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Sismologa Regional
CAP 2. SISMOLOGIA REGIONAL
INTRODUCCION
En Bolivia la sismologa se inicia con la instalacin de un
sismmetro mecnico
en la cripta de la iglesia de los jesuitas en la ciudad de La
Paz; el padre P.M.
Descotes dirige la construccin de los primeros sismmetros
mecnicos que
realizan los hermanos jesuitas Tordosa y Lizarralde; en mayo de
1913 se obtiene
en el observatorio San Calixto los primeros sismogramas en papel
ahumado; a
partir de ese ao se registra todos los terremotos ocurridos en
Bolivia y los pases
vecinos y en ciertas ocasiones tambin se registra los grandes
terremotos
ocurridos a nivel mundial. Hasta los aos sesenta el Observatorio
estuvo
registrando los terremotos solo en dos estaciones ssmicas, una
instalada en la
ciudad de La Paz y otra instalada en Sucre (por algunos aos), a
partir de los
aos setenta, dos estaciones de la cooperacin de los EE.UU. se
integran a la
primera estacin una instalada en la zona de Seguencoma de La Paz
y otras en
Peas en el Altiplano de La Paz; estas ltimas estaciones fueron
de mejor calidad
y amplificaban las seales entre cincuenta mil y doscientos mil
veces el
movimiento del suelo. A partir de 1975 gracias a la cooperacin
de Francia se
hace posible la instalacin de una red de tres estaciones ssmicas
de alta
ganancia en el valle de Zongo, prximo a la ciudad de La Paz, las
que amplifican
las seales hasta un milln de veces el movimiento del suelo; esto
permite
registrar muy pequeos terremotos con origen en la regin central
del pas.
Con la instalacin de la estacin sismolgica del Observatorio de
San Calixto en
La Paz, Bolivia pasa a formar parte del grupo de naciones
dedicadas a registrar
los fenmenos telricos que se desarrollaron en el interior del
planeta. Para
Bolivia comienza la sismologa instrumental, que con el correr
del tiempo dar
lugar a un amplio archivo de registros ssmicos
En los aos ochenta la pequea red ssmica de la cooperacin de
Francia s
amplia con otras cuatro estaciones, una se instala en el nevado
Illimani (Chanca),
otra cerca de Tiahuanaco (Gloria), otra en el sur del pas cerca
de Tupiza
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(Mochara) y la otra al norte de Santa Cruz (San Ignacio). Una
estacin americana
(La Paz) contina funcionando en la plataforma de Milluni, cerca
de la ciudad de
La Paz.
REDES DE MEDICION SISMICA
En la actualidad en nuestro pas se tiene once estaciones
equipadas de
sismgrafos que registran seales de velocidad, las cuales son
operadas por el
Observatorio de San Calixto y distribuidas de la siguiente
manera:
Red Francesa: Que cuenta con siete estaciones de tipo vertical y
corto periodo.
Figura 2.1.
Red americana: Cuenta con una sola estacin situada en Milluni
prxima al
Huayna Potos; esta estacin es de banda ancha con tres
componentes una
vertical y dos horizontales. Figura 2.1
Red de Cochabamba: Esta red est compuesta de tres estaciones de
corto
periodo con tres componentes (una vertical y tres horizontales).
Sus ubicaciones
son: en la localidad de Bombeo, en el cerro de San Miguel y en
el centro de
Apacheta (Sacaba). Cabe hacer notar que esta red, fue instalada
luego del sismo
de Aiquile. Figura 2.1
FIGURA 2.1: Distribucin de las estaciones ssmicas en el pas
(Mapa elaborado por el Observatorio de San
Calixto)
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TABLA 2.1: Estaciones Ssmica de Bolivia FUENTE: OBSERVATORIO DE
SAN CALIXTO
La estacin BOA se encuentra instalada sobre el suelo grantico
del Huayna
Potos (roca dura) con un paquete de sedimentos sueltos de muy
poco espesor,
las frecuencias caractersticas en la estacin es 11.3763.018 hz.
(Frecuencia alta), que da lugar a periodos cortos de 0.0879
seg.
