Lo que hay que saber sobre el terremoto y tsunami en Japón

El 11 de marzo a las 14.46 hora local, se produjo un sismo de M 8,9 cerca de la costa este de Honshu en Japón el cual originó un tsunami cuyas olas alcanzaron casi los 8 metros de altura y causó daños considerables en una central nuclear lo que ha llevado al país a declarar la emergencia nuclear por posibles fugas de material radioactivo. En este momento las cifras oficiales del número de muertos es de 1900 personas aunque los oficiales en Miyagi estiman que los muertos pueden alcanzar los 10,000. La agencia japonesa de noticias Kyodo reportó que más de 500,000 personas han sido desplazadas por el terremoto, tsunami y la emergencia nuclear.  Es sin duda, una de las mayores tragedias de origen natural en lo que va de nuestra década y que irónicamente se da en el país en el mundo que mejor estaba preparado y que contaba con la mayor tecnología para este tipo de eventos.

Actualización 1: La USGS y las instituciones de sismología de Japón han actualizado la magnitud del terremoto a M 9.0. Esta magnitud lo ubica como el cuarto mayor terremoto registrado desde 1900.

Según datos de la USGS, el epicentro del sismo se localizó a los 38.322°N, 142.369°E a 130 Km de Sendai, Honshu  y  a una profundidad  de 24,4 Km.

Sismograma en el que se representa el terremoto de M 8,9 de Honshu y los sismos previos al evento principal. Imagen: BC-ESP seismograms.

Este sismo tuvo foco en una falla de tipo compresiva cercana  a un lugar de arreglo tectónico un poco complicado puesto que es cercano al punto en donde 4 placas tectónicas se encuentran: la norteamericana, la euroasiática, la filipina y la pacifica. A esta latitud, la placa pacífica se mueve en dirección Oeste a una velocidad de 83 mm/año con respecto a la placa norteamericana y subduce bajo Japón en la Fosa de Japón continuando su movimiento bajo la placa euroasiática. Algunos autores dividen esta región en distintas microplacas, las cuales en conjunto definen el movimiento relativo entre las grandes placas Pacífica, Norteamericana y Euroasiática; entre estas se incluyen las microplacas de Okhotsk y Amur que forman parte respectivamente de las placas Norteamericanas y Euroasiática. Esta zona de subducción es también la causa de la actividad volcánica japonesa del norte, en donde mecanismos como la deshidratación de la placa subducida de corteza oceánica  contribuye a la fusión parcial del manto y posteriormente el magma generado asciende hasta la superficie a la cual llega por medio de las erupciones volcánicas.

Según el Servicio Geológico Británico, este terremoto causó la ruptura de un segmento de 400-500 Km de longitud del límite de placa al este de Honshu. La longitud de desplazamiento en la interfaz entre las dos placas pudo haber sido de como mucho 5-10 metros. Este movimiento pudo haber dado lugar a la elevación del fondo marino por encima de la zona de ruptura de varios metros.

Ubicación del epicentro del sismo del terremoto de Honshu respecto a las placas tectónicas involucradas: la placa filipina, la placa pacifica, la placa norteamericana y la euroasiática. Imagen: Dan Satterfield

El terremoto del 11 de marzo fue precedido por una serie de grandes sismos a lo largo de los dos días anteriores, comenzando por el terremoto del 9 de marzo de M 7.2 a unos 40 km del terremoto del 11 de marzo y continuando con tres eventos mayores de M 6 ese mismo día. Cientos de réplicas se han producido a partir del sismo principal y se espera que las mismas continúen por varios meses más.

El mapa muestra la ubicación del epicentro del sismo M 8,9 así como la ubicación de algunas de los temblores previos (en líneas punteadas) y de las réplicas (líneas continuas). El tamaño de cada circulo representa la magnitud del sismo asociado. El mapa también incluye la elevación terrestre y datos de batimetria océanica. (Imagen: Robert Simmon, Jesse Allen, NASA Earth Observatory)

Este es el sexto mayor sismo que se ha registrado desde que se cuenta con los registros sismográficos en 1900. Es además el mayor terremoto que ha afectado a Japón en el último siglo. El terremoto más grande que hubo en Japón fue el terremoto de Kanto en 1923, el cual causó muchos daños en Tokyo y fue de magnitud 7.9. El sismo del 11 de marzo, fue 30 veces más poderoso que ese.

