NAPRED553.F37

)1 0.2 (5374)I. No. 8

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FASCICULO

No. 2

S SMOS

PROCED::

Director General del CENAPRED

Lic. Salvador Pomar Fernández

Coordinador de Difusión

Lic. Ricardo Cícero Betancourt

Colaboradores

Colaboración Técnica Carlos Gutiérrez, MiguelA. Santoyo, Robe rto Quaas; Edición a Cargode: Violeta Ramos Radilla y Javier LaraEspinosa

(DCENAPRED!tiLlSIF.:

ADQUIS.: 5.i ^ ^ i/ CONTENIDO

FECHA:

Página

Introducción 1

Constitución Interna de la Tierra 2

Deriva de los Continentes 3

Relación entre la Tectónica de 5Placas y la Sismicidad Mundial

Ondas Sísmicas 6

Tipos de Sismos 8

-Maremotos 9

Escalas de Intensidad y Magnitud 10

Zonas Sísmicas en el Mundo 12

-Riesgo Sísmico en México 14

-Regionalización Sísmica 15

-La Brecha Sísmica de Guerrero 16

Instrumentación Sísmica 17

PUBLICADO POR EL CENTRO NACIONAL DE PREVENCION DEDESASTRES DE LA SECRETARIA DE GOBERNACION

AV. DELFIN MADRIGAL N° 665 COL. PEDREGAL SANTODOMINGO, DELEGACION COYOACAN, MEXICO, D.F. C.P. 04360TELEFONOS65851 27 6 58 51 67 FAX5548041

DIRECTORIO DEL CENAPREDDIRECCION GENERAL Lic. Salvador Pomar Fernández; COORDINACION DE INVESTIGACION Dr. Roberto Meli Piralla; COORDINACION DE CAPACITACION Profa. AnaMaría García Cervantes; COORDINACION DE DIFUSION Lic. Ricardo Cícero Betancourt; COORDINACION DE ENLACE NACIONAL Ing. Arturo López-Portillo y Contreras;COORDINACION DE ASUNTOS INTERNACIONALES Lic. Enrique Solórzano Mier; COORDINACION ADMINISTRATIVA Lic. Alfonso Ibarmea Blancas; COORDINACIONJURIDICA Lic. Jorge Víctor Galeano Brandi.

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INTRODUCCION *biL

México por su ubicación geográfica esta sujeto a diversosfenómenos naturales que pueden derivar en una situación dedesastre; entre las calamidades a las que mayormente estáexpuesto el territorio nacional resaltan los sismos, que tienen unlugar especial a lo largo del tiempo, tanto por su frecuencia, comopor los desastres a que han dado origen, particularmente el quevivió la ciudad de México en septiembre de 1985.

La presencia de fallas geológicas y la acción de las placascontinentales son factores siempre presentes en la dinámica dela naturaleza de nuestro país. En la capital, a esos elementos sesuman las características del subsuelo y la gran densidadpoblacional, originando una situación de riesgo sísmico.

Frente a ese panorama, la acción gubernamental se orienta ainformar y capacitar a la ciudadanía para enfrentar con eficacialos procesos telúricos con base en conocimientos objetivos. Elpropósito particular del fascículo que hoy llega a sus manos, esgeneralizar la información sísmica más reciente y contribuir a la--^\consolidación de una Cultura de Protección Civil en la que " , NAC./ oN4'

de sustentarse las acciones en pro de la Preve •.: de

BIBLIOTECACada uno de los artículos de esta edición abordan ; -ctos

distintos y complementarios sobre la dinámica de nuestro .•,Fen la búsqueda de una visión de conjunto que estamos seN DF

contribuirá al desarrollo de la Protección Civil en México. Con lafinalidad de enriquecer el contenido de nuestras publicaciones, elCentro Nacional de Prevención de Desastres agradecerá el envíode sus opiniones y comentarios a:

Av. Delfín Madrigal número 665, Colonia Pedregal de SantoDomingo, Delegación Coyoacán, México Distrito Federal CódigoPostal 04360, teléfonos 658 51 27, 658 51 67 y 554 83 90, faxnúmero 554 80 41.

Desastres.

ATMOSFERA

HIDROSFERA

MANTO

NUCLEO EXTERNO

2,900 5,200

KILOMETROS KILOMETROS KILOMETROS

CENAPRED

CONSTITUCIONINTERNA DE LATIERRA

El conocimiento que actualmente se tienedel interior de la Tierra es el resultado deun gran número de estudios científicos,en su mayoría basados en lapropagación de las ondas sísmicas através de los materiales terrestres. Deesta forma ha sido posible determinar sucomposición y dividirla en varias capasconcéntricas; éstas son:

CORTEZAEsta comienza en la superficie y llegahasta una profundidad promedio de 35km, pudiendo ser mayor en algunaszonas continentales como las cadenasmontañosas y menor en los océanosdonde llega a un espesor de 10 km. Lacorteza es completamente sólida yfracturable.

