Terremoto en Chiloé: Redefiniendo la amenaza sísmica en el sur de Chile

La mañana del 25 de diciembre de 2016, muchos niños no habían podido estrenar regalos como bicicletas o patines debido a la intensa lluvia que caía sobre buena parte del sur de nuestro país, una de las Navidades más lluviosas en años recientes. Las precipitaciones comenzaban a dar paso poco a poco a los rayos de sol, cuando a las 11:22 horas la tranquilidad del domingo se vio alterada por un fuerte movimiento telúrico, causando la natural inquietud entre la población.

Como suele ocurrir, una vez terminado el sismo, la gente se volcó a las redes sociales para averiguar dónde había sido el epicentro. El Centro Sismológico Nacional (CSN) lo estimaba de forma preliminar como de magnitud 6.9 al sur de Chiloé. Con el pasar de los minutos la información fue haciéndose cada vez más precisa, hasta que tanto agencias internacionales (USGS, Geofon) como el CSN convergían: según este último, la magnitud era de 7.6 con epicentro 67 km al noroeste de Melinka, lo que se traduce en las cercanías de la isla Guafo, unos 75 km al suroeste de Quellón, al sur de la isla de Chiloé. La profundidad del terremoto fue de 30 km.

Epicentro del terremoto del 25 de diciembre, según el CSN

Epicentro del terremoto del 25 de diciembre, según el CSN

Sentido desde la Región del Bío-Bío hasta la de Aysén (unos 1000 km) y en varias localidades de Argentina, como Bariloche y El Bolsón, según la Oficina Nacional de Emergencias (Onemi) alcanzó una máxima intensidad de VII Mercalli en la ciudad de Puerto Montt, aproximadamente 200 km al norte del epicentro. En los lugares más cercanos se informó como VI, aunque siempre es relativo ya que cambia dependiendo del lugar en que alguien se encuentre y esta información es sólo referencial para los organismos de emergencia. Debido a que alcanzó los VII entraba en la categoría de un sismo de mayor intensidad.

Debido a lo anterior y a la magnitud del evento, el Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada (Shoa) decretó en la costa de Los Lagos la Alerta de Tsunami, que obligaba a evacuar todas las zonas costeras debiendo movilizar a la población sobre la cota 30, considerada segura. Lo mismo ocurrió con otras regiones del país. Es acá donde sucede lo más llamativo y a la vez vergonzoso de esta emergencia. Según el Shoa, las primeras ondas arribarían a Melinka, uno de los lugares más cercanos al epicentro, alrededor de 2 horas después del sismo, algo que claramente era inusual porque era una demora excesiva. Un rato después, la institución corregía los datos adelentando la llegada del tsunami, aduciendo el cambio de magnitud de 7.7 a 7.6. Incluso con este nuevo escenario dicha situación ya se había producido minutos antes. El detalle era que la modificación era de exactamente 1 hora menos.

A la izquierda el aviso original y a la derecha el texto con las horas corregidas - Shoa

A la izquierda el aviso original y a la derecha el texto con las horas corregidas – Shoa

¿Qué pasó? Es casi seguro que confundieron el huso horario de Chile, ya que el boletín del PTWC, organismo en Hawaii que alerta sobre la posibilidad de tsunamis en el Pacífico, estaba en UTC, por lo que el Shoa asignó la hora local como UTC-2 en vez de UTC-3, correspondiente al horario de verano. Imagínense lo que puede suceder ahora que en 2017 Magallanes tendrá horario diferenciado en invierno. Un fuerte tirón de orejas para el Shoa.

Finalmente, se rebajó de Alerta a Estado de Precaución, un nuevo protocolo ante tsunamis que consiste en alejarse al menos 80 metros de la costa, puesto que no se esperaba un fenómeno destructivo, pero sí podían existir oscilaciones importantes de marea. Las variaciones registradas por los instrumentos fueron bastante menores, no superando los 30 centímentros.

