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En sismología , la ruptura superficial (o ruptura del terreno , o desplazamiento del terreno ) es el desplazamiento visible de la superficie del terreno cuando una ruptura sísmica a lo largo de una falla afecta la superficie de la Tierra. La ruptura superficial se opone a la ruptura enterrada , donde no hay desplazamiento a nivel del suelo. Este es un riesgo importante para cualquier estructura que se construya a través de una zona de falla que pueda estar activa , además de cualquier riesgo de temblor de tierra. [1] La ruptura superficial implica un movimiento vertical u horizontal, a ambos lados de una falla rota. La ruptura superficial puede afectar grandes áreas de tierra. [2]
Falta de ruptura superficial
No todos los terremotos producen una ruptura superficial, en particular los terremotos más pequeños y profundos. [1] Sin embargo, en algunos casos, la falta de efectos superficiales se debe a que la falla que se movió no llega a la superficie. Por ejemplo, el terremoto de Northridge de 1994 tuvo una magnitud de momento de 6,7, causó daños importantes en el área de Los Ángeles , ocurrió a 18,2 km (11 mi) por debajo de la superficie de la Tierra, pero no causó una ruptura superficial, porque fue un terremoto de empuje ciego . [3]
Dónde se produce la ruptura de la superficie
Las rupturas superficiales ocurren comúnmente en fallas preexistentes. Solo en raras ocasiones los terremotos (y las rupturas superficiales) están asociados con fallas en estructuras de fallas completamente nuevas. [4] Hay un hipocentro poco profundo y una gran energía de fractura en las asperezas , [5] la aspereza es menos superficial que 5 kilómetros (3,1 mi). Ejemplos de tales terremotos son el terremoto de San Fernando , el terremoto de Tabas y el terremoto de Chi-Chi . [6]
En los terremotos de ruptura superficial, los grandes deslizamientos de tierra se concentran en las partes poco profundas de la falla. [7] Y, en particular, los desplazamientos permanentes del suelo que son mensurables pueden ser producidos por terremotos poco profundos, de magnitud M5 y mayores. [8]
Tipos de ruptura superficial
La forma que adopta la ruptura de la superficie depende de dos cosas: la naturaleza del material en la superficie y el tipo de movimiento de la falla.
Efecto de la litología superficial
Cuando hay depósitos superficiales espesos que recubren la traza de las fallas, los efectos superficiales resultantes suelen ser más discontinuos. Cuando hay pocos o ningún depósito superficial, la ruptura superficial es generalmente continua, excepto cuando la ruptura sísmica afecta a más de una falla, lo que puede dar lugar a patrones complejos de fallas superficiales, como en el terremoto de Landers de 1992. [ 9]
Fallas normales
Las rupturas superficiales asociadas con fallas normales son típicamente escarpes de fallas simples . Donde hay depósitos superficiales significativos, las secciones con fallas más oblicuas pueden formar conjuntos de segmentos de escarpa escalonada. También pueden desarrollarse fallas antitéticas, dando lugar a fosas superficiales.
Falla inversa
El fallamiento inverso (en particular el fallamiento por cabalgamiento) se asocia con patrones de ruptura superficial más complejos, ya que la parte saliente sin soporte de la pared colgante de la falla es propensa a colapsar. Además, puede haber plegamiento superficial y desarrollo de cabalgamientos.