La estacin BOB se encuentra instalada sobre un suelo de las
mismas
caractersticas que la estacin BOA pero a una altura diferente.
La frecuencia
caracterstica del suelo de la estacin esta entre 14.931.81 hz.
(Frecuencia alta), y periodos cortos de 0.06698 seg.
Las estaciones BOF y BOE se encuentran sobre suelo sedimentado
de espesor
considerable. Las dos estaciones presentan frecuencias bajas,
entre 2.4006
0.335 hz. para BOF 3.95 0.447 hz. para BOE, que dar periodos
mayores que en este caso de las estaciones BOE y BOF son de 0.416 y
0.253 seg.
respectivamente.
Las estaciones BOD y MOC se encuentran tambin sobre suelo
sedimentario pero
ms compacto, las frecuencias de estas estaciones son las ms
bajas con valores
ESTACIN CDIGO LATITUD LONGITUD ALTURA COMPONENTE SSMOMETRO
La Paz,
Milluni LPAZ 16 17 16.6 68 07 50.4 4740
BB-ZNS-EW-
SP-Z
Teledyne/Geotech
54000, GS-21
Zongo BOA 16 16 09.7 68 07 26.5 4397 SP-Z-NS-EW ZM500,HM500
Banderani BOB 16 08 39.6 68 07 58.4 3960 SP-Z ZM500
Gloria BOD 16 38 14.6 68 35 53.2 4230 SP-Z ZM500
Chanca BOE 16 48 45.7 67 58 55.6 4325 SP-Z ZM500
Collana BOF 16 57 14.5 68 20 16.8 4480 SP-Z ZM500
San
Ignacio
SIV 15 59 28.7 61 04 19.9 520 SP-Z ZM500
Mochara MOC 21 15 00.0 65 38 16.8 3580 SP-Z ZM500
SIMBOLOS Y ANOTACIONES
SP = Corto Periodo
BB = Banda Ancha
Z = Vertical
NS = Norte Sur
EW = Este Oeste
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de 2.4150.353 Hz. y 1.811 0.217 Hz. dando lugar a periodos
altos, en el orden del 0.414 seg. y 0.552 seg. en cada caso.
La estacin SIV se encuentra sobre basamento cristalino del
Escudo Brasileo, su
frecuencia caracterstica est en el rango de 2.3880.34 Hz. dando
lugar a periodos bajos de aproximadamente 0.0807 seg.
TECTONICA DE BOLIVIA
No se puede hablar de la amenaza ssmica de la ciudad de La Paz
sin antes conocer
un poco las caractersticas tectnicas de las fuentes de amenaza
ssmica, es as
que se presentara una descripcin unidades geolgicas- tectnicas
de Bolivia, luego
se har una pequea descripcin de la sismicidad en la regin de
Bolivia.
Tectnica Bolivia corresponde a tres grandes unidades
geolgicas-tectnicas, que son:
La Cordillera de los Andes Centrales Las Llanuras Chaco-Benianas
El escudo Brasileo
Estas a su vez estn divididas en siete provincias geolgicas:
Cordillera occidental Altiplano Cordillera Oriental Sub-Andino
Llanuras Chaco- Benianas Serranas Chiquitanas Escudo Brasileo
La cordillera occidental est conformada principalmente por rocas
volcnicas y
mesetas volcnicas, la cordillera oriental est compuesta por
rocas paleozoicas
(Consata) y grandes grupos granticos al centro y sur formada por
rocas de edad
ordovcica (Cordillera centro Oriental), en su parte central
presenta cuencas
sedimentarias de edad cuaternaria (Arque, Tiquipaya, Quiroga,
Sucre), similar al sur
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(Tupiza, Cordillera de Chichas); las estribaciones de la
Cordillera Central se
denomina Subandino compuesta principalmente por rocas
sedimentarias de edad
paleozoica, fuertemente falladas y fracturadas (Yacuiba); al
extremo este: Subandino
norte y central se presentan depsitos terciarios de pie de monte
(Chapare). El
Altiplano es una meseta correspondiente a una fosa tectnica
levantada, de la edad
mesozoica; est localizado entre la Cordilleras Occidental y
Oriental, rellenadas con
rocas sedimentarias de edades desde el paleozoico al terciario y
cubiertas por
depsitos cuaternarios (Oruro).
