Los terremotos de Cabo Mendocino de 1992 (o terremotos de Petrolia de 1992 ) ocurrieron a lo largo de la Costa Perdida del Norte de California el 25 y 26 de abril. Los tres eventos más grandes fueron el terremoto principal de empuje de M7.2 que golpeó cerca de la comunidad no incorporada de Petrolia al mediodía del 25 de abril y dos réplicas primarias de deslizamiento de rumbo de 6.5 y 6.6 que siguieron temprano a la mañana siguiente. La secuencia abarcó actividad interplaca e intraplaca que se asoció con la Triple Unión de Mendocino , un sistema complejo de tres fallas principales (incluidas la zona de subducción de Cascadia , la falla de San Andrés y la zona de fractura de Mendocino ) que convergen cerca del Cabo Mendocino . El número total de réplicas que siguieron a los eventos superó las 2000.
Los tres temblores dañaron y destruyeron casas y negocios en el condado de Humboldt y lesionaron hasta 356 personas, pero la pérdida más grande se debió a un incendio posterior al terremoto que consumió un centro comercial en Scotia . Los acelerómetros que habían estado en el área de Cape Mendocino desde fines de la década de 1970 registraron el evento y las lecturas fueron de moderadas a fuertes, con la excepción de los instrumentos más cercanos al epicentro, que se salieron de escala a los pocos segundos de comenzar la grabación. No hubo rupturas en la superficie en el área del epicentro, pero los deslizamientos de tierra cerraron carreteras y vías férreas durante al menos una semana mientras se realizaba la limpieza. También se descubrió aproximadamente 1 m (3 pies 3 pulgadas) de elevación costera cerca de Cape Mendocino y Punta Gorda.
Como el terremoto más grande en California desde el evento de Loma Prieta de 1989 , el sismo principal causó un tsunami no destructivo que alcanzó rápidamente la costa y, finalmente, Alaska y Hawái varias horas después. El tsunami fue significativo no por su avance, sino por la velocidad con la que llegó a la costa y por cuánto tiempo persistieron las olas. Otros terremotos fuertes han afectado la misma área, algunos de los cuales estaban claramente asociados con la Zona de Fractura de Mendocino (interplaca), y otros (como los dos temblores del 26 de abril) fueron terremotos intraplaca que rompieron dentro de la placa Gorda , pero los eventos que están inequívocamente asociados con la zona de subducción de Cascadia son poco frecuentes.
La zona costera más septentrional es una de las regiones de mayor actividad sísmica de California y, en un período de 50 años, el área que incluye la zona de fractura de Mendocino en el flanco sur de la placa Gorda generó aproximadamente el 25 por ciento de toda la energía sísmica liberada en el estado. La unión triple de Mendocino (deslizamiento de rumbo/deslizamiento de rumbo/ fosa ) se formó hace 29-30 millones de años a 31° N (al oeste de la actual Baja California ) cuando el centro de expansión Pacífico-Farallón se acercó inicialmente a la zona de subducción frente a la costa occidental de América del Norte. Simultáneamente, la unión triple de Rivera se desplazó hacia el sureste hasta su posición actual a 23° N. Una vez que la placa del Pacífico y la placa de América del Norte se conectaron, el límite se convirtió en el de una falla transformante (San Andrés) debido al movimiento hacia el noroeste de la placa del Pacífico en relación con la placa de América del Norte. La falla de San Andrés continúa alargándose hacia el noroeste y el sureste a medida que las dos uniones triples continúan su movimiento transitorio. [6] [7]
Al norte de la Triple Unión de Mendocino, la placa Gorda se está subduciendo debajo de la placa norteamericana en la zona de subducción de Cascadia, con una tasa de convergencia de 2,5 a 3 centímetros (0,98 a 1,18 pulgadas) por año, pero las comparaciones con otras zonas de subducción han llevado a creer que la convergencia puede estar ocurriendo de manera asísmica. La clara falta de eventos interplaca allí ha generado controversia con respecto al peligro sísmico de la zona, aunque hay fuertes indicios de que han ocurrido eventos históricos importantes en el noroeste del Pacífico . Los humedales sumergidos y las terrazas marinas elevadas ilustran la presencia de eventos pasados, y la datación por radiocarbono de las capas de roca ha revelado que tuvieron lugar tres eventos sísmicos en los últimos 2000 años, siendo el evento más reciente el terremoto de Cascadia de 1700. La placa Gorda está atravesando un proceso de deformación intraplaca y experimenta grandes terremotos intraplaca que pueden ser el resultado de la compresión norte-sur de la corteza oceánica a lo largo de la Zona de Fractura de Mendocino. [6] [8]