NUCLEO EXTERNOTiene un espesor aproximado de 2300km. y está comprendido entre 2900 y los5200 km. de profundidad. Con base endatos sismológicos se ha podido inferirque es líquido. Esto puede deberse acondiciones de alta temperatura.

NUCLEO INTERNOEste es el centro de la Tierra y tiene undiámetro de 2340 km. Según se hacalculado, se encuentra en estado sólido.

MANTOComprende desde la parte inferior de lacorteza hasta una profundidad de 2900km. Debido a la condiciones detemperatura y presión a las cuales seencuentran los materiales del manto,éstos se hallan en un estado entre sólidoy plástico.

Para los fines de la actividad sísmica esde particular importancia la cubierta rígidade nuestro planeta, constituida por lacorteza y la parte superior del manto.

Esta recibe el nombre de Litósfera ytiene un espesor promedio de 100 km.

2

®CENAPRED

DERIVA DE LOS

CONTINENTES

Sir Francis Bacon, en 1620, reconocióque claramente existía correspondenciaen la forma de las líneas de la costaatlántica de América y las de Africa,observe la figura derecha.

Tomando como base lo anterior, AlfredWegener desarrolló, en 1912, la Teoríade la Deriva Continental, tambiénconocida como Tectónica de Placas.Wegener de profesión meteorólogo,propuso que la litósfera se encuentradividida, formando una especie demosaico de sectores rígidos, conocidoscomo placas, las cuales se mueven entresí con desplazamientos promedio dealgunos centímetros por año. Esto,después de varios millones de años, llegaa cambiar la distribución de loscontinentes y océanos, observe la figurainferior.

3

qiCENAPRED

Weneger también explicó el mecanismoque impulsa a las placas. Para entenderesto, observe la figura inferior donde semuestra que la litósfera se desplazasobre la parte viscosa del manto debidoal arrastre provocado por las corrientesde convección. Estas corrientes son lasque transmiten el calor del interior de laTierra hacia las partes superiores de ésta,transportando materiales calientes(profundos) a profundidades menores ymateriales a menor temperatura haciaprofundidades mayores.

Los límites de las placas NO coincidencon los límites de los continentes; unasola placa puede contener porciones decontinentes y porciones de océanos.

Los límites o márgenes entre las placaspueden ser de tres tipos:

A) DIVERGENTES: en donde las placasse están separando; un ejemplo son lascordilleras oceánicas.

B) CONVERGENTES o de subducción:donde una de las placas se introducedebajo de otra. Como ejemplo se tiene elcaso de la penetración de la placa deCocos bajo la placa de Norteamérica enla costa occidental de nuestro país.

C) TRANSFORMACION o transcurrentes:donde dos placas se mueven entre sílateralmente, como por ejemplo la falla deSan Andrés, que afecta a nuestro país enla península y Golfo de Baja California.

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ESQUEMA DE LOS DIFERENTES LIMITES ENTRE PLACAS

CENAPRED

RELACION ENTRE LA TECTONICA DE

PLACAS Y LA SISMICIDAD MUNDIAL

FIGURA No. 7. Continentes y placas litosléricas - El mapa muestra las cordilleras centro-oceánicas, las losas marinas y lasprincipales placas en que se divide la corteza terrestre (Adaptado de J. F. Dewey, 1972, Rel. 2.4).

La litósfera está dividida, como ya se mencionó, en varias placas (como se muestra enla figura superior), cuyo desplazamiento alcanza velocidades del orden de varioscentímetros por año. En los límites entre placas, esto es, donde hacen contacto unascon otras, se generan fuerzas de fricción que mantienen atoradas dos placasadyacentes, produciendo grandes esfuerzos en los materiales (ver figurainferior).Cuando dichos esfuerzos sobrepasan la resistencia de la roca, o cuando sevencen las fuerzas de fricción se produce la ruptura violenta y la liberación repentina dela energía acumulada. Esta es irradiada desde el foco (o hipocentro) en forma deondas que se propagan en todas direcciones a través del medio sólido de la Tierra.Estas ondas son conocidas como ondas sísmicas.

5

CENAPRED

ONDAS SISMICAS

Al ocurrir un sismo, tres tipos básicos deondas producen la sacudida que sesiente y causa daños, de ellos, sólo dosse propagan en todas direcciones en elinterior de la Tierra por lo que sonllamadas ondas internas. La más rápidade las ondas internas es la onda primariau onda "P".

La principal característica de esta onda esque comprime y expande la roca, enforma alternada, en la misma dirección enque viaja. Estas ondas son capaces deviajar a través de las rocas sólidas asícomo de líquidos, por ejemplo losocéanos o magma volcánico. Además,las ondas "P" son capaces detransmitirse a través de la atmósfera, porlo que en ocasiones son percibidas porpersonas y animales como un sonidograve y profundo.

