Los sismos se seguirán presentando en el mundo, pues forman parte de la dinámica normal de la Tierra. En Colombia, reducir los riesgos es una tarea compartida entre el Gobierno nacional, los entes territoriales, los constructores y diseñadores, las compañías aseguradoras, la academia y la sociedad.
Oswaldo Ordóñez Carmona | Profesor de la Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), Sede Medellínshare
Aunque el sismo del 10 de agosto se percibió en gran parte del territorio colombiano, la intensidad y sus efectos no fueron iguales en todos los lugares. Foto: Alexis Múnera/Anadolu vía AFP
Colombia volvió a sentir con fuerza el movimiento de la tierra. El sismo del pasado 10 de agosto, con magnitud de Mw 7,4 y una profundidad cercana a los 100 km, se sintió en numerosas regiones del país y dejó nuevamente sobre la mesa una pregunta que aparece cada vez que ocurre un terremoto: ¿por qué en Colombia tiembla tanto?
La respuesta fundamental está en la geología. Colombia se encuentra en una región de extraordinaria complejidad geodinámica, en donde interactúan las placas de Nazca, Caribe y Suramericana, junto con el bloque de Panamá y otros bloques tectónicos de los Andes del Norte.
Tanto la convergencia como la subducción (proceso por el cual una placa tectónica se introduce por debajo de otra, en este caso la de Nazca bajo la Suramericana), la colisión y el desplazamiento relativo entre estos dominios han deformado los Andes del Norte —y continúan— dando origen a una compleja arquitectura de fallas y estructuras tectónicas, la cual explica buena parte de la sismicidad de Colombia.
Por lo tanto, la sismicidad que observamos hoy es la expresión actual de una dinámica tectónica mucho más antigua. Los Andes del Norte llevan millones de años deformándose bajo la interacción de placas y bloques tectónicos, y esa dinámica continuará mientras persistan la convergencia, la subducción y los desplazamientos relativos que los mantienen activos.
Mientras esta dinámica tectónica continúe, se seguirán acumulando esfuerzos, las rocas se deformarán y se activarán las estructuras capaces de producir terremotos. Estos no son, entonces, una anomalía dentro de la evolución de la Tierra; son una de sus manifestaciones naturales.
Por eso en Colombia y en el mundo tiembla y seguirá temblando. Cada año ocurren en el planeta 15 sismos en promedio de magnitud 7,0 a 7,9; entre 130 y 150 sismos de magnitud 6,0 a 6,9; entre 1.500 y 1.700 sismos de magnitud 5,0 a 5,9, y al menos 1 de magnitud 8,0 o mayor.
La escala importa
Una de nuestras dificultades para comprender los fenómenos geológicos es que solemos observarlos desde nuestra propia escala: una mina nos puede parecer gigantesca; una perforación puede alcanzar varios kilómetros de profundidad; una represa puede modificar un valle, y una ciudad se puede extender durante decenas de kilómetros.
Pero una placa tectónica tiene miles de kilómetros de extensión, las cordilleras se construyen durante millones de años y la deformación de la corteza ocurre por esfuerzos que actúan durante escalas de tiempo geológicas.
Para entender la Tierra hay que aprender a cambiar de escala
El Niño y La Niña pueden modificar las condiciones hidrológicas y otros procesos superficiales, pero no son el motor de la tectónica de placas ni causan o explican los grandes terremotos tectónicos. Del mismo modo, el crecimiento de la población no genera sismos; hace que sus efectos puedan alcanzar a más personas y más infraestructura.
La minería, el fracking, la inyección de fluidos y determinadas obras civiles pueden, bajo condiciones específicas, producir microsismicidad o sismicidad inducida local. Ese fenómeno existe y se debe estudiar con rigor. Pero estas actividades no son las que generan los grandes terremotos tectónicos que ocurren a decenas o cientos de kilómetros de profundidad, con magnitudes capaces de afectar extensas regiones y asociados con la deformación de las grandes estructuras tectónicas de los Andes.