Actualización 2: como se mencionó antes, la magnitud ha sido actualizada a M 9.0 por lo que lo ubica como el 4to terremoto.

En promedio, sucede un terremoto de esta magnitud cada diez años. En la zona de subducción en la Fosa de Japón se han producido 9 eventos de magnitud igual o mayor que 7 desde 1973. El mayor de estos eventos fue el terremoto de diciembre en 1994 de M 7.8, aproximadamente a 260 km al norte del terremoto del 11 de marzo, produciendo 3 muertos y casi 700 heridos. En junio de 1978, un terremoto ocurrido 35 km al suroeste produjo 22 muertes y más de 400 personas heridas.

El mapa muestra la sismicidad histórica en Japón desde 1990 hasta el presente. El tamaño del circulo representa la magnitud del evento sísmico y el color la profundidad. Imagen: USGS Earthquake Hazards Program

A instantes del terremoto se emitió una alerta de tsunami para la costa pacífica de japón y otros 20 países que cuentan con costas en el océano pacífico, entre ellos Colombia, Ecuador, Perú y Chile.

El paso del tsunami por las costas norteamericanas dejo algunos destrozos en puertos y playas así como inundaciones en zonas costeras de Hawaii, Oregon y California, mientras que en las costas sudamericanas, los impactos  no fueron dramáticos. En Perú las primeras olas alcanzaron los 40 cm de altura y en la Isla de Pascua, Chile que fue una de las primeras localidades en que se ordenó evacuación, un tren de cinco olas de pequeña altitud (50 centímetros) fue detectado en la noche. A las 04:08 (hora local) cesó el alerta de tsunami en Rapa Nui.

En la localidad de Dichato (Región del Bío-Bío, Chile), que fue afectado un año antes con el tsunami producido por el terremoto de Chile de 2010, recibió un fuerte oleaje con características de tsunami. El fenómeno se desató aproximadamente a las 02:30 de la madrugada (hora local) con, al menos un par de marejadas que ingresaron al pueblo y llegaron hasta la avenida principal. Una veintena de lanchas y un barco quedaron esparcidos en tierra luego de la subida de marea. Afortunadamente, no se registraron víctimas ni heridos, toda vez que el gobierno había dispuesto la evacuación de todas las personas que estuvieran en sectores inundables. El resto de localidades de Chile no sufrieron mayores complicaciones, aunque en varias localidades se detectó el aumento del nivel del mar, donde durante horas se registraron cambios bruscos en el nivel del mar.

Como dirían algunos colegas: Si hay algo peor que ser golpeado por un tsunami, es el ser golpeado por un tsunami en llamas. La magnitud de este tsunami del 11-03 es todavía increíble: acá hay una galería de fotografías sorprendentes incluidas capturas del tsunami que transportaba incluso incendios a su paso.

Está disponible también el siguiente vídeo explicativo de la NOAA sobre la velocidad y trayectoria de propagación de las ondas de tsunami:

Factores clave acerca del terremoto de Honshu del 11 de Marzo:

  • Es el mayor terremoto que se ha registrado en Japón desde que empezó la sismología en 1900.
  • Es el sexto terremoto más importante que ha ocurrido en el mundo.
  • El último terremoto de tamaño equivalente fue el 13 de julio 869, un período de retorno de cerca de 1000 años, confirmado por las investigaciones geológicas.
  • Es 8000 veces más grande que el reciente terremoto de Christchurch en Nueva Zelanda.
  • El mayor terremoto que ha ocurrido en el mundo fue en Chile en 1960, de magnitud 9,5, el cual fue ocho veces más poderoso que el terremoto del 11 de marzo de Japón.

Cabe mencionar que con el colapso de las redes telefónicas y móviles durante el terremoto, se evidenció  el enorme alcance de la población japonesa a las nuevas tecnologías de la comunicación. Después del sismo, las redes sociales, canales como Twitter, Facebook, Youtube, entre otros, se abarrotaron de mensajes, vídeos e imágenes de personas que se encontraban en Japón y en algunos de los lugares más afectados por el sismo y el tsunami.