La segunda onda llamada secundaria uonda "S" viaja a menor velocidad que la"P" y deforma los materiales, mientras se

Onda P

r compn,t,enMedio no perturbado

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Diagrama ilustrando la forma del movimiento de los materiales para terrestreslos cuatro tipos de ondas sísmicas (De Bruce A. Bolt, Nuclear Explosions andEarthquakes. W. H. Freeman and Company, 1976).

Los desastres pueden Interrumpirlas comunicaciones

fENAP1D

propaga, lateralmente respecto de sutrayectoria. Por esta razón este tipo deondas no se transmite en líquidos ni engases.

Cuando ocurre un terremoto la onda "P"se siente primero, con un efecto deretumbo que hace vibrar paredes yventanas.

Algunos segundos después llega la onda"S" con su movimiento de arriba haciaabajo y de lado a lado, que sacude lasuperficie del suelo vertical yhorizontalmente. Este es el movimientoresponsable del daño a lasconstrucciones.

El tercer tipo de ondas sísmicas es el delas llamadas ondas superficiales, quetienen la característica de propagarse porla parte más superficial de la cortezaterrestre, disminuyendo la amplitud de sumovimiento a medida que la profundidad

aumenta. Las ondas superficialesgeneradas por el terremoto se puedenclasificar en dos grupos. El primero es elde ondas Love, llamadas así en honor asu descubridor, el Físico A.E.H. Love, lascuales deforman las rocas de la mismamanera que las ondas "S". El segundo esde ondas Rayleigh, en honor a LordRayleigh, que tienen un movimientovertical similar al de las olas del mar. Lasondas superficiales viajan más despacioque las ondas internas y, de éstas, lasondas Love son las más rápidas.

Las ondas Rayleigh, debido a lacomponente vertical de su movimiento,pueden afectar cuerpos de agua, porejemplo lagos, mientras que las Love(que no se propagan a través del agua)pueden afectar la superficie del aguadebido al movimiento lateral de la rocaque circunda lagos y bahías.

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qiCENAPRED

TIPOS DE SISMOS concentración de fuerzas en una regiónlimitada.

2. Sismos Volcánicos.

Los sismos se pueden clasificar, conbase en su origen, en NATURALES yARTIFICIALES. Los sismos de origennatural son los que en general liberanuna mayor cantidad de energía y, portanto, sus efectos en la superficie sonmayores.

Los sismos de origen naturalpueden ser tres tipos:

1. Sismos Tectónicos.

Estos acompañan a las erupcionesvolcánicas y son ocasionadosprincipalmente por el fracturamiento derocas debido al movimiento del magma.Este tipo de sismos generalmente nollega a ser tan grande como losanteriores.

3. Sismos de Colapso.

Son los producidos porderrumbamiento del techo de cavernas yminas. Generalmente, estos sismosocurren cerca de la superficie y se llegana sentir en un área reducida.

Son aquellos producidos por lainteracción de placas tectónicas. Se handefinido dos clases de estos sismos: losinterplaca, ocasionados por una fricciónen las zonas de contacto entre las placas,de la manera descrita anteriormente, y losintraplaca que se presentan lejos de loslímites de placas conocidos. Estossismos, resultado de la deformacióncontinental por el choque entre placas,son mucho menos frecuentes que losinterplaca y, generalmente de menormagnitud.

Un tipo particular de sismos intraplacason los llamados locales, que sonproducto de deformaciones de losmateriales terrestres debido a la

Sismos Artificiales

Son los producidos por el hombre pormedio de explosiones convencionales onucleares, con fines de exploración,investigación, o explotación de bancosmateriales para la industria (por ejemplo,extracción de minerales). Las explosionesnucleares en ocasiones son lossuficientemente grandes para serdetectadas por instrumentos en diversaspartes del planeta, pero llegan a sentirsesólo en sitios cercanos al lugar depruebas.

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@CENAPRED

MAREMOTOS CEN ^^^^^^^+.EDk' i. 'J ^

*bibl ote cQ*

Los maremotos, también conocidos como Tsunamis, son la consecuencia de un sismotectónico bajo el fondo del océano; éste llega a mover el agua como si fuera empujadapor un gran remo. Las olas provocadas se propagan a partir de los alrededores de lafuente del terremoto a través del océano hasta que llegan a la costa. Allí, su alturapuede llegar a ser hasta de 30 metros, como sucedió en Japón a finales del siglopasado.

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CENAPREb

ESCALAS DE

INTENSIDAD YMAGNITUD

Por otro lado, con el objeto de compararel tamaño de los terremotos en todo elmundo, es necesaria una medida que nodependa, como la intensidad, de ladensidad de población y del tipo deconstrucción. La manera de medir altamaño real de un sismo tiene que vercon la cantidad de energía liberada y esindependiente de la localización de losinstrumentos que lo registren.

