Los terremotos devastadores en Turquía y la frontera noroeste de Siria

El segmento Este de la Falla Anatolia en Turquía fue un gigante que despertó el 6 de febrero de 2023, generando un terremoto de Magnitud 7.8, con consecuencias devastadoras. Este evento rompió una brecha sísmica de poco más de 200 km de largo y 40 km de ancho, evidenciando el enorme potencial sísmico en esta región. Hacia el Oeste de su epicentro, otra brecha sísmica con gran potencial permanece. Es momento de aprender, aplicar el conocimiento y proteger a las futuras generaciones.
 

Por Esteban J. Chaves, Observatorio Sismológico y Vulcanológico de Costa Rica, Universidad Nacional OVSICORI-UNA
 

Citation: Chaves, E.J., 2023, Los terremotos devastadores en Turquía y la frontera noroeste de Siria, Temblor, http://doi.org/10.32858/temblor.296
 

A las 01:17 del 6 de febrero de 2023, hora UTC, un terremoto con magnitud 7.8 golpeó el distrito de Nurdagi en la provincia de Gaziantep, al Sureste de Turquía. Tan sólo 9 horas después, una réplica con magnitud 7.5, cuyo epicentro ocurrió 95 km hacia el Noreste del evento principal, muy cerca de la ciudad de Ekinözü, volvió a sacudir este país, destruyendo las estructuras (casas, edificios, transporte público, entre otros) comprometidas por la ocurrencia del primer evento e incrementando el número de fatalidades en la región.

A causa de estos terremotos decenas de miles de personas perdieron la vida en Turquía y Siria y muchas más se encuentran heridas. Además, miles de edificios y estructuras públicas fueron totalmente destruidas. Este evento representa una de las peores crisis humanitarias del último siglo.

Ambos terremotos fueron registrados con excelente detalle por las estaciones sismográficas en todo el mundo, permitiendo el análisis expedito de los datos para la mejor compresión del proceso y potencial sísmico en la región.
 

¿Dónde se originaron estos eventos? ¿Y por qué resultaron ser tan devastadores?

Para comprender la fuente sismogénica de estos eventos es necesario visitar de manera general el contexto geológico de la zona.
 

 

En Turquía existen 3 estructuras principales que gobiernan su tectónica activa, tal y como se observa en el mapa de la Figura 1. El segmento Norte de la falla Anatolia (NAFZ, por sus siglas en Inglés), una falla intra-continental con un movimiento dextral (con un desplazamiento de ~20-25 mm/año), que representa el límite entre la placa Anatolia con la placa Eurasiática, el segmento Este de la Falla Anatolia (EAFZ, por sus siglas en Inglés), una falla intra-continental con un movimiento sinestral (con un desplazamiento de 6-10 mm/año), que representa el límite entre la placa Anatolia y la placa Arábica, finalmente, el sistema de subducción Ageo-Cipriano (con un movimiento compresivo) ubicado hacia el este del mediterráneo (e.g., Gülerce et al., 2017).

Entre estos, el sistema Norte de la Falla Anatolia (NAFZ) ha sido el responsable de la ocurrencia de los terremotos más grandes (M≥ 6.7) en la región entre los años 1939 y 1999, como por ejemplo el terremoto de Kocaeli de magnitud 7.5 ocurrido en agosto de 1999 y el sismo de Düzce de magnitud 7.2, ocurrido en noviembre de 1999. El segmento Este de la falla Anatolia (EAFZ) permaneció relativamente quieto, sin temblores importantes, con respecto al segmento Norte, durante el último siglo, pero aun así representando una importante amenaza sísmica (Erdik et al., 1985; Gülkan et al., 1993).

El 24 de enero de 2020, un sismo con magnitud 6.7, y generado a tan sólo 8 km de profundidad, rompió un total de 50 km de largo y 15 km de ancho del segmento central de la EAFZ, incrementando de manera significativa la sismicidad en la EAFZ durante su fase intersísmica (periodo entre eventos de gran magnitud). A pesar de la ocurrencia de este temblor, dos brechas sísmicas (regiones de la falla que se encuentran acopladas y acumulando energía) permanecieron intactas (Xu and Xiong, 2020), una hacia el Suroeste y otro hacia el Noreste del epicentro del sismo del 24 de enero de 2020 (Fig.2).
 

