oceánico durante la ruptura. Esta deformación súbita del suelo oceánico produce olas de gran tamaño llamadas Tsunami (Maremoto). El sismo de Colima-Jalisco de octubre de 1995 produjo un maremoto con olas que llegaron a sobrepasar los 5 metros de altura en algunos lugares.
Sismos Profundos. Sismos igualmente peligrosos, aunque de menor magnitud ocurren a profundidades
mayores de 40 km, dentro de las placas subducidas (sismos intraplaca). Estos sismos profundos se producen por el resquebrajamiento de las placas oceánicas de Rivera y Cocos en subducción. Estas placas en subducción se reconocen como zonas de Benioff. Una zona de Benioff es la traza que dejan los sismos al graficarse en sección transversal. Las placas oceánicas al penetrar el manto terrestre se deforman, presentando diversas formas en diferentes regiones del país. Bajo Michoacán y Guerrero, la placa de Cocos se vuelve subhorizontal por cerca de 300 km de longitud para luego caer abruptamente a un ángulo mayor. Por supuesto, la figura 5.2 que aquí se presenta es sólo un modelo inferido de escasos datos sísmicos y gravimétricos. Durante el siglo XX han ocurrido importantes sismos en esta región profunda. Estos terremotos, por estar ubicados bajo la zona más poblada de México (el Eje Volcánico), han producido graves daños. Recuérdese el sismo de 1964 bajo el Río Balsas, el de 1973 bajo Orizaba, el de 1980 bajo Huajuapan de León y el de 1999 bajo Tehuacán.
Sismos Corticales. Otros sismos significativos que han ocurrido en México durante este siglo son los
sismos corticales. Estos eventos ocurren dentro de la placa Norteamericana, son sismos intraplaca muy superficiales (no llegan a sobrepasar los 35 km de profundidad). Sus magnitudes son considerablemente menores a las de los sismos de subducción, incluso menores a la de los sismos profundos; sin embargo, debido a que son superficiales y ocurren principalmente a lo largo del Eje Volcánico Mexicano, donde se concentra la mayoría de la población en el país, pueden provocar graves daños. El sismo de Acambay de 1912 tuvo una magnitud de 7.0 y ocasionó grandes daños en los pueblos de Acambay y Tixmadejé en el Estado de México, además provocó algunos daños en la Ciudad de México. En 1920 ocurrió el sismo de Jalapa, el cual provocó graves daños a esta ciudad veracruzana.
Figura 5.2. Estructura de la zona de Subducción y localización de sismos profundos en México (Tomada de V. Kostoglodov y J. F. Pacheco, 1999).
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En México, en promedio, ocurren cinco sismos de magnitud mayor o igual a 6.5 cada cuatro años. Sismos de menor magnitud ocurren con mayor frecuencia, por ejemplo cada año se registran más de 100 sismos con magnitudes mayores o iguales a 4.5, mientras que se espera un sismo con magnitud mayor o igual a 7.5 cada 10 años. Los sismos de subducción son los más frecuentes (49%), le siguen los sismos profundos (28%), posteriormente los sismos oceánicos (21%) y finalmente los sismos corticales dentro de la placa de Norteamérica (2%), de acuerdo al catálogo de sismos presentado por el Servicio Sismológico Nacional (SSN).
En la figura 5.3 se dan localización y áreas de ruptura de los sismos más importantes ocurridos en México, información importante para la identificación de escenarios sísmicos a través de la caracterización de las fuentes sismogénicas. El temblor del 28 de julio de 1957 (Ms=7.5), el cual se originó al Sur del Estado de Guerrero, muy cerca de Acapulco, causó grandes daños en las construcciones de las ciudades de México y Chilpancingo, en esta última el daño fue devastador, según Rosenblueth (1960). El temblor de 1911 (Ms=7.5) es el evento sísmico más grande anterior al de 1985 que ha ocurrido en el gap de Michoacán en el siglo anterior. Aunque existe duda sobre la localización del sismo de 1911, Singh et al., (1980), lo sitúan en el Estado de Guerrero, aunque parece más razonable la propuesta de Gutemberg y Richter (1954) que lo sitúan dentro del gap de Michoacán. En 1981 el sismo de Playa Azul (Ms=7.3) se originó en el centro de este segmento; posteriormente, el terremoto del 19 de septiembre de 1985 (Mw=8.1) rompió por medio de dos subeventos la zona
comprendida entre las áreas de ruptura de los sismos de 1973 y 1979. La réplica más grande de este terremoto ocurrió 36 horas después (Ms=7.6), se originó al Sur del gap, entre las áreas de ruptura de los sismos de 1981 y de 1979. Un año después (1986), al Norte del gap, se presentó la última gran réplica importante con Ms=7.0. La secuencia iniciada en 1981 y que terminó en 1986, le sugiere a Astiz et al., (1987), que fueron cinco las asperezas en el gap de Michoacán que completaron el ciclo de ruptura, y que, por tanto, el periodo de recurrencia de grandes sismos en esta zona es de 74 años (ver figura 5.3). En cuanto a los extremos adyacentes, Astiz y Kanamori (1984) encontraron periodos de recurrencia de 21.3±10.5 años en el segmento de Colima, y de 35.5±0.7 años en el de Petatlán (los límites de este gap).
Figura 5.3. Localización y áreas de ruptura de los sismos más importantes ocurridos en México (Tomada de V. Kostoglodov y J. F. Pacheco, 1999).
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