Generalmente, al describir un gran sismo,además de su epicentro se mencionanvalores de magnitud e intensidad; estosdos últimos términos representanfenómenos distintos.

La intensidad de un sismo está asociadaa un lugar determinado y se asigna enfunción de los efectos causados en elhombre, en sus construcciones y engeneral, en el terreno en dicho sitio. Estamedida resulta un tanto subjetiva, debidoa que la forma de medirse depende de lasensibilidad de cada persona y de laapreciación que se tenga de los efectos.

La primera escala de intensidad fuepropuesta en 1883 por S. de Rossi y F.Forell, con grados de 1 al 10. Más tarde,G. Mercalli propone, en 1902, otra escalacon doce grados, la que fue modificadapor H. Hood y F. Newmann en 1931 paraconstrucciones más modernas. Esta esconocida como Escala de MercalliModificada, la que ahora esampliamente utilizada.

Una escala estrictamente cuantitativa,aplicable a sismos ocurridos en regioneshabitadas o no, fue desarrollada porCharles Richter, utilizando las amplitudesde las ondas registradas por unsismógrafo. Richter, en 1932, definió laescala de Magnitud, basado en lamedición de un gran número de sismosen la costa de California. Hoy el uso de lamagnitud ha sido más allá de estosmodestos comienzos. La conveniencia dedescribir el tamaño de un terremoto porun número (la magnitud), ha requeridoque el método se amplíe a otros tipos desismógrafos por todo el mundo.Consecuentemente, se tiene unavariedad de escalas de magnitud. Estasno tienen límite superior ni inferior,aunque el tamaño de un terremoto está,ciertamente, limitado en su extremosuperior por la resistencia de las rocas dela litósfera.

En este siglo, los terremotos de mayormagnitud han ocurrido en China en 1920(M = 8.5), Chile en 1960 (M = 8.5) yAlaska en 1964 (M = 8.6).

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ESCALA DE INTENSIDADMERCALLI MODIFICADA

ABREVIADA

Valor de la intensidad y la descripción

No sentido excepto por algunas personas bajo circunstancias especialmente favorables. (I de la escala Rossi-Forel)

II. Sentido sólo por muy pocas personas en posición de descanso, especialmente en los pisos altos de los edificios. Objetossuspendidos delicadamente pueden oscilar . (I a II de la escala Rossi-Forel )

Ill. Sentido muy sensiblemente en interiores, especialmente en los pisos altos de los edificios, pero mucha gente no loreconoce como un terremoto. Automóviles parados pueden balancearse ligeramente. Vibraciones como al paso de uncamión. Duración apreciable. (Ill. de la escala Rossi-Forel)

IV. Durante el día sentido en interiores por muchos, al aire libre por algunos. Por la noche algunos se despiertan. Platos,ventanas, puertas agitados; las paredes crujen. Sensación como si un camión pesado chocara contra el edificio.Automóviles parados se balancean apreciablemente. (IV a V de la escala Rossi-Forel )

V. Sentido por casi todos, muchos se despiertan. Algunos platos, ventanas y similares rotos; grietas en el revestimiento enalgunos sitios. Objetos inestables volcados. Algunas veces se aprecia balanceo de árboles, postes y otros objetos altos. Lospéndulos de los relojes pueden pararse. (V a VI de la escala Rossi-Forel )

VI. Sentido por todos, muchos se asustan y salen al exterior. Algún mueble pesado se mueve; algunos casos de caída derevestimientos y chimenea dañadas. Daño leve. (VI a VII de la escala de Rossi-Forel )

VII. Todo el mundo corre al exterior. Daño insignificante en edificios de buen diseño y construcción; leve a moderado enestructuras corrientes bien construidas; considerablemente en estructuras pobremente construidas o mal diseñadas; serompen algunas chimeneas. Notado por personas que conducen automóviles. ( VIII de la escala Rossi-Forel )

VIII. Daño leve en estructuras diseñadas especialmente; considerable en edificios corrientes sólidos con colapso parcial; grandeen estructuras de construcción pobre. Paredes separadas de la estructura. Caída de chimenea, rimeros de fábricas,columnas, monumentos y paredes. Muebles pesados volcados. Eyección de arena y barro en pequeñas cantidades.Cambios en pozos de agua. Conductores de automóviles entorpecidos ( VIII + a IX de la escala Rossi-Forel )

IX. Daño considerable en estructuras de diseño especial; estructuras con armaduras bien diseñadas pierden la vertical; grandeen edificios sólidos con colapso parcial. Los edificios se desplazan de los cimientos. Grietas visibles en el suelo. Tuberíassubterráneas rotas. (IX + de la escala Rossi-Forel )

X. Algunos edificios bien construidos en madera destruidos; la mayoría de las obras de estructura de ladrillo, destruidas conlos cimientos; suelo muy agrietado. Carriles torcidos. Corrimientos de tierra considerables en las orillas de los ríos y enladeras escarpadas. Movimientos de arena y barro. Agua salpicada y derramada sobre las orillas. ( X de la escalaRossi-Forel )

XI. Pocas o ninguna obra de albañilería quedan en pie. Puentes destruidos. Anchas grietas en el suelo. Tuberías subterráneascompletamente fuera de servicio. La tierra se hunde y el suelo se desliza en terrenos blandos. Carriles muy retorcidos.