Variaciones del mar en Melinka y Bahía Mansa - Sea Level Station Monitoring Facility (Unesco)

Variaciones del mar en Melinka y Bahía Mansa – Sea Level Station Monitoring Facility (Unesco)

Había temor por los eventuales daños que este terremoto pudiera ocasionar, especialmente en Chiloé. La imagen de la carretera entre Chonchi y Quellón totalmente destrozada comenzó a circular por la red, despertando una gran preocupación. Pronto se sumarían fotos de casas destruidas, que concitarían la atención de la prensa nacional. Sin embargo, con el correr del tiempo se fue aclarando que lo afectado del camino era una zona de relleno sobre un sector muy húmedo y era muy difícil que con esas características no sufriera daños. Además, varias de las casas dañadas eran por desprendimientos de tierra, facilitados por la intensa lluvia caída en las horas previas. Éstos eran el mayor problema, ya que se interrumpieron numerosos caminos rurales que conectan con lugares remotos de difícil acceso. Al momento de escribir este artículo el catastro del Ministerio de Vivienda indicaba 100 casas dañadas, 63 de ellas irreparables, entre otras consecuencias. Para el resto del mundo fue muy notable la ausencia de fallecidos en un sismo de estas características, destacando la preparación de Chile en estas emergencias.

Carretera Chonchi-Quellón en el sector de Tarahuin - Agencia EFE

Carretera Chonchi-Quellón en el sector de Tarahuin – Agencia EFE

Los datos técnicos entregados por el CSN, aparte de los ya mencionados, indican que el terremoto fue de tipo inverso, clásico de subducción, y tuvo una ruptura (zona de liberación de energía) de cerca de 60 km de largo en sentido norte sur por unos 40-50 km de ancho, con un desplazamiento de subducción de las placas de 2 metros. La aceleración máxima registrada fue de 0.27g en las cercanías de Queilen. Respecto al desplazamiento en superficie, se destaca el hecho de que la ciudad de Quellón se movió 17 cm hacia el oeste, 4 cm al sur y tuvo una subsidencia (hundimiento) de 7 cm. No existen datos de la zona de ruptura, pero las estimaciones muestran casi 80 cm de desplazamiento en dicho lugar. La mayor de las réplicas ha sido de magnitud 5.5 (3 de enero), las que se concentran en el área suroccidental de Chiloé, en concordancia con la ruptura sísmica, cuya ubicación habría incidido en la levedad del tsunami, ya que los principales efectos debieron sentirse en un área, si no total, prácticamente despoblada. Esto también influyó en la no afectación de personas, junto al extenso uso de la madera en la construcción local.

Mapa de réplicas en el mes de diciembre, las que configuran el área de ruptura del sismo - CSN

Mapa de réplicas en el mes de diciembre, las que configuran el área de ruptura del sismo – CSN

Siempre se ha dicho que buena parte del sur de Chile tiene muy bajas posibilidades de sufrir un terremoto gigantesco en el corto plazo, porque recientemente, el 22 de mayo de 1960, un cataclismo de magnitud 9.5, el mayor desde el uso de sismómetros, azotó el tramo entre Concepción y Aysén, liberando una cantidad descomunal de energía que sólo se acumula tras cientos de años. De hecho, el anterior en la secuencia se remonta a 1575, transcurriendo 385 años hasta 1960. Sin embargo, era conocido que entre ambos eventos ocurrieron sismos importantes, cercanos a 8, por lo que la amenaza de terremotos no desaparecía. A pesar de ello, como el de 1960 fue tan grande, se esperaba que no hubiese uno similar en varias décadas más debido a que la región estaba recién recuperándose de sus efectos, sísmicamente hablando, pero siempre se advertía de que todo Chile era susceptible de sufrir un terremoto considerable, afirmación que a veces parecía más un disclaimer que una realidad conocida. De esta manera, el terremoto del 25 de diciembre rompía una calma de 50 años e instalaba el debate en la comunidad científica.

En 2011 se publicó un estudio que modelaba la zona entre el Bío-Bío y Aysén, con el fin de simular el proceso de acumulación de energía para el próximo sismo gigante (como el de 1960) en la región. Los resultados se expresaban en “locking rates” o “tasas de acople”, es decir, el nivel de “trancamiento” entre las placas. Dicho análisis fue completamente desvirtuado comunicacionalmente, dándose a entender que reflejaba el estado sísmico actual en el área, cuando en realidad es una “foto” de cómo pudo haber estado la zona previo al terremoto de 1960 y su comportamiento esperado a futuro. Las principales zonas trabadas correspondían a Valdivia-Chiloé y suroeste de Chiloé, coincidentes con los sectores de mayor desplazamiento del megasismo.