Por su lado, Google puso a disposición una aplicación buscadora de personas: Person Finder: 2011 Japan Eartquake la cual permite informar de personas desaparecidas o aportar datos sobre el paradero de otras así como una página de Respuesta a la Crisis con todos los números de emergencia útiles, comunicados oficiales, noticias, estado de los medios de transporte, mapas útiles entre otras informaciones relevantes . Por su parte en Twitter, se puede seguir toda la información sobre el tema con las etiquetas: #Japan, #tsunami, #prayforjapan, #earthquake, #japon o #usgs; También están disponibles algunas páginas de personas que reportan la situación en Japón como Cristobal Padilla , un geólogo chileno residente en Japón.

Y para cerrar, un comentario final: Hubo recientemente un terremoto importante en Nueva Zelanda y ahora sucede este terremoto en Japón. Muchas personas verán alguna relación entre ambos sismos y muchas mentalidades apocalípticas verán el fin del mundo. Pero no lo es. Los terremotos importantes así como las erupciones volcánicas con potencial destructivo siempre ocurrieron en nuestro planeta algunos con ciclos de tiempo mayores a otros. Si vemos las estadísticas de los registros de sismos, cada año hubo por lo menos un terremoto de magnitudes importantes y cientos de magnitudes menores. El problema es cuando estos terremotos afectan a áreas densamente pobladas como es el caso de muchas de las áreas más susceptibles a que sucedan este tipo de eventos geológicos, teniendo en cuenta además que  con el gran avance de las tecnologías de la comunicación ahora podemos enterarnos con más detalle y en el instante en que ocurren estos eventos. Es realmente lamentable la gran pérdida de vidas que resulta de muchos de los procesos físicos de nuestro planeta, sin embargo eso no significa que la Tierra esté actuando de manera inusual.

Para cerrar, los dejo con el ya famoso vídeo en que se muestra el avance de una de las olas del tsunami sobre las costas de Honshu el 11  de marzo:

Terremoto en Tonga: 1 por 3

O mejor dicho, tres terremotos en uno: Es lo que cree el sismólogo Thorne Lay de la Universidad de California y equipo, que sucedió con el terremoto  (y posterior tsunami) que cobro la vida de 192 personas el año pasado en Samoa, Tonga y Samoa Americana.

Analizando los datos, se dieron cuenta de que lo que en principio habían creído que fue un megaterremoto, fueron en realidad  tres grandes terremotos que ocurrieron en lapsos de dos minutos, el uno del otro y los dos terremotos que permanecieron ocultos fueron los grandes responsables de algunos de los daños y el tsunami.

Al parecer los dos sismos de magnitud 7,8 combinados representaron la liberación de energía de un sismo de magnitud 8.

Este sería el primer caso conocido de un sismo (el de magnitud 8,1) a partir de una gran falla normal sobre el suelo oceánico de una placa tectónica que desencadena estos sismos “de empuje” principales (los de magnitud 7,8) en la zona de subducción donde la placa oceanica se esta deslizando o “subduciendo” bajo una placa continental de la corteza terrestre.

Por lo general, los grandes sismos de empuje o “megathrust ‘que ocurren cerca del límite de la zona de subducción entre dos placas provocan otros sismos en la placa oceánica que  está en subducción debajo de la placa continental. Estos sismos de empuje son aquellos en los que el suelo océanico es empujado a lo largo de una falla, forzandolo de un lado de la falla ya sea bajo o sobre el mismo del otro lado.

En el suroeste del Océano Pacífico, la placa Pacífica se está moviendo hacia el oeste y  está siendo empujada debajo del bloque de Tonga, una “microplaca” en el borde noreste de la placa australiana.

Localización de los 3 sismos que afectaron Tonga, Samoa y Samoa Americana en Septiembre de 2009/ Keith Koper, University of Utah

Durante los terremotos normales, el suelo es separado a lo largo de una falla. El sismo de 8,1 ocurrió cuando la placa del Pacífico se rompió en el “exterior”  donde comienza a bucear hacia el oeste por debajo del bloque de Tonga.