XII. Destrucción total. Se ven ondas sobre la superficie del suelo. Líneas de mira (visuales) y de nivel deformadas. Objetoslanzados al aire.

11

70

60

10

o

-160

-10

- 20

- 30

-40

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- 60

-70

(3%CENAPRED

ZONAS SISMICAS

EN EL MUNDO

A finales del siglo pasado y a principiosdel presente se establecieron estacionessismológicas en varios países alrededordel mundo, incluyendo a México.

Mediante sismógrafos de diferentes tiposse inició en esa época el registroinstrumental de las ondas sísmicasgeneradas por terremotos, tanto deorigen local como lejano, lo que permitiódeterminar en forma relativamenteprecisa la localización de los focossísmicos y su profundidad.

Con el tiempo se formó un mapa biendefinido que mostró la distribucióngeográfica de los sismos.

Desde el advenimiento de la sismologíamoderna, sorprendió a los investigadores

que al representar en un mapa los focosde los sismos registrados durante unperiodo de tiempo dado, estos seconcentraran siempre a lo largo defranjas relativamente angostas, indicandoen dichas zonas una alta sismicidad.Estas franjas, a su vez, limitan o separangrandes regiones oceánicas ycontinentales con actividad sísmicaescasa o nula.

La distribución de los focos, como seobserva en el mapa de la sismicidadmundial (figura superior), nos sugiere ladivisión de la superficie terrestre en unaserie de placas, lo cual apoya la teoría detectónica de placas explicadaanteriormente.

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a

qiCENAPRED

Podemos observar que la franja desismicidad más importante se encuentraen la periferia del Oceáno Pacífico. Estaabarca Patagonia y Chile en América delSur, Centroamérica, México, EstadosUnidos y Canadá; se extiende más allá deAlaska a través del arco de las IslasAleutianas, pasando por la Península deKamtchatka, Japón, Filipinas y NuevaZelanda en el sur. Esta zona sísmica estácaracterizada además, por actividadvolcánica intensa. Por esto es conocidacomo el Cinturón de Fuego del Pacíficoo simplemente Cinturón Circunpacífico.

Es claro que la sismicidad a escalamundial se concentra en zonas bien

definidas. En contraste, grandesregiones de la tierra están libres de

actividad sísmica o casi nuncaocurren sismos en ellas. Tal es elcaso de Brasil, norte y centro de

Canadá, Noruega, Suecia, oeste deAfrica y una gran porción de

Australia; por lo tanto estas sonconsideradas zonas "asísmicas".

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CENTRO NACIONAL DE PREVENCION DE DESASTRESI

CATALOGO DE TEMBLORES DEGRAN MAGNITUD EN MEXICO

25 mzo.1806

31 mayo 1818

4 mayo 1820

22 nov. 1837

9 mzo. 1845

7 abril 1845

5 mayo 1854

19 jun.1858

3 oct. 1864

11 mayo 1870

27 mzo.1872

16 mzo. 1874

11 feb.1875

9 mzo. 1879

17 mayo 1879

19 jul. 1882

3 mayo 1887

29 mayo 1878

6 sept. 1889

2 dic. 1890

2 nov. 1894

5 jun. 1897

24 enero 1899

Costa dc Colima-Michoacán

Costa de Colima Michoacán

Costa de Guerre ro

Jalisco

Oaxaca

Costa de Guerrero

Costa de Oaxaca

Norte de Michoacán

Puebla-Veracruz

Casta de Oaxaca

Costa de Oaxaca

Guerrero

Jalisco

Costa de Jalisco-Colima

Puebla

Guerrero-Oaxaca

Bavispe,Sonora

Guerrero

Costa de Guerrero

Costa de Guerrero

Costa de Oaxaca-Guerrero

Costa de Oaxaca

Costa de Guerre ro

75

7.7

7.6

7.7

75

7.9

7.7

75

73

7.9

7.4

73

75

7.4

7.0

73

73

72

7.0

7.2

7.4

7.4

7.9

Adaptado de Singh et al., (datos no publicados)

CENAPRED

RIESGO SISMICOEN MEXICO

A continuación se listan los sismos conmagnitudes mayores de 7 ocurridos en elpaís durante el siglo pasado y lo que vadel presente:

Se puede ver que nuestro país estáasociado a una gran zona generadora desismos y que éstos han ocurridoseguramente a lo largo de millones deaños.