Las Llanura del ChacoBeniano son planicies, con rocas cmbricas,
cubiertas por
depsitos cuaternarios aluviales (Cobija y Santa Cruz de la
Sierra); a lo largo del ro
Beni el basamento precmbrico est cubierto solo por rocas
terciarias. Las Serranas
Chiquitanas estn compuestas por las ms viejas rocas precmbricas
en Bolivia,
localizadas en las llanuras orientales.
El escudo Brasileo est compuesto por rocas precmbricas, que
forman la base del
continente sudamericano; la parte aflorante en Bolivia se
denomina Escudo de
Guapor.
Bolivia est sobre la Placa tectnica de Sudamrica y sometida a
esfuerzos
tectnicos debidos a la subduccin de la Placa de Nazca Figura
2.2; estos esfuerzos
originan los grandes lineamientos y fallas; los rumbos de los
planos de falla son
paralelos (en su mayora) y perpendiculares al eje de la
Cordillera de los Andes
centrales. La mayora de los sismos bolivianos sentidos estn
asociados a fallas
superficiales, las zonas de Tupiza, frontera con Chile y la
frontera con Per
presentan sismos de profundidad intermedia. La zona sud-este de
Bolivia presenta
principalmente sismos profundos, pero los sismos destructores de
Yacuiba son
asociados con fallas superficiales.
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Figura 2.2: Emplazamiento Tectnico Esquematizado
Geologa Estructural Para el caso del estudio de las fallas en el
territorio nacional el observatorio de San
Calixto a identificado 14, fallas de importancia en el sector
nacional las cuales son
descritas en el cuadro a continuacin.
Nombre de la Falla Longitud en Km. Tipo de
Falla
Terremoto Potencial
Mximo
Achacachi 15 Normal 6,4
Huarina 15 Inversa 7,4
Cochabamba 31,8 Normal 6,8
Kenko 1,5 Normal 5,1
San Francisco 3 Normal 5,5
Quebrada Minasa 3,7 Normal 5,6
Tarija 43,5 Normal 7
Peas 53,6 Normal 7,1
Llojeta 1 Normal 4,7
Escoma 26,6 Normal 6,7
Rio Beni 71,3 Normal 7,4
Ingavi 0,67 Normal mayor a 6,5 calculado
con rechazo
Mandeyapecua 486 Inversa 8,1
Amachuma 40 Normal 7
Tabla 2.1: Fallas del En Bolivia
SISMICIDAD E HISTORIA SISMICA DE BOLIVIA
Aunque Bolivia no ha sido castigada por los movimientos ssmicos,
pases limtrofes
como Chile y Per, han tenido mucha mayor actividad que los otros
pases vecinos.
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Muy pocos sismos han sido de gran magnitud, pero los ha habido y
se aproxima a
casi mil los sismos que cada ao se pueden localizar dentro de
Bolivia. La tabla 2.1
presenta un resumen de los sismos histricos ms importantes de
los que se tiene
registr:
Sismo del 10 de noviembre del ao 1650: Cuando la capital del
alto Per hoy Sucre
es afectada por un movimiento ssmico importante, en la cual se
raja la bveda de la
catedral de los espaoles. En aquella oportunidad no se indic si
hubo vctimas
fatales o mayores daos a la poblacin.
Sismo del 14 de enero 1845 un terremoto causa alarma en la
ciudad de Santa Cruz,
causando daos en varias casas, una serie de relatos acompaan al
terremoto de
mayor magnitud; segn el relato de los testigos.
Sismo de febrero de 1877: Un terremoto, al parecer muy fuerte,
es sentido en la
poblacin de San Antonio (hoy Villa Tunari), Por la dcada de
estos aos se indica
que aparentemente un fuerte terremoto habra sido sentido en
Aiquile, destruyendo la
iglesia, que tuvo que ser reconstruida.