Los colores más oscuros indican las zonas más trabadas - Moreno et al (2011)

Los colores más oscuros indican las zonas más trabadas – Moreno et al (2011)

El sismólogo estadounidense Ross Stein, de la Universidad de Stanford, ha planteado que el evento al sur de Chiloé puede ser una réplica muy tardía del sismo del 22 de mayo de 1960. Basa su idea en el hecho de que la zona forma parte de la ruptura del gigantesco evento, con un desplazamiento de las placas estimado en 10 metros. De hecho, la isla Guafo, ubicada al oeste, se levantó entre 3 y 4 metros aquella ocasión, evidenciando dicho movimiento. Stein, considerando que la velocidad promedio de choque de las placas es de 73 mm/año, calcula que para anular el efecto producido en 1960 (los 10 m) debieran pasar algo así como 135 años, por lo que sostiene se trata de una réplica.

Si bien se funda en modelaciones hechas en años recientes por otros estudios, éstas podrían haber omitido situaciones puntuales, como una aspereza local que impidió un mayor desplazamiento sin liberar la totalidad de la energía, siendo propensa a acumularla en períodos más cortos. Las últimas réplicas significativas (sobre magnitud 7) conocidas se dieron a mediados de los ’70, 15 años después del evento principal. Hay que tener en cuenta que la energía no se recarga inmediatamente, sino que transcurre un período de “relajación”, con sismos dilatadores más que compresivos, que se ha señalado duró hasta fines del siglo 20 y del que recién estamos saliendo.

Sin embargo, es interesante el punto sobre los desplazamientos ocurridos en 1960. Las investigaciones muestran cerca de 40 metros cerca de Valdivia, mientras en el lugar del sismo de diciembre pasado fue de unos 10 metros, notoriamente menos. Considerando estos datos, podemos dividir la ruptura del megaevento en 2 partes, según las magnitudes de los desplazamientos: Valdivia-Canal de Chacao y Chacao-Península de Taitao. Si bien el extremo norte es la península de Arauco, la omitiré sólo para efectos referenciales.

Caracterización ruptura de 1960. Los colores morados muestran donde más se liberó energía. La estrella muestra el epicentro del terremoto de Chiloé, según el USGS - Ross Stein

Caracterización ruptura de 1960. Los colores morados muestran donde más se liberó energía. La estrella muestra el epicentro del terremoto de Chiloé, según el USGS – Lin y Stein (2004)

Al graficar los despazamientos mostrados en la ilustración anterior versus la latitud, podemos ver que aproximadamente en la zona de Chiloé existe una especie de “valle” en el que se originó el evento del 25/12. Esto indica que en dicha área hubo una liberación sólo parcial de la energía en relación al resto, por lo que era esperable sucedieran réplicas importantes post 1960. No obstante, el aparente déficit no fue compensado, por lo que a la energía remanente se le sumó la acumulada en las últimas décadas, gatillando el actual terremoto. Esta hipótesis abre la opción que se produzcan nuevos sismos similares en los tramos aledaños e incluso más al sur, modificando el panorama que se tenía de la sismicidad local. La zona de ruptura de este terremoto registró varios sismos en los años precedentes. Los temblores ocurridos recientemente frente al Canal de Chacao podrían ser una señal de alerta. Alguien que lea esto me podrá decir “oye, se modifica el riesgo, no el peligro” y tiene toda la razón, pero acá se está analizando sólo el aspecto geológico. Un estudio aparecido recientemente muestra lo que se ha denominado un “superciclo” sísmico en Ecuador. Posterior al gran terremoto de 1906 en ese país se han producido sismos importantes (7.5-8.0) que han liberado la energía remanente y acumulada por partes dentro de la zona de ruptura del de inicios de siglo, comparable al del 27 de febrero del 2010 en Chile. Lo mismo puede estar sucediendo en el segmento sur de la ruptura de 1960.