La mayor parte de los sismos de grandesmagnitudes (mayores de 7, por ejemplo)y que son los que ocasionan grandesperjuicios para el hombre, tienenepicentros en la costa del Pacífico, a lolargo de Jalisco, Colima, Michoacán,Guerrero y Oaxaca. Sin embargo,también han ocurrido grandes sismos enel centro y sur de Veracruz y Puebla,partes norte y centro de Oaxaca,Chiapas, Estado de México y la penínsulade Baja California, especialmente en lazona fronteriza con los Estados Unidos.

En los Estados de Sinaloa, Zacatecas,Durango y Sonora la sismicidad es másbien escasa, aunque en éste últimoocurrió un sismo de magnitud 7.3 a finesdel siglo pasado. En los Estadosrestantes no se han originadomovimientos sísmicos de importanciaaunque algunos llegan a ser afectadospor los grandes sismos que se originanen otros regiones, como es el caso deNayarit, Guanajuato, Querétaro, Hidalgo,Tlaxcala y Tabasco.

La diferencia en número de sismos entreel presente siglo y el anterior se debemuy probablemente a falta de datos paraeste último periodo.

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Fig 13 Regionalización sísmico de México

KILOMETROS

CENAPRED

REGIONALIZACIONSISMICA

El territorio de la República Mexicana seencuentra clasificado de acuerdo alpeligro sísmico a que están sujetas lasconstrucciones y, en general, las obrasciviles que se planee realizar.

Se han establecido cuatro zonas,llamadas A, B, C, y D, las querepresentan zonas de menor a mayorpeligro. Estas se han definido,

básicamente, en función de la sismicidadpropia de cada región.

A esta clasificación se le conoce comoregionalización sísmica y tiene comoprincipal objetivo, junto con manuales deobras civiles proporcionar la informaciónnecesaria a los constructores para elcálculo de los valores con que se debediseñar cualquier obra, de tal manera queésta resulte suficientemente segura y sucosto no sea excesivo. Cabe aclarar quela regionalización citada es aplicable aestructuras construidas en terreno firme yno toma en cuenta el fenómeno deamplificación del movimiento sísmico porefecto de suelos blandos. Este fenómenopuede ser decisivo para el peligro sísmicode algunos puntos, como la ciudad deMéxico.

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(310ENAPRED

LA BRECHA

SISMICA DE

GUERREROESTUDIOS SOBRE SISMICIDAD EN EL VALLE DE MEXICO

Se conoce como brecha sísmica aquelsegmento de contacto entre placas en elque no se ha producido un temblor deimportancia (magnitud mayor de 7grados) en un lapso relativamentegrande, que para México losinvestigadores han definido como de másde 30 años. Cuando la brecha sísmicalibera su energía (produciendo untemblor) es necesario un nuevo periodode acumulación de energía hasta que sesobrepase la resistencia de las rocas y seorigine en el lugar un nuevo temblor.

Una de las brechas sísmicas que enMéxico puede producir unos o variossismos grandes en un futuro cercano esaquella de la Costa de Guerrero. Existeconsenso en la comunidad científica deque actualmente la Zona con mayorpotencial sísmico en nuestro país es laBrecha de Guerrero. En su porción

noroeste (Zihuatanejo-Acapulco) se hanoriginado grandes sismos en 1899, 1907,1908, 1909 y 1911, después no ha habidoen esa zona temblores importantes en losúltimos 80 años. En la porción sureste deesta brecha (desde Acapulco hasta loslímites con Oaxaca) no se han verificadoeventos de importancia después de losterremotos de 1957 y 1962.

La magnitud del sismo que se puedellegar a presentar, de acuerdo al tamañode la brecha, puede ser superior 8.0grados, aunque existe la posibilidad queen lugar de un sólo sismo se presentenvarios de menor magnitud en un periodorelativamente corto. Sin embargo esnecesario aclarar que no se puedeprecisar una fecha de ocurrencia parael temblor; solamente se establece enqué zonas existe mayor probabilidad deocurrencia.

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C10ENAPRED

INSTRUMENTACION ^^i^`: ^^Db,bí^^^^ca*

SISMICA

1. Instrumentos de registro

Para conocer las características de lasondas sísmicas es necesario registrarlasde tal forma que puedan ser estudiadasposteriormente y determinar así laduración del movimiento, sus direccionesprincipales, etc., para ello se empleanprincipalmente sismográfos yacelerógrafos. El sismográfo secaracteriza por su alta sensibilidad, esdecir, tiene la capacidad de ampliardecenas o cientos de miles de veces lavelocidad con que se mueve el terreno,ya sea a causa de un sismo cercano muypequeño o de uno grande pero lejano. Alos registros obtenidos con esteinstrumento se les llama sismogramas.Sin embargo, cuando ocurre un sismocercano y muy fuerte, el sismográfo noes capaz de registrarlo íntegramente yaque, por su gran sensibilidad, elinstrumento produce un sismogramasaturado.