AO MES DIA MAGNITUD INTESIDAD
OBSERVACIONES (Mw) (Mercalli)
1909 Mayo 17 6.9 VII Sismo a 250 km. De profundidad, sentido en
Tupiza y Tarija
1909 Julio 23 5.8 VI En Sipe Sipe destruccin: muertos y
heridos
1923 Septiembre 2 6.8 VI En Mapiri y Consata fuerte sacudida
profundidad 150 km.
1925 Octubre 25 5.2 V En Aiquile ligeros daos en casas de
adobe
1929 Febrero 19 5.2 VI Fuerte en Warnes(Santa Cruz)
1932 Diciembre 25 5.4 VI Fuerte en Colquechaca (Potos), varias
replicas
1937 Noviembre 3 5.4 VI Fuerte en Consata
1942 Diciembre 25 5.8 VII Fuertes movimientos en la ciudad de
Cochabamba
1943 Febrero 18 6.1 VII Causo destruccin en la ciudad de
Cochabamba
1947 Febrero 24 6.4 VIII Consata destruido se sinti fuerte en La
Paz
1948 Marzo 27 6.1 VII Destruccin de Sucre
1949 Noviembre 7 5 V Fue sentido en la Florida (Santa Cruz)
1956 Agosto 23 5.8 VI Fuerte en Consata
1957 Agosto 26 4.6 VII En Postresvalle varias casas de adobe
destruidas
1958 Enero 6 5 VI En Pasorapa algunas casas de adobe fueron
destruidas
1958 Septiembre 1 5.2 VII Daos en Aiquile, pobladores huyen a
Mizque
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1970 Marzo 6 4.7 VI Dos muertos en Anjara(N. De Potos), cerca
deTtinquipaya
1972 Mayo 12 5 VI Alarma en la ciudad de Cochabamba, algunos
daos
1976 Febrero 22 5.2 VI En Aiquile y poblaciones cercanas algunos
daos
1976 Junio 30 4.7 V En Arque ligeros daos en casas de adobe
1981 Julio 23 5 VI Sobre el rio Ivirgarzama la losa central del
puente desplazada
1982 Agosto 23 4.4 V En la ciudad de Oruro provoco la caida de
objetos livianos
1983 Mayo 19 4.3 V En Huaacoma y Caripuyo (Norte de Potos) caus
alarma
1984 Junio 27 4.6 V En Sabaya (S.O de Oruro) algunas casas de
adobe rajadas
1985 Agosto 19 5.5 VI En Monteagudo derrumbes, un muerto por
desborde del ro
1986 Diciembre 9 5.8 VI Cerca de Villa Tunari ondas en e remanso
de los ros
1986 Junio 19 5.5 VI Fuerte en Villa Tunari, Chimore y Puerto
Villaroel
1987 Agosto 22 4.8 V En Forestal(oeste de Santa Cruz) ligeros
daos
1991 Diciembre* 21 5 VI En Bermejo algunas casas de adobe fueron
agrietadas
1994 Junio** 9 8.3 VI Sismo de foco muy profundo fue sentido en
toda Bolivia
1995 Noviembre 6 5.4 VI En Cujumo S.O de Oruro casas de adobe
destruidas
1998 Mayo 22 6.5 VIII Entre Aiquile, Totora y Mizque cerca de 80
muertos
Tabla 2.2: Principales sismos de Bolivia (observatorio de San
Calixto)
Sismo del 26 de noviembre de 1884: Un gran temblor ocurre
nuevamente en Sucre; se supone que su foco se encontraba en
Tarabuco donde la bveda de la
iglesia quedo completamente abierta.
Sismo del 9 de junio de 1994: Los sismlogos han dado mucha
importancia a este sismo ocurrido al norte de La Paz. Se trata de
un sismo de foco a la profundidad de
636 km. Alcanz una intensidad V MM en la zona epicentral, se
sinti incluso en el
Canad y en las antpodas (Manila, Bangkok y Hong Kong). En la
estacin ssmica
de Pasadena California, la aceleracin instantnea alcazo 0.08
gals y en Cathedral
Caves Missuri 0.2 gals entre un rango de frecuencias de 0.1 a 1
hz. (1 segundo de
periodo a 10 segundos). Resulta sorprendente una aceleracin tan
grande a
distancias del orden de diez mil Km. Aunque no represente un
peligro para las
construcciones. En la estacin de LPB de Seguencoma en la ciudad
de La Paz a
unos 300 km. al sur del epicentro, se registraron ondas de muy
largo periodo en la
componente vertical. Para el sismo del 9 de julio se calcul una
magnitud de 8.3.