La región cercana a la unión triple experimenta una alta sismicidad, con más de 60 terremotos de intensidad VI ( fuerte ) o mayor o magnitudes ≥ 5,5 desde 1853. El sismo principal en la secuencia (11:06 am hora de verano del Pacífico ) ocurrió en tierra, a 4 kilómetros (2,5 millas) al oeste de Petrolia a una profundidad de 10,5 kilómetros, y estuvo entre un número poco frecuente de terremotos con soluciones de plano de falla que transmitieron evidencia de deslizamiento en la zona de subducción de Cascadia. Si bien el mecanismo focal indicó deslizamiento en una falla de empuje que golpea N.10°O con una inclinación superficial de 13° al este-noreste, la ruptura probablemente se propagó al oeste, según la ubicación del sismo principal en el límite sureste de la zona de réplica . La investigación de más de 1.200 estudios del área de la Costa Norte condujo a la asignación de una calificación de intensidad de IX ( Violento) en la escala Mercalli modificada para la región cercana a Petrolia. [8]
En oposición al sismo principal que se localizó en tierra, los dos grandes temblores de réplica de deslizamiento de rumbo ocurrieron a la mañana siguiente (12:41 am y 4:18 am PDT) y se localizaron en alta mar, 30 km (19 mi) al oeste del sismo principal dentro de la placa Gorda. Ambos temblores (M6.5 y 6.6) fueron de intensidad VIII ( Severo ), ocurrieron a una profundidad de 20 kilómetros (12 mi) y exhibieron un movimiento lateral derecho . De los varios miles de temblores de réplica en la secuencia, no se encontró que ninguno hubiera ocurrido en la Zona de Fractura de Mendocino, pero numerosos eventos se localizaron en la proyección este de esa falla. La duración de la ruptura del sismo principal se describió como nueve segundos suaves, mientras que las dos réplicas tuvieron rupturas más complejas y ligeramente más largas de 14 a 15 segundos. El hecho de que los dos eventos de deslizamiento siguieran a un evento de empuje indicó un fuerte acoplamiento de tensiones en los límites de las placas de América del Norte y Gorda, y subrayó la naturaleza enrevesada de las fallas interconectadas en esa área. [6] [8]
El evento inicial provocó que varias casas con estructura de madera en Scotia se desprendieran de sus cimientos, mientras que los porches de algunas otras casas se desprendieron. La planta de cogeneración de 25 MW que utilizaba productos de desechos de madera para abastecer tanto a la empresa maderera como a la ciudad sufrió daños y ambos aserraderos estuvieron cerrados durante varias semanas. En Rio Dell , al otro lado del río Eel desde Scotia, las fachadas de vidrio de las tiendas a lo largo de la calle principal se rompieron y numerosos edificios se deslizaron hacia una alcantarilla a lo largo de Monument Road. En Petrolia (la pequeña comunidad más cercana al epicentro) el almacén general (combinado con una oficina de correos y una gasolinera) fue destruido por el fuego, y en Fortuna , los daños ascendieron a $4 millones. Una parte de seis cifras de esa cifra se debió a las pérdidas en el gimnasio de la escuela secundaria. [9]
Los dos temblores secundarios que se produjeron a la mañana siguiente estuvieron separados por menos de cuatro horas y ambos causaron al menos tantos daños como el temblor principal. Tras el primer temblor secundario se desató un gran incendio en un centro comercial de Scotia que destruyó cuatro negocios, con un daño resultante estimado en 15 millones de dólares solo en ese lugar, y fue la mayor desgracia financiera individual de la secuencia de terremotos. El suministro de agua en Rio Dell se interrumpió cuando se cortó la tubería principal en el estribo del puente del río Eel y los cortes de energía se extendieron por todo el condado de Humboldt . Algunos duraron apenas unos segundos, mientras que otros duraron horas, pero el rendimiento de la planta hidroeléctrica en el embalse de Ruth se consideró aceptable, y la energía que no se generó localmente no se vio afectada. [10]