Los acelerógrafos tienen la característica,a diferencia de los sismográfos, deregistrar la aceleración del suelo duranteun sismo no importando qué tan grandesea este. Generalmente son capaces deregistrar aceleraciones mayores que lagravedad terrestre, por lo que losacelerogramas obtenidos nunca seencuentran saturados.

Existen diversas formas de registro talescomo tiras de papel, cinta magnéticaanalógica o digital y película, siendo lasdos últimas comúnmente empleadas enacelerógrafos.

2. Redes de observación sísmica enMéxico.

Al conjunto de instrumentos de registrossísmicos (sismográfos o acelerógrafos),distribuidos en una zona determinadacon el objeto de analizar, ya sea lasismicidad local o regional, esdenominada "Red de ObservaciónSísmica". En México contamos conredes para análisis de sismos localesalrededor de presas así como en lanucleoeléctrica de Laguna Verde.

En el caso concreto de la Ciudad deMéxico, se pueden decir que, en el añode 1985, había instalados diezinstrumentos que registraron los sismosde los días 19 y 20 de septiembre; tresen Ciudad Universitaria, dos en la Central

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EST. No.10, ROMA —A, superficie

Fecha: 01 de abril de 1991Hora: 07:36:40.XX [GMT]

Amax (N—S): —4.49

[gals] (E—W): —4.88

(V): 3.14

Dur. 43.52 seg

RMASO401.1X1

CENAPRED

CENAPRED

de Abastos, dos en Tláhuac, uno en elsismológico de Tacubaya, otro cerca deViveros de Coyoacán y el último en laSecretaría de Comunicaciones yTransportes (SCT).

Con base en estos registros fue posibleadecuar sobre mejores bases elReglamento de Construcciones para elDistrito Federal, incorporando normas dediseño que permiten la construcción deestructuras más resistentes a lostemblores que frecuentemente afectan anuestra capital.

Sin embargo, dado que la respuestasísmica en diferentes zonas de la Ciudades variable, debido principalmente a lascaracterísticas del subsuelo, fuenecesario extender la Red Acelerográficade la Ciudad de México, para lo cual elInstituto de Ingeniería de la UNAM, afines de 1986 inició la instalación de 43acelerógrafos, la Fundación BarrosSierra, 40 que se encuentran ubicados

principalmente en centros deportivos,jardines y escuelas, de tal manera queedificaciones cercanas influyan lo menosposible en los registros. Tres estánalojados en el subsuelo.

A principios del año de 1987 la fundaciónICA inició la instalación de otras 30estaciones acelerográficas de superficie yde dos acelerógrafos bajo el terreno, unoa 20m y otro a 40m de profundidad por loque a fines de ese año, la Ciudadcontaba ya con 87 acelerógrafosdistribuidos en las zonas de terreno duro(al poniente de la Ciudad), en las áreasde terreno de transición y en las zonasen las que antiguamente se encontrabanlos lagos de Texcoco y de Xochimilco,con sus suelos arcillosos blandos.

A finales de 1989, el Centro Nacional dePrevención de Desastres inició lainstalación de 9 acelerógrafos desuperficie y 12 de pozo profundo (másadelante se amplía la información sobre

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(DI CENAPRED

la Red de Observación Sísmica delCENAPRED), lo que hace que en laactualidad la Ciudad de México cuentecon 108 aparatos de medición detemblores fuertes, considerando 2 másinstalados por el Instituto de Ingeniería.Gracias a esta red, desde el mes defebrero de 1988, se empezó a tenerinformación suficiente para analizarrespuesta sísmica del terreno de laCiudad, ya que el día 8 de ese mes fueregistrado un temblor leve queproporcionó información en más de 50sitios.

Posteriormente ha sido posible registrarotros temblores pequeños, como los del9 de marzo, 2 de mayo y 12 de agostode 1989, así como el 11 y 31 de mayo de1990 y un temblor moderado el 25 deabril de 1989. Desde luego no han sidolos únicos temblores en el Valle deMéxico, sino que han ocurrido muchosotros que únicamente pueden registrarlos sismógrafos que, como se dijoanteriormente, poseen una mayorsensibilidad que los acelerógrafos.

Esta Red ha permitido, a la fecha,conocer con mayor precisión ladistribución de algunos parámetros demovimientos sísmicos: aceleraciones,velocidades y desplazamientos máximos,así como la energía que afecta a lasconstrucciones y ha aportado muchosdatos que actualmente están utilizandolos investigadores en numerososestudios.

