Cuando ocurre un terremoto, las ondas sísmicas se propagan en todas direcciones y conforme avanzan, van perdiendo energía tal y como sucede cuando se lanza una piedra a un estanque. Las ondas van siendo cada vez más débiles conforme se alejan del punto donde iniciaron. Sin embargo, existen situaciones especiales. Hay cierto tipo de geología superficial que favorece la amplificación de las ondas sísmicas como lo son los terrenos de suelos blandos como el aluvión o las arenas.
Los acelerógrafos que posee este laboratorio en San José y Cartago, pueden ser utilizados para extraer información de amplificación del suelo y con esta y otros programas de simulación numérica, se puede crear un sismo artificial o sintético que nos ayude a estimar un valor de aceleración en caso de que ocurriera un terremoto importante en la zona.
Uno de los escenarios posibles de este sismo artificial es el que se muestra en el siguiente mapa. Suponemos que el evento es de magnitud 6.0 en la zona donde se produjo el primer evento de la secuencia de Tobosi del 09 de diciembre que fue de Mw 3.1. La profundidad del sismo en la simulación es de 5 km. Utilizamos la información de la amplificación del suelo de cada una de las estaciones acelerográficas en el área y también las propiedades de propagación sísmicas. El resultado nos indica que:
Figura 1. Valores de aceleración hipotéticos para un escenario conservador de un sismo de magnitud 6.0 que ocurriera entre San José y Cartago. El epicentro se ubica donde está la estrella verde, los cuadros amarillos muestran la ubicación de las estaciones acelerográficas y los valores de aceleración en cm/s2 Las trazas rojas son las fallas activas, las blancas los límites de provincia y las oscuras las principales carreteras.
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1. El valor de mayor
aceleración se da en la estación de Guatuso de Patarrá. El máximo es de unos 650 cm/s2 a una distancia de unos 5 km. Aunque
parece ser un valor elevado, quizás no lo es tanto si consideramos que
el terremoto de Cinchona del 8 de enero del 2009 produjo un valor de
658 cm/s2 a 15 km de distancia. El sismo de Cinchona fue de
magnitud 6.2, ligeramente mayor del que hablamos hipotéticamente para
este mapa, por lo cual, a distancias mucho más cercanas al epicentro,
probablemente los valores de aceleración fueron todavía mucho mayores.
2. Debido a la lejanía del epicentro, las estaciones ubicadas en Cartagowidth experimentarían valores de aceleración de unos 300 a 400 cm/s2. Este es un valor más alto del que se registró en Alajuela durante el terremoto de Cichona y correspondería a una intensidad de entre VII y VIII en la escala de Mercalli.
3. En San José centro la aceleración es ligeramente menor que en Cartago casi que la mitad, salvo por los sitios ubicados al sur y este de la capital, perticularmente el sitio Sabana.
La misma técnica se aplicó para estimar los valores de aceleración máxima de un sismo de igual magnitud, pero que ocurriera al sur de Cartago, sobre la falla Agua Caliente que generó el terremoto de 1910. El resultado de los valores máximos se muestra en la siguiente figura.
Evidentemente entre más cerca esté el epicentro de una estación, mayor será el valor de aceleración que este experimentará. La estación de Ciudad de los Niños sería la más afectada con valores cercanos a los 1000 cm/s2 o 1.0g. Seguidamente el movimiento fuerte se daría en las estaciones de Holcim con 716 cm/s2 y del Instituto Tecnológico con 708 cm/s2. Los valores probables de intensidad enla escala de Mercalli serían entre VIII y IX.
El movimiento sería considerable también en Paraíso de Cartago debido a la amplificación que experimentaría la señal producto de los efectos de sitio. El máximo rondaría los 516 cm/s2 que correspondería a una intensidad de VIII en Mercalli.
Los valores medios de aceleración en San José son menores a los 200 cm/s2 por lo que el movimiento podría tener intensidades de entre VI y VII en Mercalli.
En el año 2011 ocurrieron dos sismos muy importantes desde el punto de vista de magnitud y proximidad a centros poblados en el mundo:
1. Christchurch, Nueva Zelanda, 22 de febrero, Mw 6.2 (Ml 6.3)
2. Lorca, España, 11 de mayo, Mw 5.1.
Estos sismos, relativamente moderados, provocaron importantes daños y víctimas en los respectivos paises. La razón principal fue su cercanía a la ciudad y su poca profundidad (menos de 5 km), lo cual originó valores de aceleración grandes.