Los daños se estimaron en 75 millones de dólares, un tercio de los cuales se debió a puentes y carreteras, y el resto de los costos estaban relacionados con la estructura. La Cruz Roja Americana recopiló estadísticas de daños en el condado y los totales incluyeron 906 casas y apartamentos dañados. Casi la mitad de ellos sufrieron daños graves y otras 200 casas fueron destruidas. En Petrolia, la oficina de correos, tres negocios y 44 casas fueron destruidas, y otras 68 residencias resultaron dañadas. En Ferndale , 29 casas se desprendieron de sus cimientos y 126 resultaron dañadas, junto con 51 negocios. En Rio Dell, 127 edificios resultaron dañados o destruidos. Con 98 casas y 41 negocios que experimentaron algún tipo de daño, la ciudad de Fortuna experimentó pérdidas por un total de 3,8 millones de dólares. Eureka y Arcata (a 25 millas (40 km) al norte del valle del río Eel) sufrieron daños leves y no hubo heridos, mientras que las comunidades no incorporadas de Weott y Carlotta informaron daños de menos de 2 millones de dólares en conjunto. [11] [12]
Como el terremoto más grande en California desde el evento de octubre de 1989 en las montañas de Santa Cruz , el sismo principal cerca de Petrolia produjo algunos de los movimientos de tierra más altos jamás registrados (en ese momento) por el Programa de Instrumentación de Movimiento Fuerte de California (CSMIP). Catorce estaciones CSMIP existentes que comprenden 84 sensores de movimiento fuerte registraron el evento, diez de las cuales eran estaciones de respuesta terrestre. Las cuatro restantes estaban ubicadas en estructuras, incluido un paso elevado de la autopista 101 en Rio Dell, una presa, un supermercado de una planta en Fortuna y un edificio residencial de 5 plantas en Eureka. El supermercado, el edificio residencial y la presa estaban a 28, 50 y 75 kilómetros de distancia del epicentro respectivamente, y registraron aceleraciones máximas de 0,46 g , 0,34 g y 0,15 g . Un acelerógrafo en el paso elevado de Painter Street (un puente de hormigón, a 24 km (15 mi) del epicentro) registró una aceleración de campo libre de 0,55 g y un instrumento en la estructura detectó un pico amplificado de 1,23 g durante el sismo principal. [13]
La estación CSMIP Cape Mendocino se instaló en 1978 y estaba ubicada a solo 4 kilómetros (2,5 millas) del epicentro en la pendiente de una cresta en las cordilleras costeras . Los instrumentos allí habían sido montados en una plataforma de hormigón adyacente a una carretera y permanecieron firmemente asegurados a la plataforma de roca después de los temblores. Un deslizamiento de tierra se produjo a 50 metros (160 pies) del dispositivo y dejó escombros en la carretera, pero la falta de rocas grandes cerca del instrumento y la falta de grietas en las rocas cerca de la plataforma dejaron a los geólogos sin una explicación clara para la lectura del componente vertical extraordinariamente alta de 1,85 g . El acelerómetro analógico triaxial que estaba en uso estaba físicamente limitado a ese valor y las tres trazas tenían valores uniformemente significativos a los tres segundos de la grabación. Una prueba de laboratorio del sismómetro realizada después del terremoto y una inspección del acelerograma ampliado fotográficamente revelaron que el límite se alcanzó dos veces, con una desviación máxima de 31 mm, cuando la aguja rebotó en la masa de la unidad. Una extrapolación del registro vertical condujo a una estimación de aceleración máxima de 2,2 g para ese sitio, y la unidad finalmente fue reemplazada por un dispositivo digital de mayor capacidad. [13]
La secuencia de terremotos causó deslizamientos de tierra generalizados desde la costa hasta el este de Scotia y desde el extremo norte de la cuenca del río Eel cerca de Thompson Hill hasta el sur de Petrolia. La mayoría de estos eran deslizamientos de tierra existentes que se habían reiniciado y los más grandes fueron derrumbes o fallas del plano de estratificación a lo largo de los acantilados costeros. Varios derrumbes entre Guthrie Creek y Oil Creek se extendieron desde los acantilados hacia la costa por una distancia de 150 metros (490 pies), dejando parte del deslizamiento erosionado por el oleaje. La carretera entre Ferndale y Petrolia estuvo cerrada durante más de una semana, donde alrededor de seis deslizamientos de tierra, en su mayoría menores, bloquearon el paso, y la propia carretera sufrió daños leves debido al deslizamiento o asentamiento del relleno de la carretera en algunos casos. Uno de los deslizamientos más grandes ocurrió a lo largo de las vías del tren en los acantilados de Scotia donde se habían producido deslizamientos anteriores. Ese deslizamiento también tardó aproximadamente una semana en despejarse. [14]