 

El rompimiento de la brecha sísmica Suroeste

El terremoto del 6 de febrero de 2023, con magnitud 7.8, rompió la brecha Suroeste de la EAFZ. Este evento se originó a 18 km de profundidad impactando de manera catastrófica comunidades densamente pobladas y urbanizadas. De acuerdo con los análisis sismológicos más actualizados para este temblor, la ruptura bilateral tuvo una extensión de poco más de 200 km de largo y 40 km de ancho, liberando hasta 3.5 m de deslizamiento que estuvo acumulado durante el periodo intersísmico.

Todas estas características originaron sacudidas del suelo muy intensas, con aceleraciones en superficie mayores a 70% la gravedad terrestre en algunas zonas cercanas al epicentro, lo cual es equivalente a una intensidad IX en la escala Mercalli modificada. En regiones vecinas como Aleppo en Siria, por ejemplo, probablemente percibieron aceleraciones de entre 10 % y 25% de la aceleración de la gravedad, suficientes como para generar daños significativos en estructuras y edificios, impactando negativamente la vida de poco más de cientos de miles de personas hasta el momento.

Cambios en los esfuerzos estáticos de Coulomb

La liberación de esfuerzos estáticos (también conocido como esfuerzos estáticos de Coulomb) producto de la ocurrencia de este gran terremoto cambió las condiciones de estrés local a lo largo y alrededor de la falla causante, disparando una abundante secuencia de réplicas a lo largo del plano de falla y también en fallas ubicadas inclusive a cientos de kilómetros del epicentro del terremoto principal, tal y como puede verse en el mapa de la figura 2, y en la información proporcionada por el USGS. Un ejemplo de esto corresponde con la generación del terremoto de magnitud 7.5, ocurrido 9 horas después del evento principal a lo largo del sistema de fallas Sürgü, un sistema de fallas bifurcado del EAFZ con movimiento dextral (Koç and Kaymakci, 2013). Al igual que el terremoto principal, el sismo de magnitud 7.5 generó una abundante secuencia de réplicas que demarca muy bien su plano de falla y conecta con el plano de falla del evento principal. Estos cambios en los esfuerzos son descritos con más detalle en Toda et al., (2023).

Referencias

Erdik, M., Doyuran, V., Akkas, N., and Gülkan, P., 1985, “A probabilistic assessment of the seismic hazard in Turkey.” Tectonophysics 117.3-4: 295-344, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0040195185902756.

Gülerce, Z., Shah, S.T., Menekşe, A., Özacar, A.A., Kaymakci, N., Çetin, K.O., 2017, “Probabilistic Seismic‐Hazard Assessment for East Anatolian Fault Zone Using Planar Fault Source Models.” Bulletin of the Seismological Society of America; 107 (5): 2353–2366, https://doi.org/10.1785/0120170009.

Gülkan, P., Kocyigit, A., Yucemen, M.S., Doyuran, V., and Basoz, N., 1993, “Earthquake zoning map of Turkey based on most recent data.” Middle East Technical University, Earthquake Engineering Research Center, Rept. 93-01.

Koç, A., and Kaymakci, N., 2013, “Kinematics of the Sürgü Fault Zone (Malatya, Turkey): A remote sensing study.” Journal of Geodynamics; 65: 292-307, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0264370712001160

Toda, S., Stein, R.S., Özbakir, A.D., Gonzalez-Huizar, H., Sevilgen, V., Lotto, G., and Sevilgen, S., 2023, “Stress change calculations provide clues to aftershocks in 2023 Türkiye earthquakes,” Temblor, http://doi.org/10.32858/temblor.295

Xu, J., Liu, C., and Xiong, X., 2020, “Source Process of the 24 January 2020 Mw 6.7 East Anatolian Fault Zone, Turkey, Earthquake.” Seismological Research Letters; 91 (6): 3120–3128, https://doi.org/10.1785/0220200124