Los registros acelerográficos en esos países indican que en el caso de Lorca, el valor máximo fue de unos 360 cm/s2 en una estación ubicada en el centro de la ciudad. En el caso de Christchurch, el valor fue de aproximadamente 2200 cm/s2 cerca del epicentro y unos 1800 cm/s2 en el centro de la ciudad. Estos valores son sumamente elevados considerando el tamaño de los sismos que los produjeron.
A la luz de lo sucedido en sitios como Lorca y Christchurch, las estimaciones de aceleración que se obtuvieron para este escenario hipotético de un sismo moderado en Costa Rica, podrían incluso ser mayores. El efecto del sismo sería altamente focalizado a la zona epicentral y estaría condicionado a que la profundidad del mismo sea muy somera (como los 5 km que hemos supuesto aquí).
2. Debido a la lejanía del epicentro, las estaciones ubicadas en Cartagowidth experimentarían valores de aceleración de unos 300 a 400 cm/s2. Este es un valor más alto del que se registró en Alajuela durante el terremoto de Cichona y correspondería a una intensidad de entre VII y VIII en la escala de Mercalli.
3. En San José centro la aceleración es ligeramente menor que en Cartago casi que la mitad, salvo por los sitios ubicados al sur y este de la capital, perticularmente el sitio Sabana.
La misma técnica se aplicó para estimar los valores de aceleración máxima de un sismo de igual magnitud, pero que ocurriera al sur de Cartago, sobre la falla Agua Caliente que generó el terremoto de 1910. El resultado de los valores máximos se muestra en la siguiente figura.
Figura 2. Aceleraciones máximas calculadas artificialmente para un evento con epicentro al sur de la ciudad de Cartago. El
epicentro se ubica donde está la estrella verde, los cuadros amarillos
muestran la ubicación de las estaciones acelerográficas y los valores
de aceleración en cm/s2 Las trazas rojas son las fallas activas, las blancas los límites de provincia y las oscuras las principales carreteras.
Evidentemente entre más cerca esté el epicentro de una estación, mayor será el valor de aceleración que este experimentará. La estación de Ciudad de los Niños sería la más afectada con valores cercanos a los 1000 cm/s2 o 1.0g. Seguidamente el movimiento fuerte se daría en las estaciones de Holcim con 716 cm/s2 y del Instituto Tecnológico con 708 cm/s2. Los valores probables de intensidad enla escala de Mercalli serían entre VIII y IX.
El movimiento sería considerable también en Paraíso de Cartago debido a la amplificación que experimentaría la señal producto de los efectos de sitio. El máximo rondaría los 516 cm/s2 que correspondería a una intensidad de VIII en Mercalli.
Los valores medios de aceleración en San José son menores a los 200 cm/s2 por lo que el movimiento podría tener intensidades de entre VI y VII en Mercalli.
En el año 2011 ocurrieron dos sismos muy importantes desde el punto de vista de magnitud y proximidad a centros poblados en el mundo:
1. Christchurch, Nueva Zelanda, 22 de febrero, Mw 6.2 (Ml 6.3)
2. Lorca, España, 11 de mayo, Mw 5.1.
Estos sismos, relativamente moderados, provocaron importantes daños y víctimas en los respectivos paises. La razón principal fue su cercanía a la ciudad y su poca profundidad (menos de 5 km), lo cual originó valores de aceleración grandes.
Los registros acelerográficos en esos países indican que en el caso de Lorca, el valor máximo fue de unos 360 cm/s2 en una estación ubicada en el centro de la ciudad. En el caso de Christchurch, el valor fue de aproximadamente 2200 cm/s2 cerca del epicentro y unos 1800 cm/s2 en el centro de la ciudad. Estos valores son sumamente elevados considerando el tamaño de los sismos que los produjeron.
A la luz de lo sucedido en sitios como Lorca y Christchurch, las estimaciones de aceleración que se obtuvieron para este escenario hipotético de un sismo moderado en Costa Rica, podrían incluso ser mayores. El efecto del sismo sería altamente focalizado a la zona epicentral y estaría condicionado a que la profundidad del mismo sea muy somera (como los 5 km que hemos supuesto aquí).