Los tres sismos se originaron a profundidades de 15-20 kilometros aprox.  bajo la superficie.  El sismo de magnitud 8,1 duró 60 segundos. El de magnitud 7.8  habría comenzado en algún momento entre los 49 y 89 segundos posteriores y el segundo sismo de 7,8 habría comenzado entre  90 a 130 segundos después del primer sismo. Estos sismos generaron olas gigantescas de altura variable dependiendo del lugar en qué rompían. En algunos lugares el agua alcanzó  a alzarse más de 49 metros sobre el nivel del mar.

Se conoce de otros tres casos de grandes sismos que sucedieron debido al empuje o al fallamiento normal dentro de una placa del fondo marino en subducción: El de Sanriku, Japón en 1933 (de magnitud 8,4), el de Sumba, Indonesia en 1977(de magnitud 8,3)  y el de las Islas Kuriles, Rusia en 2007 (de magnitud 8,1).

Me parece que es un precedente interesante y sin duda que será un factor más a tener en cuenta en el modelado de los terremotos y tsunamis, no solo en esta región en particular sino en todo el mundo, incluyendo del otro lado del pacífico en donde estamos.

Imagen que muestra la marca de hasta donde avanzo el oleaje en el tsunami de Tonga del 2009/ Imagen: New Zealand Civil Defense

Seguiran los sismos en Chile?

La respuesta a varias consultas que algunos de ustedes me han hecho a través del mail y el blog es: Si.

Como expliqué en el post anterior, Chile es una zona con una alta actividad sismica debido a su posición cercana al borde de la placa Sudámericana por debajo de la cual subducta la placa de Nazca. Debido a este contacto constante entre las dos placas, las rocas van experimentando una deformación gradual en el plano de falla, y por ende,  acumulando energía elástica. En cuanto esta energía es liberada por algún otro movimiento en el plano de falla, es cuando se genera el sismo.

Recordemos además que toda la costa pacifica sudamericana hace parte del famoso “Cinturón de Fuego del Pacifíco” que es la principal zona de terremotos y vulcanismo alrededor del Océano Pacífico y en la que cerca del 90% de los terremotos del mundo ocurren allí.

Por lo tanto, la actividad sísmica continuará con mayor o menor intensidad y/o profundidad, mientras la falla permanezca activa. Y una evidencia de ello, son los casi 200 sismos posteriores al sismo de magnitud 8.8 del 27 de Febrero, que se han presentado en la zona costera de chile. El último registrado de intensidad 6.0 en la región de Bio Bio a 40 Km de Concepción.

Además, se han registrado otros sismos en la zona de las islas Ryukyu en Japón, el mismo lugar donde se genero el sismo previo al gran sismo del 27 de Febrero en Chile.

Últimos sismos registrados en la Costa central-sur de Chile/ Imagen: USGS Earthquake Hazard Program

Cabe aclarar que mientras el riesgo sísmico cerca de la costa continúe, también lo hará el riesgo de tsunami.

Sin embargo, algo hay que tener en cuenta. Los sismos en la zona siempre ocurrieron (al menos en tiempos históricos), ocurren y seguirán ocurriendo, contrario a la impresión de muchos de que los sismos han aumentado últimamente. Al respecto, he encontrado un artículo interesante de la BBC en el que Francisco Vidal, sismólogo de la Universidad de Granada cuenta que:

