Grieta en una carretera de las afueras de Katmandú, tras el terremoto en Nepal. PRAKASH SINGH AFP
Kathmandú, el Himalaya, nos evocan paisajes de impresionantes relieves, las más altas cumbres y cimas del planeta. Son relieves construidos a base de terremotos.Terremotos que se originan por desplazamientos bruscos a lo largo de fallas en el subsuelo. Ese crujir en el subsuelo emiteondas sísmicas que hacen temblar el suelo a nuestros pies y las construcciones. Infraestructuras y edificios que no están preparadas se ven afectadas y muchos casos destruidas. Las ondas sísmicas llegan a la superficie del terreno (epicentro) desde el punto del subsuelo normalmente situado a kilómetros de profundidad donde se generan (hipocentro).
Los terremotos que están afectando esa zona y esos impresionantes paisajes tienen un origen común: la tectónica de placas. Desde el conocimiento de las ciencias de la Tierra y en especial de la geología y tectónica, se entienden los terremotos como algo natural en zonas del planeta donde convergen las placas, donde una placa llega a colisionar y acaba por hundirse por debajo de otra.
El desplazamiento de la convergencia de las placas en esta zona es de unos 45mm por año. A pesar de este contexto geológico en esta zona se habían registrado grandes terremotos en las últimas décadas aunque se recuerdan los de 1988 (magnitud 6.9) y 1934 (8.0).
Ese hundimiento avanza cada día en el Himalaya en otras muchas zonas de subducción activas como son la región andina o las situadas al este de la costa japonesa. Vivimos sobre placas en movimiento sometidas a empujes que llamamos esfuerzos tectónicos. La Tierra se mueve, las placas de la Tierra y el subsuelo, también. Así se formaron hace millones de años otros relieves que nos son más próximos: los Pirineos, la Cordillera Bética o los Alpes. El mismo mecanismo: la subducción y colisión entre placas. Hace millones de años el choque de placas, dio lugar al apilamiento de grandes "escamas" de rocas que se fueron desplazando a base de movimientos y miles, millones de terremotos debieron registrarse en Pirineos, Alpes y Cordillera Bética. Esas láminas pueden tener espesores de centenares o miles de metros y las vemos a veces replegadas en lo más alto de las cimas de cordilleras. Eso ocurrió durante millones de años. Los estudios geológicos nos permiten determinar a qué profundidad y temperatura tuvo lugar esa deformación. La fase principal de formación en nuestra región pasó pero la convergencia entre Eurasia y Africa continúa. Fallas activas y terremotos, en su mayoría sólo perceptibles a con instrumentos (sismógrafos y estaciones sísmicas) nos recuerdan ese contexto de convergencia de placas. Y de vez en cuando también terremotos destructivos.
Monitorización de las ondas sísimas
El conocimiento sobre los terremotos se ha desarrollado a partir de losestudios y monitorización de las ondas sísmicas y la investigación en sismología, complementada por los estudios geológicos de las grandes cordilleras. Las redes de observación sismológica se extienden por todo el planeta y los grandes terremotos se registran también en los sismógrafos situados a grandes distancias (comotelesismos). El estudio de las ondas sísmicas permite resolver a qué profundidad se ha generado el terremoto e incluso el tipo de movimiento de la falla que ha dado lugar al mismo. Por ejemplo, sabemos que el movimiento de que ha generado el terremoto de Nepal ha sido en una falla inversa. El estudio sismológico desvela también que el movimiento de la falla se ha producido a unos 15 km de profundidad. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, USGS.
En los últimos años y en el marco de proyectos internacionales emblemáticos para el conocimiento en Ciencias de la Tierra como son el International Ocean Discovery Program (IODP) y el International Scientific Continental Drilling Program (ICDP) el conocimiento de las fallas activas y las zonas del subsuelo donde se generan terremotos (o sismogénicas) ha experimentado grandes avances.A los resultados de estudios sismológicos se añade el estudio 'in situ', en el propio subsuelo las condiciones en las que se producen los grandes terremotos y la actividad de las fallas.
Mediante perforaciones se ha accedido al estudio directo a kilómetros de profundidad de las zonas sismogénicas de la falla de San Andrés en California, la falla que dio lugar al terremoto de Tohoku en Japón (se perforó su ruptura en el fondo del mar a más de 7000 metros de profundidad), la zona sismogénica de la fosa de Nankai, también en Japón donde se esperan terremotos de magnitud superior a 8.
Observación directa
Esos estudios permiten observar (con sondas) y reconocer de forma directa y extrayendo muestras de roca las condiciones en las que se nuclean los terremotos. En los sondeos se instalan sensores y se convierten en observatorios del subsuelo. El objetivo: aprender la observación directa de fallas sismogénicas en el subsuelo, que de otra manera no está a nuestro alcance. Empezamos a conocer cómo se comportan esas fallas en el subsuelo, qué papel juegan los fluídos y el campo de esfuerzos, las tensiones y cómo estas situaciones desembocan en movimientos repentinos y violentos en el subsuelo. El conocimiento en este campo ha avanzado y avanza hacia la identificación de zonas de fallas y límites de placas con las que con certeza se producirán terremotos por su evolución tectónica. Este conocimiento está por ahora en el ámbito del tiempo geológico (centenares, miles millones de años). El reto de la investigación de la tectónica activa es llevar ese conocimiento a la escala del tiempo humano (horas, meses, años). Durante décadas España formó parte de IODP y más recientemente también de ICDP. La comunidad científica española ha participado y colaborado en estas investigaciones y ha realizado grandes aportaciones liderando investigaciones y campañas y en este campo. España dejó de ser miembro de estos programas en 2014 por no haber aportado la cuota de participación.
Mientras se continúa avanzando en el conocimiento de la Tierra para poder mitigar los riesgos asociados a su día a día y evolución, debe incidirse una vez más en la importancia de las construcciones seguras y adecuadas al conocimiento sobre el riesgo sísmico.
María José Jurado es investigadora del Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera
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