La zona de subducción, donde la placa de Cocos se desliza bajo la Caribe en el Pacífico norte y bajo la placa de Panamá en el Pacífico sur, es la falla más grande que posee Costa Rica.
Con casi 550 kilómetros de largo, esta falla prácticamente abarca la totalidad del país.
“Sin embargo, esta área de subducción se encuentra segmentada y, difícilmente, un sismo se podría propagar a lo largo de toda la zona”, explicó Marino Protti, sismólogo del Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Costa Rica, de la Universidad Nacional (Ovsicori-UNA) y miembro de la Academia Nacional de Ciencias (ANC).
En esta edición de “Pregúntele al científico”, proyecto conjunto de ANC y La Nación, Protti responde algunas preguntas planteadas por los lectores.
¿Existe alguna relación entre los sismos y el clima?
Los cambios en las condiciones del tiempo ocurren y afectan la atmósfera y solo los primeros centímetros del subsuelo. Los procesos que generan sismos, en cambio, suceden a profundidades de varios –y hasta cientos de– kilómetros.
”Además, la magnitud de los esfuerzos que pudieran causar cambios en las condiciones del tiempo atmosférico son despreciables en comparación con la magnitud de las fuerzas tectónicas que mueven o mantienen bloqueada una falla”.
¿Es cierto que animales, como los perros, pueden sentir cuando se acerca un temblor?
En algunos lugares, como en Japón, se realizan estudios para ver la reacción de peces gato a sismos por ocurrir y no hay aún resultados concluyentes.
”Sinceramente, no creo que sea posible que los animales detecten algún cambio antes de un sismo. Lo que sí puede ocurrir es que sean más sensibles a las ondas sísmicas, de tal forma que nosotros requerimos que la amplitud de las ondas sea de cierta magnitud para sentir el sismo, mientras que algunos animales podrían sentir el arribo de ondas de menor amplitud antes que nosotros.
”Si ese es el caso, esos animales reaccionarían solo unos pocos segundos antes que nosotros y no minutos, horas o días antes de que ocurriera el sismo”.
¿Son más probables los temblores por fallas (zona de contacto entre las placas), por volcanes o por subducción (sitios donde una placa tectónica se desliza debajo de la otra)?
En Costa Rica, la mayor parte de la actividad sísmica es por subducción y la mayoría de las fallas locales existen por los esfuerzos que se transfieren desde la zona de subducción.
”La actividad sísmica en los volcanes podría ser muy intensa en periodos de actividad, pero son muy pocos los sismos volcánicos que llegan a ser percibidos por las personas.
”En resumen, el proceso de subducción es el que más sismos produce en Costa Rica y a nivel mundial. Los terremotos de subducción representan más del 90% de la energía sísmica que se libera en el planeta”.
¿Cuál es la región más sísmica del país?
La región con mayor actividad sísmica es el Pacífico central, entre las penínsulas de Nicoya y Osa (sin incluirlas), donde la falla es tan débil que no acumula esfuerzos por mucho tiempo, sino que los libera constantemente con sismos de magnitud moderada o baja.
¿Cuáles son las fallas potencialmente peligrosas en la Gran Área Metropolitana?
Cualquier falla activa de 10 o más kilómetros de longitud es peligrosa en la Gran Área Metropolitana por lo superficial de los sismos y por la densidad de población e infraestructura. El problema es que no sabemos cuáles son, ni cuál es su potencial.
¿Existen fallas en el centro de San José?
Hay fallas prácticamente en todo el Valle Central. En San José están cubiertas por lahares (depósitos de lodo y rocas de origen volcánico). Es por eso que no sabemos cuántas hay, pero sabemos que algunas son activas porque registramos sismos dispersos ahí.
¿Hay fallas en el océano?
La gran mayoría de las fallas están debajo del mar. No solo porque el área es mayor, sino porque las placas oceánicas son más frágiles.
¿Cuál es la magnitud máxima que puede tener un terremoto en Costa Rica y por qué?