“No ha habido más terremotos en el mundo. Los terremotos son procesos condicionados en el tiempo en cada zona y si vemos la distribución a escala global podríamos considerarlos como un proceso aleatorio”.
Lo que sí es un hecho, es que estos fenómenos son cada vez más devastadores. Pero no porque la Tierra se sacuda más, sino por el incremento en la densidad de población que vive en las zonas de riesgo.Es decir, la percepción de que estos fenómenos están en aumento y que cada vez son más destructores se debe a que el público sólo se entera de los terremotos que devastan a zonas pobladas, como en el caso de Haití y Chile.
Y sin embargo el Centro Nacional de Información de Terremotos del USGS actualmente detecta entre 12.000 y 14.000 sismos cada año -unos 50 por día- y muchos de estos de grandes magnitudes.
Hace sólo unas décadas el mundo no se enteraba de un gran terremoto en China o Indonesia, por ejemplo, sino hasta unos días o semanas después de que había ocurrido. Y para entonces la noticia quedaba relegada a las páginas interiores de los diarios, si acaso se informaba de ella.Hoy en día, gracias a internet, las redes sociales y los noticieros de 24 horas, la información puede llegar a todo el mundo de forma casi inmediata.
Otra explicación por la que parecería que los terremotos están en aumento es porque en los últimos 20 años se han logrado detectar más estos fenómenos debido al incremento en el número de estaciones de sismógrafos en el mundo y la mejora en la comunicación global.
“Las estadísticas geológicas nos dicen que los grandes terremotos, como este de Chile o el de Sumatra de 2004, son fenómenos que ocurren con una frecuencia de uno cada año. Pero también pueden pasar cinco años sin ningún terremoto fuerte y después ocurran cuatro o cinco seguidos en diferentes partes del mundo“, explica el profesor Vidal.

Así que acá si aplica el dicho: “Que no cunda el pánico!!”  Porque lo que se debe hacer frente a esto es precaucación y prevención.

De paso aprovecho también para contarles que el sistema de notificación de sismo de la USGS ha sido actualizado y también cuenta con una nueva interfaz en idioma Español. En un mapa interactivo se observan todas las posiciones geográficas de los últimos sismos de la magnitud definida por el usuario en el instante. Así que para los más curiosos, hay una herramienta más.

Sobre el Terremoto de Chile

Un sismo de magnitud  8.8 (Según datos de la USGS)  a las 06:34:14 (UTC) y 03:34:14 AM hora local en el epicentro sacudió la zona costera del Maule en Chile A 115 Km de la Ciudad de Concepción y 325 Km de la Capital Santiago de Chile. Localización exacta:

El sismo ha estado seguido de más de diez fuertes réplicas en la Costa del Libertador O’ Higgins, de Coquimbo y del Bio Bio y se estima que hasta el momento ha causado más de 700 víctimas mortales.

Este sismo ocurrió en el límite entre las placas tectónicas de Nazca y la sudámericana. Ambas placas convergen a una velocidad de 80 mm por año. El terremoto se produjo por el empuje de la falla entre las dos placas.

Unas horas antes del sismo en Chile, se reportó otro sismo en las islas Ryukyu en Japón de magnitud 7 a 80 Km de Okinawa y a una profundidad de 22 Km. Es probable que este sismo haya alterado la placa Pacifica que tiene a su vez contacto con la placa de Nazca la cual subducta por debajo de la placa sudámericana. Cuando hay algún ajuste en alguna de las placas, las otras placas se van re acomodando a este ajuste.

Un poster elaborado por el Servicio Geológico de Estados Unidos con la síntesis y mapas geológicos del sismo y la zona puede ser descargado desde acá.

La zona costera de Chile tiene un historial grande de terremotos. Desde 1973, han habido 13 eventos de magnitud mayor o igual a7.0. El  sismo del 27 febrero, se originó a unos 230 km al norte de la región donde tuvo lugar el terremoto de mayo de 1960 de magnitud 9,5 – el mayor terremoto registrado instrumentalmente en el mundo-. Este terremoto de magnitud 9,5 mató a 1.655 personas en el sur de Chile y desató un tsunami que cruzó el Pacífico, en el que murieron 61 personas en Hawai, Japón y Filipinas. Aproximadamente a 870 km al norte del terremoto del 27 de febrero es la región donde tuvo epicentro el terremoto de noviembre de 1922 de magnitud 8,5. Este gran terremoto impactó significativamente en el centro de Chile, matando a varios cientos de personas y causando graves daños materiales.  El terremoto de 1922 generó un tsunami local de 9 metros  que inundó la costa de Chile cerca de la ciudad de Coquimbo, el tsunami también cruzó el Pacífico, inundando los barcos en el puerto de Hilo, Hawai. El terremoto de magnitud 8,8 del 27 de febrero de 2010 rompió la porción de la zona de subducción  sudamericana separando estos dos historicos terremotos masivos.

