Un riesgo sísmico es la probabilidad de que ocurra un terremoto en un área geográfica determinada, dentro de un período de tiempo determinado y con una intensidad de movimiento del suelo que supere un umbral determinado. [1] [2] Con un riesgo así estimado, el riesgo puede evaluarse e incluirse en áreas como códigos de construcción para edificios estándar, diseño de edificios más grandes y proyectos de infraestructura, planificación del uso de la tierra y determinación de tarifas de seguros. Los estudios de riesgo sísmico también pueden generar dos medidas estándar de movimiento del suelo anticipado, ambas abreviadas de manera confusa como MCE; el más simple, probabilístico, Terremoto Máximo Considerado (o Evento [3] ), utilizado en códigos de construcción estándar, y el Terremoto Máximo Creíble, más detallado y determinista, incorporado en el diseño de edificios más grandes e infraestructura civil como represas o puentes. Es importante aclarar de qué MCE se está hablando. [4]
Los cálculos para determinar el riesgo sísmico fueron formulados por primera vez por C. Allin Cornell en 1968 [5] y, dependiendo de su nivel de importancia y uso, pueden ser bastante complejos. [6] Primero se examina el entorno geológico y sismológico regional en busca de fuentes y patrones de ocurrencia de terremotos, tanto en profundidad como en la superficie a partir de registros sismográficos ; en segundo lugar, se evalúan los impactos de estas fuentes en relación con los tipos de suelo y roca geológica local, el ángulo de pendiente y las condiciones del agua subterránea. De este modo, se determinan y dibujan en mapas zonas de potencial similar de sacudidas sísmicas. La conocida falla de San Andrés se ilustra como una zona elíptica larga y estrecha de mayor movimiento potencial, como muchas áreas a lo largo de los márgenes continentales asociadas con el anillo de fuego del Pacífico . Las zonas de mayor sismicidad en el interior continental pueden ser el sitio de terremotos intraplaca ) y tienden a dibujarse como áreas amplias, según registros históricos, como el terremoto de Nuevo Madrid de 1812 , ya que las fallas causales específicas generalmente no se identifican como fuentes de terremotos.
A cada zona se le asignan propiedades asociadas con el potencial de la fuente: cuántos terremotos por año, el tamaño máximo de los terremotos ( magnitud máxima ), etc. Finalmente, los cálculos requieren fórmulas que proporcionen los indicadores de riesgo requeridos para un tamaño y una distancia de terremoto determinados. Por ejemplo, algunos distritos prefieren utilizar la aceleración máxima , otros utilizan la velocidad máxima y los usos más sofisticados requieren ordenadas espectrales de respuesta.
El programa informático integra entonces todas las zonas y produce curvas de probabilidad para el parámetro clave del movimiento del suelo. El resultado final da una "posibilidad" de superar un valor dado durante un período de tiempo específico. Los códigos de construcción estándar para propietarios de viviendas pueden estar preocupados por una probabilidad de 1 en 500 años, mientras que las plantas nucleares analizan el marco temporal de 10.000 años. Se puede obtener un historial sísmico a más largo plazo mediante paleosismología . Los resultados pueden presentarse en forma de un espectro de respuesta del suelo para su uso en análisis sísmico .
Variaciones más elaboradas sobre el tema también analizan las condiciones del suelo. [7] Es probable que se experimenten movimientos de tierra más altos en un pantano blando en comparación con un sitio de roca dura. Los cálculos de riesgo sísmico estándar se ajustan hacia arriba cuando se postulan terremotos característicos . Las áreas con un alto movimiento de tierra debido a las condiciones del suelo también suelen estar sujetas a fallas del suelo debido a la licuefacción . La falla del suelo también puede ocurrir debido a deslizamientos de tierra inducidos por terremotos en terrenos empinados. Los deslizamientos de tierra de gran superficie también pueden ocurrir en pendientes bastante suaves, como se vio en el terremoto de Viernes Santo en Anchorage, Alaska , el 28 de marzo de 1964.
En un análisis de riesgo sísmico normal destinado al público, el término "terremoto máximo considerado" o "evento máximo considerado" (MCE) para un área específica es un terremoto que se espera que ocurra una vez cada aproximadamente 2500 años; es decir, tiene una probabilidad del 2 por ciento de ser superado en 50 años. El término se utiliza específicamente para los códigos de construcción generales, que las personas ocupan comúnmente; los códigos de construcción en muchas localidades requerirán que los edificios no esenciales se diseñen para "prevenir el derrumbe" en un MCE, de modo que el edificio permanezca en pie, lo que permite la seguridad y el escape de los ocupantes, en lugar de la supervivencia estructural completa del edificio.
Un MCE mucho más detallado y estricto es el que se refiere a "terremoto máximo creíble", [8] [9] que se utiliza en el diseño de rascacielos e infraestructuras civiles de mayor tamaño, como represas, donde una falla estructural podría generar otras consecuencias catastróficas. Estos MCE pueden requerir la determinación de más de un evento sísmico específico, dependiendo de la variedad de estructuras incluidas. [10]
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Algunos mapas publicados por el Servicio Geológico de los Estados Unidos muestran una aceleración máxima del suelo con una probabilidad de excedencia del 10 % en 50 años, medida en metros por segundo al cuadrado . Para algunas partes de los EE. UU., el Proyecto Nacional de Mapeo de Riesgo Sísmico de 2008 dio como resultado mapas de riesgo sísmico que muestran una aceleración máxima (como porcentaje de la gravedad ) con una probabilidad de excedencia del 2 % en 50 años.
Temblor , una empresa fundada en 2014, ofrece una clasificación de riesgo sísmico para todos los estados limítrofes de Estados Unidos. Este servicio es gratuito y no contiene publicidad para el público. La clasificación de riesgo "está hecha en función de la probabilidad de experimentar un temblor fuerte (aceleración máxima del suelo de 0,4 g) en 30 años, según el modelo de riesgo NSHMP de 2014 del USGS". [11]
También existen mapas globales de riesgo sísmico, que presentan de manera similar el nivel de ciertos movimientos del suelo que tienen una probabilidad del 10% de excederse (o una probabilidad del 90% de no excederse) durante un período de 50 años (que corresponde a un período de retorno de 475 años). [12]
{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )Definiciones de terremotos, Universidad Estatal de Oregon