La magnitud de un sismo depende del tamaño de la falla y cuánto deslizamiento ocurre en la falla al momento del sismo.
”El área de acoplamiento de la zona de subducción bajo la península de Nicoya es la más grande de Costa Rica y aun así no llega a generar ni siquiera un sismo de magnitud ocho”.
El Cinturón de Fuego explica la actividad volcánica y los sismos generados por esta. Pero, ¿ese Cinturón de Fuego está relacionado con otro tipo de actividad sísmica, por ejemplo, sismos por fallas?
El término ‘Cinturón de Fuego del Pacífico’ se utiliza para hacer referencia a una zona geográfica (el Circumpacífico) con alta actividad sísmica y volcánica, pero no es una referencia sobre el origen de esa actividad.
”La mayor parte del Circumpacífico corresponde a zonas de subducción. Sin embargo, hay segmentos que tienen que ver con fallas no relacionadas con subducción y sin actividad volcánica, como a lo largo de la falla de San Andrés, ubicada en California (EE. UU.)”.
¿A qué se refieren con sismo de cero profundidad?
Los sismos son localizados por un programa que utiliza el tiempo de arribo de las ondas sísmicas, la ubicación de las estaciones que lo registran y un modelo con las velocidades de las ondas sísmicas. Cuando los sismos son muy superficiales, por inexactitudes del modelo de velocidades, el programa podría ubicarlo a cero kilómetros de profundidad.
”La profundidad que determina el programa es por debajo del nivel del mar. En algunos lugares del planeta con altas cordilleras, cero kilómetros de profundidad podría estar a algunos pocos kilómetros de la superficie”.
Cuando se dio el terremoto de Nicoya, se dijo que aún faltaba que parte de la placa se moviera. ¿En qué estado está esa placa?
El terremoto de Nicoya del 2012 deslizó una porción de la falla que va desde los 20 hasta los 30 kilómetros de profundidad.
”Quedó un parche, de 10 a 20 kilómetros de profundidad (costa afuera), que no se deslizó con el terremoto, pero que sigue teniendo deslizamiento postsísmico.
”Del 2012 al 2016, se ha deslizado aproximadadamente 15% de lo que tenía acumulado antes del terremoto del 2012. Queda aún potencial para generar un sismo de magnitud siete; mucho, mucho menos que el del 2012”.
¿Es cierto que Osa será el próximo terremoto de Nicoya?
Sí, ese sismo debe necesariamente ocurrir para restablecer el equilibrio que se ha venido alterando desde el último terremoto bajo las penínsulas de Osa y Burica, en 1983.
”La placa del Coco se está introduciendo por debajo de la zona sur de Costa Rica a una velocidad constante de alrededor de 80 milímetros por año.
”Como la falla está bloqueada, se acumulan esfuerzos que, cuando alcanzan el límite de soporte de la falla, producen un deslizamiento repentino. Ese deslizamiento repentino en la falla es el sismo”.
¿Cuál es la probabilidad de que ocurra un terremoto debido a la falla de Agua Caliente?
La falla de Agua Caliente no está bien caracterizada sísmicamente y, por lo tanto, no existe información suficiente para determinar la probabilidad que tiene para la ocurrencia de un sismo.
”Además, cuando se determina una probabilidad, esta se refiere a un intervalo específico de tiempo. Por ejemplo, 50% en los siguientes 100 años”.
En Orosi de Cartago nace agua caliente. ¿Esto es por fallas o por alguna otra razón?
Donde hay fallas superficiales, el agua de los acuíferos subterráneos puede percolar a mayor profundidad en la corteza.
”Cada 100 metros de profundidad, la temperatura del subsuelo aumenta tres grados Celsius y así se calienta el agua. Esa agua caliente en muchos lugares puede, además, aprovechar las fracturas en las rocas asociadas a la falla para ascender y salir a la superficie como fuentes termales.
”Eso es muy útil porque un alineamiento de fuentes termales nos permite localizar fallas que no son evidentes en superficie. Ese es el caso de la zona de Agua Caliente de Cartago”.