Confundir una perturbación local del subsuelo con la dinámica tectónica regional es confundir escalas completamente diferentes.
Pretender que una actividad humana sea capaz de mover el sistema tectónico que deforma los Andes sería como pensar que un alfiler puede hacerle daño a la pata de un elefante.
La Tierra no necesita de nuestra actividad para producir terremotos; lleva millones de años haciéndolo y lo seguirá haciendo durante millones de años más.
De la ruptura en profundidad al movimiento que sentimos
Pero entender por qué ocurre un terremoto es apenas el comienzo. La ruptura se produce en profundidad y la energía liberada se propaga mediante ondas sísmicas.
Las primeras en llegar son las ondas P, de carácter compresivo y mayor velocidad. Posteriormente llegan las ondas S, asociadas con deformación por corte, y las ondas superficiales, que pueden producir movimientos importantes cerca de la superficie.
Esto explica una experiencia que muchas personas reconocen durante un terremoto: primero perciben un movimiento inicial, y poco después una sacudida más intensa.
Durante un terremoto la energía se libera en profundidad y viaja en todas direcciones en forma de ondas sísmicas. Estas se agrupan en P o Primarias (azules en la imagen), que son las más rápidas en llegar a la superficie; S o Secundarias (rojas), más lentas que las P; y superficiales (verdes), que son las más lentas pero las que producen más daño. Imagen: profesor Oswaldo Ordóñez Carmona.
Pero hay algo todavía más importante: las ondas no viajan por un medio homogéneo. La energía sísmica atraviesa materiales con propiedades físicas diferentes, y al llegar a la superficie encuentra rocas y depósitos con comportamientos muy distintos.
Por eso un mismo terremoto puede producir movimientos diferentes en distintos lugares.
Aquí es fundamental distinguir entre magnitud e intensidad: mientras la magnitud caracteriza el tamaño de la ruptura y la energía liberada, la intensidad describe cómo se manifiesta ese movimiento en un lugar determinado; eso quiere decir que un terremoto tiene una magnitud, pero puede producir diferentes intensidades.
La profundidad, la distancia, el mecanismo de ruptura, la trayectoria de las ondas y la geología local determinan cómo se manifiesta finalmente en superficie.
El sismo reciente de Colombia permite observarlo con claridad. Fue percibido en ciudades como Quibdó, Medellín, Cali y Pereira, entre muchas otras, pero la intensidad y sus efectos no fueron iguales en todos los lugares.
Otro ejemplo reciente ocurrió en Venezuela, en donde un terremoto de gran magnitud produjo movimientos importantes en ciudades como Caracas y La Guaira. Sin embargo, se trató de un contexto tectónico diferente; allí interviene principalmente la interacción entre las placas Caribe y Suramericana, mientras que en Colombia la sismicidad de este tipo está estrechamente relacionada con la subducción de Nazca bajo Suramérica.
Son escenarios tectónicos diferentes que permiten comprender una misma realidad: que la magnitud del terremoto no determina por sí sola lo que sentiremos en superficie.
Cuando la energía llega al suelo
Una de las variables fundamentales para caracterizar el movimiento que experimenta un sitio es la aceleración máxima del terreno, conocida como PGA (peak ground acceleration). Esta variable expresa la aceleración máxima del suelo como una fracción de la aceleración de la gravedad.
Por ejemplo, si hablamos de una aceleración de 0,5g, la podemos entender de manera sencilla si imaginamos a una persona que pesa 80kg, ya que una aceleración horizontal de 0,5g puede generar sobre su cuerpo una fuerza inercial lateral del orden de los 40 kgf (kilogramo de fuerza).
Eso no significa que la persona pese más, sino que el terreno está intentando acelerar su cuerpo lateralmente con una intensidad enorme.
Esa misma aceleración puede generar fuerzas importantes sobre estructuras como edificios, puentes y presas. Su efecto dependerá de las características del terreno; del diseño y la construcción de la estructura, y de la forma en que esta responda al movimiento sísmico.
Aquí vuelve a aparecer la geología.