El gran problema es la falta de datos. En 1960 no existía la red de instrumentos de la actualidad que han permitido caracterizar con bastante detalle los eventos recientes, como el de Antofagasta en 1995, Tocopilla 2007, Maule 2010, Iquique 2014 y Coquimbo en 2015, que han demostrado que no sólo basta liberar la energía en un área, sino que a distintas profundidades pueden quedar partes en condiciones totalmente diferentes, haciendo más complejo el estudio de los sismos. Especialmente hacia el sur de Chiloé, se desconocen muchos detalles de la geometría de ruptura. ¿Hubo tramos que no se liberaron?, ¿abarcó un ancho menor en algunas partes?, ¿hasta qué profundidad tuvo efectos? son preguntas de difícil respuesta.

Perfil de desplazamiento del sismo de 1960. Los datos del evento en Chiloé están en rojo y se ubican en un tramo menos desplazado - Modificado de Barrientos y Ward (1990) por Ross Stein

Perfil de desplazamiento del sismo de 1960. Los datos del evento en Chiloé están en rojo y se ubican en un tramo menos desplazado – Modificado de Barrientos y Ward (1990) por Ross Stein

Otro aspecto que preocupa ante un terremoto en un país como Chile, es el relacionado a la actividad volcánica. Particularmente, los centros eruptivos más cercanos son el Michinmahuida, Chaitén, Corcovado, Yanteles (estos 2 directamente frente a la ruptura), Grupo Palena y Melimoyu. El Observatorio Volcánico, Ovdas, ha reportado que no se han detectado comportamientos anormales en ninguno de ellos, argumentando además que para un eventual efecto desestabilizador el sismo debe ser de magnitud superior a 8. En realidad, esto depende de varios factores, como la estructura interna de un volcán, los sistemas de fallas circundantes o si se encuentra cercano a un punto crítico pre-eruptivo, siendo acelerado el proceso por el terremoto. Así, la magnitud del evento puede no ser relevante para iniciar una erupción. La erupción del Pinatubo en 1991 se dice estuvo influenciada en parte por un sismo M 7.7 ocurrido 1 año antes en una región cercana. Este es un tema recurrente y en constante discusión, pero probablemente (nunca decir nunca) no tengamos novedades en los volcanes referidos.

Comparación de liberación del momento sísmico (

Comparación de liberación del momento sísmico (“energía”) entre los últimos terremotos en Chile. Nótese los casi 200 segundos del evento de 2010 vs los cerca de 20 del de Chiloé (2016) – CSN


Referencias:

Sergio E. Barrientos y Steven N. Ward, 1990: “The 1960 Chile earthquake: inversion for slip distribution from surface deformation”, Geophys. J. Int., 103, 589-598

Jian Lin y Ross S. Stein, 2004: “Stress triggering in thrust and subduction earthquakes, and stress interaction between the southern San Andreas and nearby thrust and strike-slip faults”, J. Geophys. Res., 109

M. Moreno, D. Melnick, M. Rosenau, J. Bolte, J. Klotz, H. Echtler, J. Baez,  K. Bataille, J. Chen, M. Bevis, H. Hase y O. Oncken, 2011: “Heterogeneous plate locking in the South–Central Chile subduction zone: Building up the next great earthquake”, Earth and Planetary Science Letters.

J.-M. Nocquet, P. Jarrin, M. Vallée, P. A. Mothes, R. Grandin, F. Rolandone, B. Delouis, H. Yepes, Y. Font, D. Fuentes, M. Régnier, A. Laurendeau, D. Cisneros, S. Hernandez, A. Sladen, J.-C. Singaucho, H. Mora, J. Gomez, L. Montes y P. Charvis, 2016: “Supercycle at the Ecuadorian subduction zone revealed after the 2016 Pedernales earthquake”, Nature Geoscience.

Enlaces útiles:

Centro Sismológico Nacional:
Reporte del terremoto
Informe Técnico Terremoto Chiloé

Proceso de cálculo de la magnitud

Achao TV:
Momento del sismo en la Iglesia de Chonchi (minuto 12:45)

Ross Stein:
Artículo sobre posible réplica tardía de 1960

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