El próximo terremoto de M~7 podría ocurrir dentro de los siguientes 5 a 10 años
Por Esteban J. Chaves, Cyril Muller, Marino Protti, Floribeth Vega and Ronnie Quintero, OVSICORI-UNA, Costa Rica
Peninsula de Osa, Costa Rica
Las zonas de subducción generaran los terremotos y tsunamis más grandes y potencialmente catastróficos del mundo, es por ello que monitorear la actividad tanto sísmica como asísmica, a lo largo de estas zonas de falla, resulta crítico para mejorar las evaluaciones de riesgo sísmico y los códigos de construcción de ciudades densamente pobladas. La rápida convergencia (85-90 mm/año) de la placa del Coco por debajo de la microplaca de Panamá, al sur de Costa Rica, genera, cada 40 años aproximadamente, terremotos con magnitudes de hasta 7.2 a 7.4 por debajo de las Penínsulas de Osa y Burica, brindando una oportunidad excepcional para monitorear y comprender el ciclo sísmico.
El último de estos eventos, un terremoto con magnitud momento sísmico (Mw) igual a 7.3, ocurrió el Sábado Santo (2 de Abril) de 1983 a las 20:50, hora local. Otros eventos similares habían ocurrido en 1904 y 1941; asumiendo un tiempo de recurrencia constante, el próximo gran terremoto podría ocurrir en los próximos 5 a 10 años. Gracias a la ventajosa ubicación de las penínsulas de Osa y Burica, extendiéndose hacia el mar sobre la zona sismogénica, y a la existencia de una densa red sísmica y de receptores del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) operada por OVSICORI-UNA, la actividad a lo largo de la zona de subducción esta siendo registrada con muy buen detalle desde los últimos 3 años. Esto hace de esta una localidad ideal para estudiar el ciclo sísmico. Dado que el proceso de convergencia ahí está dominado por la subducción continua de montañas submarinas, la heterogeneidad en las propiedades de fricción a lo largo de la falla pueden ser generar deslizamiento asísmico o deslizamiento lento, como se observa más al norte a lo largo de la Península de Nicoya.
Fig. 1. Marco tectónico y distribución espacial de las réplicas (círculos) generadas posterior a la ocurrencia del sismo de Golfito del 17 de Agosto del 2018. El color de los eventos indica la profundidad en kilómetros (km). Los triángulos corresponden con las estaciones sísmicas de banda ancha del OVSICORI-UNA. La región de color blanco y la estrella indican el área de deslizamiento sísmico y el epicentro del terremoto del 2 de Abril de 1983 M=7.3, respectivamente (Tajima y Kikuchi, 1995).
Un sismo de magnitud Mw 6.2 (~ 100 veces menos enérgico que el evento esperado) ocurrió el 17 de agosto de 2018 a las 5:22 pm, hora local, a 15 km de profundidad (Fig. 1). Aunque este evento fue ampliamente sentido en el país, generó poco o ningún daño en las áreas más cercanas al epicentro: Golfito, Puerto Jiménez, Agua Buena y San Vito de Coto Brus. No obstante, despertó la alarma de los lugareños y las agencias de emergencia del país ante el potencial de ocurrencia del próximo gran terremoto. El análisis de la inversión del tensor de momento sísmico regional, confirma un sismo con una geometría de falla inversa que se ubica en la interfaz entre la placa del Coco y el bloque de Panamá. Las series de tiempo GPS de alta frecuencia (5 Hz) registradas en varias estaciones muestran un desplazamiento vertical de hasta 10 cm en regiones donde los registros de aceleración alcanzaron ~ 200 cm / s2 (Fig. 2).
Varios cientos de réplicas se han registrado en las estaciones sísmicas del OVSICORI-UNA desde la ocurrencia del evento principal del 17 de agosto. Alrededor de 100 eventos localizados presentan magnitudes locales entre M=2.0 y M=5.2. La profundidad exhibida por estos eventos es consistente con observaciones previas que sugieren una interfaz de inmersión superficial, con profundidades bajo la península de Osa, entre 4 y 6 km, accesible con técnicas actuales de perforación. Por lo tanto, la península de Osa representa una excelente oportunidad geográfica (y temporal) para acceder e instrumentar la interfaz a lo largo de una zona de subducción.
Fig. 2. El mapa muestra la distribución espacial de las estaciones de GPS que registraron el sismo de Golfito, M=6.2, del Viernes 17 de agosto. Los vectores indican el desplazamiento cosísmico resultante en milímetros (mm).
Referencias
Tajima, F., and Kikuchi, M. Tectonic implications of the seismic ruptures associated with the 1983 and 1991 Costa Rica earthquakes, in Mann, P., ed., Geologic and tectonic development of the Caribbean plate boundary in southern Central America: Geological Society of America Special Paper 295, p. 327–340. 1995.
Bilek, S. L., Schwartz, S. Y. and DeShon, H. R. Control of Seafloor roughness of earthquake rupture behavior. Geology.31, 5, p. 455-458. 2003.
DeShon, H. R., S. Y. Schwartz, S. L. Bilek, L. M. Dorman, V. Gonzalez, J. M. Protti, E. R. Flueh, and T. H. Dixon, Seismogenic zone structure of the southern Middle America Trench, Costa Rica, J. Geophys. Res., 108(B10), 2491. 2003.