Cuando las ondas sísmicas pasan de una roca competente a materiales menos rígidos, o atraviesan depósitos de diferente espesor y propiedades, el movimiento se puede amplificar o modificar. Este fenómeno, conocido como efecto de sitio, explica por qué las características del subsuelo son fundamentales para comprender la respuesta sísmica de una ciudad.
El terremoto se origina en profundidad, pero el movimiento que finalmente recibe una edificación también depende del terreno sobre el cual está construida.
Colombia ya ha experimentado terremotos de magnitud cercana a Mw9,0. El mayor ocurrió el 31 de enero de 1906, con Mw 8,8, en el Pacífico, frente a las costas de Esmeraldas (Ecuador) y Tumaco (Colombia). El terremoto generó un tsunami que afectó las costas de ambos países. Posteriormente, el 12 de diciembre de 1979, ocurrió el terremoto de Tumaco, con Mw 8,1, también asociado con el margen de subducción del Pacífico colombiano y acompañado por un tsunami.
Estos dos grandes terremotos muestran que la amenaza sísmica de magnitud excepcional en Colombia no es hipotética: forma parte de la dinámica activa del margen de subducción de la placa de Nazca bajo Suramérica.
Del terremoto al riesgo
Aquí llegamos al punto que considero más importante para Colombia. No podemos evitar los terremotos. No podemos detener la interacción entre las placas tectónicas, impedir el movimiento de las fallas, eliminar la deformación de la corteza ni evitar que se sigan acumulando esfuerzos.
Pero sí podemos reducir sus consecuencias. El riesgo sísmico resulta de la interacción entre amenaza, exposición y vulnerabilidad. Por eso, conocer la amenaza es indispensable, pero no suficiente.
La sismorresistencia es el diseño de estructuras que puedan responder de manera controlada a movimientos fuertes, reduciendo así la probabilidad de colapso y de perder de vidas. Foto: Joaquín Sarmiento/AFP
Colombia necesita caracterizar las fallas activas en el país y los terrenos, estudiar la respuesta sísmica local, desarrollar procesos de microzonificación, realizar estudios geológicos y geotécnicos adecuados y aplicar rigurosamente las normas del diseño y la construcción sismorresistente.
Una edificación segura no comienza solo con el cálculo de sus elementos estructurales; comienza con la caracterización geotécnica y sísmica del sitio donde se construirá.
El suelo, la cimentación y la estructura forman un sistema. Ignorar cualquiera de estos componentes significa desconocer una parte esencial de la respuesta frente a un terremoto.
La sismorresistencia tampoco significa construir edificios que permanezcan inmóviles durante un terremoto. Significa diseñar estructuras capaces de responder de manera controlada ante movimientos fuertes, disipar la energía, y fundamentalmente reducir la probabilidad de colapso y pérdida de vidas.
Por eso, la reducción del riesgo sísmico es una responsabilidad compartida.
El Gobierno nacional debe fortalecer el conocimiento técnico-científico, las políticas de gestión del riesgo y la adecuación y actualización de las normas sismorresistentes.
Las autoridades territoriales deben incorporar la amenaza sísmica en la planificación urbana. Los constructores y diseñadores deben cumplir rigurosamente las normas. Las empresas de seguros deben incorporar adecuadamente el riesgo en sus modelos.
Las universidades deben continuar investigando la amenaza, los suelos y el comportamiento estructural. Y la sociedad debe comprender que vivir en un país sísmicamente activo implica estar preparada.
Colombia no puede escoger si quiere o no vivir con terremotos. La geología ya tomó esa decisión por nosotros.
Lo que sí podemos decidir es cuánto conocemos nuestra amenaza y cuánto estamos dispuestos a hacer para reducir sus consecuencias.
El riesgo sísmico existe y no va a desaparecer. Nuestra tarea no es eliminarlo, sino dimensionarlo, caracterizarlo y mitigarlo.
No podemos detener las placas tectónicas, pero sí podemos decidir qué tan vulnerables queremos ser cuando vuelvan a liberar la energía acumulada por su movimiento.
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