Investigadores descubren mecanismo que aumenta la magnitud de ciertos terremotos
Un equipo de científicos ha descubierto un mecanismo que puede amplificar la magnitud de terremotos específicos al alterar la dinámica de las fallas. Publicado en Nature Geoscience, los hallazgos revelan cómo las interacciones de fluidos en las zonas de fallas contribuyen a eventos sísmicos más grandes. Este descubrimiento podría mejorar los modelos para predecir la severidad de los terremotos en áreas ricas en fluidos.
En un estudio publicado el 23 de octubre de 2023 en Nature Geoscience, investigadores de la Universidad de California, Santa Cruz, y colaboradores internacionales detallaron un mecanismo recién identificado que aumenta la magnitud de ciertos terremotos. El mecanismo se centra en el rebote poroelástico, donde los cambios en la presión de los fluidos dentro de las zonas de fallas reducen la fricción, permitiendo que las rupturas se propaguen más lejos y liberen más energía.
El autor principal, Agron Bajraktari, geofísico de UC Santa Cruz, explicó el proceso: "Encontramos que cuando los fluidos son expulsados de la falla durante un terremoto, crea un aumento temporal en la resistencia de la falla, pero paradójicamente, esto puede llevar a deslizamientos mayores en eventos posteriores." El equipo utilizó experimentos de laboratorio que simulan condiciones de fallas, aplicando fluidos a alta presión a muestras de roca para observar cómo los efectos poroelásticos influyen en la dinámica de las rupturas.
La investigación se basa en observaciones de terremotos del mundo real, como los de las zonas de subducción donde los fluidos son abundantes. Por ejemplo, el estudio hace referencia al terremoto de Tohoku de 2011 en Japón, notando similitudes en la participación de fluidos, aunque no afirma una causalidad directa. Bajraktari añadió: "Este mecanismo explica por qué algunos terremotos superan las expectativas basadas solo en el tamaño de la falla, particularmente en regiones con alta presión de poros."
Los modelos anteriores a menudo subestimaban las magnitudes de los terremotos al enfocarse únicamente en la fricción estática, pero este trabajo incorpora respuestas dinámicas de fluidos. La coautora Emily Brodsky, profesora de UC Santa Cruz, enfatizó las implicaciones: "Entender la poroelasticidad podría refinar las evaluaciones de riesgos sísmicos, ayudando a las comunidades en áreas propensas a terremotos a prepararse para escenarios de peor caso."
El descubrimiento se aplica específicamente a fallas saturadas de fluidos, comunes en entornos tectónicos como la falla de San Andrés. Aunque no todos los terremotos se ven afectados, los hallazgos destacan una brecha en las herramientas de predicción actuales. Los investigadores llaman a más estudios de campo para validar el mecanismo en entornos naturales.
Este avance subraya la complejidad de la física de los terremotos, donde dinámicas de fluidos aparentemente menores pueden tener impactos desproporcionados en el potencial de desastres.