Localización Epicentro del Terremoto del 27 de Febrero de 2010. Magnitud 8.8/ Fuente: USGS Earthquake Hazards Program

Mapa de Riesgo Sismico de la zona. Costa del Maule.Chile/ Fuente: USGS Earthquake Hazards Program

Sismicidad Historica  desde 1990 hasta el presente en la Zona de la Costa del Maule, Chile/ Fuente: USGS Earthquake Hazards Program

Este mapa muestra la predicción (teórica) de los tiempos de viaje, en minutos, de la ondas de compresión P desde el epicentro del terremoto a distintos puntos alrededor del mundo. Los tiempos de viaje se calculan mediante el modelo de referencia de velocidad IASP91 simétricamente esferica. Las líneas gruesas en negro muestran las distancias aproximadas a la zona de sombra de las ondas P ( de 103 a 140 grados).

Tiempos de viaje teóricos de las ondas P. Fuente: USGS National Earthquake Information Center


De igual forma se observaron tsunamis locales en Talcahuano, Valparaiso y otras zonas costeras de Chile cerca del epicentro.

El centro de alerta de tsunamis del Pacifico emitió una alerta  de tsunami a raiz del fuerte sismo y se han estimado los tiempos estimados de llegada de las ondas de tsunami para la costa de Norteamerica. En el caso de Hawaii, la hora prevista de llegada de la primera ola de tsunami es: 1105 AM HST del 27 de Febrero. Según el último informe del centro de alerta de tsunami de la NOAA:

Un tsunami ha sido generado y podría causar daños a lo largo de las lineas de costa en todo el estado de Hawaii. Se deben tomar acciones urgentes para proteger vidas y la propiedad.

“Un tsunami es una serie de largas olas oceanicas. La cresta de cada onda individual puede durar de 5 a 15 minutos o más e inundar ampliamente las zonas costeras. El peligro puede continuar incluso varias horas después de la ola inicial  a medida que las olas posteriores alcancen la costa. La altura de las olas de un tsunami no puede predecirse y la primera ola puede no ser la más grande. Las olas de tsunami pueden envolverse al rededor de las islas. Todas las costas están en riesgo no importa la dirección que encaren. El valle de una ola de tsunami puede exponer temporalmente el fondo marino pero el área es inundada de nuevo rapidamente. Corrientes extremedamente fuertes e inusuales cerca de la costa, pueden acompañar a un tsunami.  Todos los escombros recogidos y cargados por un tsunami pueden amplificar su poder destructivo. Grandes mareas pueden aumentar significtivamente el riesgo de tsunami.

Chile cuenta con un amplío historial sísmico y por suerte esto se refleja en más infraestructuras diseñadas para soportar sismos ( si lo comparamos con lo debastador que fue el sismo en Haiti) . No obstante, cuando vemos en la televisión que edificios altos y nuevos cayeron por consecuencia del sismo y que en cambio algunas estructuras más antiguas sobrevivieron a la sacudida, es inevitable pensar en que aún falta un mayor control en las construcciones y sobre todo, una mayor conciencia de los ingenieros que las diseñan y trabajan en ellas, para que no suceda de nuevo, que un edificio con menos de 5 meses de antiguedad y más de diez pisos, se derrumbó porque no había sido construido con las normas sismicas necesarias.

Vamos a seguir pendientes de todos los efectos de este sismo. Por las dudas, no esté muy cerca del pacifíco.

Foto de Stephen C./ www.photolulu.com

En la siguiente imagen se muestra la neblina que rodeó el área metropolitana de Santiago de Chile, después del terremoto de magnitud 8,8. En una imagen de la espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS) a bordo del satélite Terra de la NASA a las 14:25 UTC, se muestra como humo negro se cernía sobre la parte norte de la ciudad, mientras que el humo con color suave (tal vez por la contaminación y / o polvo) cubrió la parte meridional de la ciudad .

Imagen: NASA Earth Observatory