Haca diecisiete aos que no se registraba ningn sismo de esa
magnitud. Adems
se sabe que el sismo ocurri en un sitio donde no se tena idea de
que nunca
hubiese habido otro. Es el primer sismo profundo que se sinti
con bastante
intensidad en todo el territorio de Bolivia, en particular en
todas las capitales del pas,
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en edificios altos del centro de la ciudad de La Paz lo
sintieron claramente, como si
se tratase de un terremoto local. Los edificios oscilaron
suavemente haciendo que las
personas se sintiesen suspendidas en el aire.
Sismo del 22 mayo de 1998: Diez terremotos de aproximadamente
con una magnitud de 4.2 afectaron a la regin central del pas,
causando daos en las
localidades de Aiquile, Mizque, Totora y todas las zonas
circundantes con esta
regin. Las magnitudes ms importantes registradas fueron Ms=6.4,
Ms= 5.6 y
mb=5.3. Fue el terremoto ms destructivo en la historia de
Bolivia (que slo cuenta
con 49 temblores y terremotos registrados oficialmente) y una de
las peores
tragedias en lo que va del siglo, no slo por la manera en que
sucedi sino por el
lugar en que sucedi. La regin central del valle cochabambino
presenta una corteza
heterognea estando asentada en un suelo blando, con sedimentos
residuales de un
lago antiguo, estando asentadas en un suelo que presenta una
fuerte deformacin.
Los primeros informes demuestran que se daaron 70-80% de los
edificios en Totora
y Aiquile, y aproximadamente 50% de los edificios sufrieron
rajaduras en su
estructura.
LA AMENAZA SISMICA EN BOLIVIA
Para analizar la amenaza ssmica en Bolivia es importante conocer
las fuentes
ssmicas que pueden o podran amenazar o representar un riesgo a
la ciudades del
pas, debido a esto en este trabajo se tomara un cuenta dos tipos
de amenaza una
local que estar representada por las fuentes sismognicas que se
encuentran en el
pas y otra exterior ms concretamente de los pases vecinos de
Chile y Per.
Amenaza local Segn los estudios realizados por el Observatorio
de San Calixto, se considera once
fuentes sismognicas (Zonas donde los sismos presentan un origen
comn y estn
asociados a una estructura geolgica). No se considera las zonas
de las fronteras
con las repblicas de Per y Chile porque se tiene escasos datos
macro ssmicos y
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son de menor importancia dentro del rea de epicentros. La parte
de Bolivia
(Departamento de Cochabamba) fue dividida en cuatro fuentes
sismognicas.
Las relaciones de intensidades ssmicas con las distancias fueron
estudiadas por
muchos autores los cuales coinciden en el uso de la siguiente
ecuacin general
(Minaya 1985):
logcbaII 0 (2.1)
Donde I() es la intensidad ssmica a la distancia desde el
epicentro, Io es la intensidad epicentral (mxima intensidad), y a,
b, c son parmetros apropiados para
cada zona; a es definida como una funcin de la profundidad focal
(h), b es el
coeficiente relacionado con el esparcimiento geomtrico y c el
coeficiente de
absorcin.
Debido a que existe una variacin en la profundidad de los sismos
sentidos es
necesario trabajar con la distancia Epicentral (D)
Resultando:
DlogcDbaIDI 0 (2.2) Para determinar las relaciones entre Io y la
magnitud calculada para las ondas de
cuerpo (Mb), se utiliz la relacin de Gutenberg y Richter
(1956).
110 embaI (2.3) Donde a1 y e1 son constantes apropiadas para
cada zona
Reemplazando (5.3) en (5.2):
DlogcDbambaDI 21 (2.4)
Donde:
12 eaa Los coeficientes a, b, c, a1, a2 y e1 fueron determinados
por un ajuste de mnimos
cuadrados (Minaya 1985).