Adicionalmente se han colocadoacelerógrafos en algunos edificios, lo quepermitirá conocer con mayor exactitud elcomportamiento de las estructuras. Esto,sin duda, proporcionará información, enla medida que se registren más

temblores, para que los ingenieros y losinvestigadores especialistas lleven a cabolos análisis necesarios a fin de aportarelementos que permitan perfeccionargradualmente las normas de diseñocontenidas en el Reglamento deConstrucciones para el Distrito Federalen cada una de las zonas, de acuerdocon su riesgo sísmico especifico.

Red de Observación Sísmica delCENAPRED.

La red de observación sísmica delCENAPRED está compuesta por un totalde 15 estaciones autónomas de registroy un puesto centralizado de recepción yprocesamiento de la informaciónubicados en las instalaciones delCENAPRED. La Red a su vez estádividida en dos subredes.

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OICENAPRED

La primera esta subdividida en 5estaciones acelerográficasuniformemente distribuidas entreAcapulco-México. El propósitofundamental de este sistema es elregistro de los temblores en la zonaepicentral y el estudio de lascaracterísticas de propagación de lasondas sísmicas en su trayectoria hacia laCiudad de México. Las 5 quedaroninstaladas sobre roca firme. Losinstrumentos de medición sonacelerógrafos digitales trixiales de altaresolución con registro local einterconectados vía telefónica con elpuesto central de registro en elCENAPRED. Los equipos estáninstalados dentro de una caseta metálicay operan con celdas solares y baterías.

La segunda parte de la red deobservación sísmica está formada poruna subred de 10 estaciones instaladasen distintos puntos de la Ciudad deMéxico. La distribución de estaciones deesta subred, se hizo con base en lazonificación de la Ciudad y de acuerdo altipo de suelo a estudiar.

Los objetivos principales de este sistemason el estudio de las características delas ondas sísmicas incidentes en el Vallede México provenientes de la costa y elcomportamiento de distintos suelos bajoexitación sísmica. Por esta razón seinstalaron en la mayor de las estacionesno sólo acelerómetros en la superficie,sino también sensores triaxiales en pozosprofundos a diferentes profundidades.Los sensores de pozo menos profundose localizaron a la mitad del primerestrato blando de arcilla y los sensoresmás profundos a la mitad del estratoduro. En dos estaciones, la No. 9 y No.15 se instalaron también instrumentos enun edificio cercano a la estación conobjeto a estudiar su respuesta dinámica einteracción con el suelo durante unmovimiento fuerte. Las estacionesquedaron comunicadas al puesto centralde registro mediante enlaces detelemetría por radio. El suministro deenergía eléctrica es de la red comercial.

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CATALOGO DE SISMOS DE GRAN MAGNITUD ENMEXICO (1900-1979) SOLO ESTAN CONSIDERADOS

EVENTOS ENTRE LOS 15 Y LOS 20 GRADOS NORTE YLOS 943 A LOS 1055 GRADOS OESTE

FECHA

20 enero 190016 mayo 190014 enero 190315 abril 190726 mzo. 190827 mzo. 190830 julio 19097junio 191116 dic. 191119 nov. 19122junio 191629 dic. 191722 mzo. 192817 junio 19284 ago. 19289 oct. 192815 enero 19313 jun. 193218 jun. 193230 nov. 193426 julio 193723 dic. 193715 abril 194122 feb. 19436 enero 1948

14 dic. 195028 jul. 195711 mayo 1962

19 mayo 1962

6 julio 196423 ago. 19652 ago. 196830 enero 197328 ago. 197329 nov. 1978.

14 mzo. 197925 oct. 19817junio 1982

19 sept. 198521 sept. 1985

REGION

JaliscoJaliscoFrente Costa OaxacaCosta de GuerreroCosta de Gue rre roCosta de GuerreroCosta de Gue rreroJaliscoCosta de Gue rreroNorte Edo. MéxicoSur de VeracruzFrente Costa OaxacaOaxacaOxacaOaxacaOaxacaOaxacaJaliscoJaliscoFrente Cetas JaliscoOaxaca= cruzGuerrero-OaxacaMichoacánGuerre roGuerrero-Oaxaca

Guerrero-OaxcaGuerreroGuerrero

Guerrero

GuerreroOaxacaOaxacaMichoacánOaxaca-VeracruzCosta Oaxaca

Costa de Guerrero.Frente a la Costa de GuerreroGuerrero,Oaxaca

Frente a la Costa de MichoacánFrente a la Costa de Guerrero

MAGNITUD

7.97.48.18.08.17.57.47.77.57.07.17.77.57.87.47.67.88.27.87.07.37.57.77.57.0

7.37.57.0

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7.47.67.47.57.

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7.37.0

8.1

Tabla publicada por S.K Singh c ,_!

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Fascículo 2, editado por el Centro Nacional de Prevención de Desastres, seterminó de imprimir en la Editorial Osuna de Cervantes, en el mes de mayo

de 1991. La edición consta de 15,000 ejemplares. Estuvo al cuidado de laCoordinación de Difusión del Centro Nacional de Prevención de Desastres