Fallas de desgarre
Las fallas de desgarre están asociadas con un movimiento predominantemente horizontal, lo que genera zonas lineales relativamente simples de ruptura superficial donde la falla es una estructura plana simple. Sin embargo, muchas fallas de desgarre están formadas por segmentos superpuestos, lo que genera zonas complejas de fallas normales o inversas según la naturaleza de la superposición. Además, donde hay depósitos superficiales gruesos, la ruptura generalmente aparece como un conjunto de fallas escalonadas. [10]
Mitigación
Para adaptar una casa a fin de que sobreviva a una rotura superficial, se requiere un diseño de ingeniería realizado por ingenieros geotécnicos, estructurales o civiles, lo que puede resultar bastante costoso. [4]
Ejemplos, con su extensión
- Terremoto de 1983 en Borah Peak , magnitud 6,9 en Idaho, falla normal: 34 km (21 mi)
- Terremoto de Landers de 1992 de magnitud 7,3 en el condado de San Bernardino (California), falla de desgarre de rumbo de 80 km (50 mi), [4]
- Terremoto de 1999 de magnitud 7,6 en İzmit, Turquía, falla de desgarre - 150 km (93 mi), [11]
- Terremoto de Jiji de 1999, magnitud 7,6 en Taiwán, falla inversa de 100 km (62 mi)
- Terremoto de Kunlun de 7,8 grados de magnitud en el Tíbet en 2001, falla de desgarre - 400 km (249 mi)
- Terremoto de magnitud 7,9 en Denali en 2002 en Alaska, falla de desgarre - 340 km (211 mi)
- Terremoto de Sichuan de 2008 , magnitud 7,9, falla de empuje a 300 km (186 mi)
- Terremoto de 2023 entre Turquía y Siria de magnitud 7,8 en Turquía, falla de desgarre de rumbo: 400 km (250 mi) [12]
Véase también
Referencias
- ^ ab "¿Qué es la ruptura superficial?". USGS . Consultado el 19 de octubre de 2018 .
- ^ "La ruptura de la superficie puede ser causada por desplazamiento vertical u horizontal". 2018-10-19.
- ^ "USGS Northridge Earthquake 10th Anniversary" (Décimo aniversario del terremoto de Northridge del USGS) . Consultado el 13 de abril de 2016 .
- ^ abc "Ruptura del terreno y fallas superficiales: desplazamiento del terreno por terremoto | CEA" . Consultado el 1 de enero de 2020 .
- ^ Dalguer, Luis A.; Miyake, Hiroe; Day, Steven M.; Irikura, Kojiro. "Modelos de ruptura superficial y ruptura dinámica enterrada calibrados con observaciones estadísticas de terremotos pasados". pubs.geoscienceworld.org . Consultado el 28 de octubre de 2018 .
{{cite web}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ^ Wada, K.; Goto, H. "Mecanismo de generación de fallas superficiales y enterradas considerando el efecto de la plasticidad en una estructura de corteza superficial" (PDF) . iitk.ac.in . Consultado el 31 de octubre de 2018 .
{{cite web}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ^ "Diferencias en el movimiento del suelo y el proceso de ruptura de fallas entre los terremotos de ruptura superficial y enterrados" (PDF) . Tierra, planetas, espacio. 14 de marzo de 2004. Consultado el 26 de octubre de 2018 .
- ^ "Procesos y efectos de los terremotos". terrain.usgs.gov .
- ^ Zachariesen J.; Sieh K. (1995). "La transferencia de deslizamiento entre dos fallas de rumbo escalonadas: un estudio de caso del terremoto de Landers de 1992, en el sur de California" (PDF) . Revista de investigación geofísica . 100 (B8): 15, 281–15, 301. Bibcode :1995JGR...10015281Z. doi :10.1029/95JB00918. hdl :10220/8475.
- ^ Tchalenko JS; Ambraseys NN (1970). "Análisis estructural de las fracturas del terremoto de Dasht-e Bayaz (Irán)". Boletín GSA . 81 (1): 41–60. doi :10.1130/0016-7606(1970)81[41:SAOTDB]2.0.CO;2.
- ^ Reilinger, RE; Ergintav S.; Bürgmann R.; McClusky S.; Lenk O.; Barka A.; Gurkan O.; Hearn L.; Feigl KL; Cakmak R.; Aktug B.; Ozener H. y Töksoz MN (2000). "Deslizamiento de falla cosímico y postsísmico para el terremoto del 17 de agosto de 1999, M = 7,5, Izmit, Turquía" (PDF) . Ciencia . 289 (5484). Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia : 1519–1524. Bibcode :2000Sci...289.1519R. doi :10.1126/science.289.5484.1519. PMID 10968782.
- ^ "Yer kabuğundaki kayma 7 metros 30 santimetreye kadar çıktı" [El deslizamiento en la corteza terrestre fue de hasta 7 metros 30 centímetros] (en turco). Gaceta Cebra. 15 de febrero de 2023 . Consultado el 15 de febrero de 2023 .
Enlaces externos y referencias
- Un artículo extenso sobre la ruptura de la superficie.