Es as que analizando los mapas de distribucin de los sismos de
Bolivia sentidos,
Geolgico-Tectnico simplificado y reas de mximas intensidades
observadas
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Sismologa Regional
(Minaya 1985), para el estudio se determinaron once fuentes
sismogenicas (zonas
donde los sismos presentan un origen comn y estn asociados a una
nica
estructura geolgica), no se consideraron las zonas de las
fronteras de la repblica
de Chile y Per por que se tiene escasos datos macro ssmicos. El
nombre de cada
fuente se tom de la localidad ms importante dentro del rea de
epicentros. La
zona del departamento de Cochabamba fue dividida en cuatro
fuentes
sismognicas (Minaya 1985). Fig 2.3
Figura 2.3: Fuentes sismognicas Bolivia
En las zonas de Cobija y Oruro no existen suficientes datos
macro ssmicos porque
los pocos sismos que se dan son locales. Considerando cada
fuente sismognica y
usando la ecuacin general 2.4 se calcularon las grficas de
curvas de atenuacin
realizando una variacin de la magnitud ssmica segn la escala de
Richter en un
intervalo de 8 a 3 con lo cual se pudo obtener las curvas de
atenuacin para
distintas magnitudes. Luego se ubic la distancia desde la fuente
sismognica a la
ciudad de La Paz para obtener un valor de intensidad aproximada.
Con este
procedimiento podemos calcular las magnitudes que se llegaran a
presentar en la
66 W
66 W68 W70 W
22S
20S
CH
ILE
18S
16S
PER
U
14S2
12S
11
70 W
10S
68 W
VI
Posible Limite de
60 W62 W64 W
ARGENTINA
IV
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Sismologa Regional
ciudad de La Paz si se produciran sismos de una determinada
magnitud en la
fuente sismognica. A continuacin se muestra las curvas de
atenuacin de las tres
fuentes sismognicas que afectan a la ciudad a La Paz en caso de
un evento
ssmico.
Figura 2.4: Curvas de atenuacin zona de Consata
Figura 2.5: Curvas de atenuacin zona de Tiquipaya
-
Sismologa Regional
Figura 2.6: Curvas de atenuacin zona de Quiroga
La tabla 2.2 muestra los resultados del estudio de la atenuacin
ssmica para las
once fuentes sismognicas como se puede observar de las once solo
tres tienen un
efecto sobre la ciudad de La Paz.
Tabla 2.3: Resultados del clculo de la intensidad ssmica para
las once fuentes sismognicas de Bolivia
Se puede observar que la zona de mayor amenaza ssmica para la
ciudad de La Paz
se encuentra en la fuente sismognica de Consata, para una
magnitud promedio de
Mw=6 se podra esperar una intensidad de V (Sentido fuera de las
casas; objetos
suspendidos oscilan mucho, lquidos en recipientes se perturban y
llegan a
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Sismologa Regional
derramarse, los estantes se caen). Esta definicin nos muestra
que la amenaza
ssmica para el caso ms desfavorable es de media a baja, pero se
debe tomar en
cuenta que este efecto se puede agravar si a esto le sumamos
estructuras no
preparadas para efectos ssmicos. La segunda amenaza ssmica est
ubicada en la
zona Cochabamba, que para una magnitud promedio de Mw=6 se
presenta una
intensidad de II (Sentido por pocas personas en reposo, en
edificios altos o en
posiciones desfavorables). La cual no presenta un efecto muy
peligroso en las
estructuras de la ciudad.