Durante una prospección realizada después del terremoto, se detectaron evidencias de elevación costera cuando se descubrieron organismos intermareales muertos y en descomposición a lo largo de las playas de la región epicentral. Investigaciones posteriores revelaron que una porción de 15 km (9,3 mi) de la costa entre el cabo Mendocino y cerca de Punta Gorda se había elevado hasta 1 m (3 pies 3 pulgadas) cerca de la porción media, y cantidades decrecientes cerca de las porciones exteriores del área afectada. Se han encontrado evidencias de eventos anteriores en forma de terrazas marinas secuenciales a lo largo de la costa, con eventos periódicos que crearon plataformas hace 300, 1700, 3000 y 5000 años antes del presente. No se encontraron rupturas superficiales durante la vigilancia aérea, pero se observaron características de expansión lateral en un canal cerca de la desembocadura del río Eel. [14]
El sismo principal generó un pequeño tsunami que fue registrado por las estaciones de medición del nivel del mar de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica en las costas del norte de California, Oregón y Hawái. La serie de olas llegó por primera vez a la costa en la estación North Spit en Eureka después de un tiempo de viaje de 26 minutos, pero las mayores oleadas se observaron justo al norte en Crescent City y llegaron cerca de la marea baja , una condición que habría reducido el riesgo si las oleadas hubieran tenido una capacidad destructiva. El primer paquete de energía llegó a esa ubicación en 47 minutos y tuvo una altura máxima de ola de 35 cm (14 pulgadas), y un segundo paquete, más grande, llegó más tarde con una amplitud máxima de 53 cm (21 pulgadas). Las olas también se detectaron al sur en el interior de la bahía de San Francisco en Alameda, pero con un retraso considerable (135 minutos después del sismo principal), debido a las aguas poco profundas de la bahía y la plataforma que rodea la entrada de la bahía. La velocidad a la que se desplaza un tsunami está directamente relacionada con la profundidad del agua que atraviesa. El tsunami se detectó más al sur, en Monterey, por ejemplo, después de un tiempo de viaje de tan solo 64 minutos, debido a las aguas más profundas de la costa y de la bahía de Monterey . [15]
A 3.720 kilómetros (2.310 millas) de distancia, el tsunami fue perceptible en la isla hawaiana de Maui en Kahului . La ubicación de las islas se encuentra en una ruta de gran círculo que también es perpendicular a la región de tierra (presuntamente) elevada en la costa cerca del cabo Mendocino y cualquier energía distribuida sería más fuerte en esa dirección. No se detectó ningún tsunami en el atolón Johnston , a 5.050 kilómetros (3.140 millas) del cabo Mendocino en el océano Pacífico norte, pero los registradores de presión del fondo registraron una amplitud máxima de 0,4 cm (0,16 pulgadas) en 4.000 metros (13.000 pies) de agua en el golfo de Alaska , con 3,75 horas de tiempo de viaje. Si bien las olas generadas por el terremoto fueron limitadas, el evento demostró la rápida aparición de peligros de tsunami, lo que dio poco tiempo a los residentes costeros para prepararse. En este caso, las olas más fuertes llegaron a la costa de Crescent City entre tres y cuatro horas después de la oleada inicial, pero es posible que ocurra lo contrario, es decir, que las primeras olas sean las más fuertes. También se detalló que el peligro de las olas puede ser de larga duración, y que la acción de las olas puede durar más de ocho horas. [16]
La falla de Mendocino es sísmicamente activa y se producen principalmente terremotos pequeños y moderados, pero el mayor evento que se asoció inequívocamente con la falla fue el terremoto de magnitud 6,9 del 1 de septiembre de 1994, a 125,8 de longitud oeste. Las réplicas de ese evento, con sus correspondientes mecanismos focales de deslizamiento de rumbo dextral, ocurrieron más al este y cerca de la unión triple de Mendocino. Otro gran evento (de magnitud 7,3 a 7,6) ocurrió el 31 de enero de 1922 (con una réplica de magnitud 7+ al día siguiente), pero las fuentes de estos temblores no pudieron determinarse con precisión, ya que los primeros sismógrafos no llegaron a la zona hasta 1932. Debido a que sus epicentros se encontraban en alta mar, todos estos eventos causaron pocos daños, aunque se sintieron en una amplia zona. Los eventos anteriores de la placa Gorda incluyen los choques de 6,8 y 7,1 grados del 13 de julio y el 17 de agosto de 1991 y el evento de 7,3 grados del 10 de noviembre de 1980 al oeste de Arcata. [6] [7]
Fuentes