Amenaza exterior En el anterior acpite se analiz la amenaza
ssmica existente para la ciudad de La
Paz debido a las fuentes sismognicas locales, igual o mayor
amenaza presenta
fuentes sismognicas exteriores concretamente en el Norte de
Chile como en el Sur
de Per, estas producen sismos que son sentidos con relativa
intensidad en la
ciudad de La Paz, muy especialmente en los edificios de mediana
a gran altura. Los
terremotos que se producen en esta zona son debidos a la friccin
de las Placas de
Nazca y Sudamericana, debido a que estos sismos se producen a
una profundidad
baja, es que estos causan grandes repercusiones en la superficie
Figura 2.7
Figura 2.7: Mapa de sismos y sus correspondientes profundidades
(1999-2000) Fuente: USGS
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Sismologa Regional
Figura 2.8: Corte A-A Fuente: USGS
Las zonas de las costas de Chile y Per, liberan grandes
cantidades de energa pero
se han detectado que existen grandes lagunas donde no ha
existido una liberacin
energa por un periodo de tiempo, el ultimo evento fue registrado
en 1869, periodo
bastante largo, esto generara una potencial amenaza para la
ciudad de La Paz.
Figura 2.9: Vaco existente en el codo de Arica
2007
2001
2007
1950
1995
?????
?????
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Sismologa Regional
En el figura 2.9 se muestra una brecha ssmica en dos zonas
importantes: Al norte
del codo de Arica donde segn datos el terremoto ms reciente de
una magnitud
mayor a siete ocurri en 1868. Y al sur al codo de Arica tambin,
donde no se
presentan sismos de magnitud mayor a siete desde 1877.
Para el estudio de la amenaza ssmica exterior se analizara el
terremoto de
Antofagasta y en funcin a los datos obtenidos se calculara una
curva de atenuacin
para ver su efecto sobre la ciudad de La Paz bajo distintas
magnitudes.
El da mircoles 14 de noviembre de 2007, se produce un terremoto
de magnitud
Mw=7.7 en la regin de Antofagasta Chile, de acuerdo al mapa
mostrado en la Figura
2.10, se presentaron las siguientes intensidades:
Figura 2.10: Escala de intensidades sismo de Antofagasta-Chile
fuente: USGS
Un resumen de las magnitudes apreciadas para las distintas
ciudades de la regin se
muestra en la Tabla 2.3
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Sismologa Regional
Ciudad Pas Dist. Prom.
(km)
Intensidad Promedio Mw=7.7
Intensidad Promedio Mw=8.5
Intensidad Promedio Mw=9.5
Tocopilla Chile 37 IX X XI
Mejillones Chile 46 VIII IX X
Maria Elena Chile 66 VII VIII IX
Baquedano Chile 90 VII VIII IX
Calama Chile 99 VII VIII IX
Antofagasta Chile 171 VI-VII VII-VIII IX
Iquique Chile 219 VI VII VIII
Tai Tai Chile 230 VI VII VIII
Huara Chile 315 IV-V V-VI VI-VII
Alto Hospicio Chile 350 V VI VII
Chaaral Chile 430 IV-V V-VI VI-VII
Arica Chile 450 IV-V V-VI VI-VII
Caldera Chile 540 IV-V V-VI VI-VII
Copiapo Chile 575 IV V VI
Tierra Amarilla Chile 580 IV V VI
La Paz Bolivia 654 II-III III-IV IV-V
Cochabamba Bolivia 657 III IV V
Arequipa Per 666 III-IV IV-V V-VI
Huasco Chile 794 III IV V
Vallenar Chile 796 III IV V
Freirina Chile 799 III IV V
Alto del Carmen Chile 801 III IV V
La Higuera Chile 821 III IV V
La serena Chile 866 III IV V
Coquimbo Chile 880 III IV V
Via del Mar Chile 1210 II-III III-IV IV-V
Valparaiso Chile 1215 II-III III-IV IV-V
Santiago Chile 1251 II-III III-IV IV-V
Talagante Chile 1276 II-III III-IV IV-V
Lima Per 1357 II-III III-IV IV-V
Talca Chile 1477 II III IV
Concepcin Chile 1652 II III IV
Tabla 2.4: Intensidades percibidas para el terremoto de
Antofagasta-Chile
En funcin a los valores medidos de la tabla 2.4 se puede
realizar un ajuste a una
curva logartmica, La desventaja de este ajuste de curva es que
la ecuacin obtenida
no se encuentra en funcin a la magnitud, por tanto solo es
validad para un valor
constante de magnitud, lo que imposibilita realizar una variacin
para otros valores
de magnitudes. Figura 2.11
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Sismologa Regional
Figura 2.11: Curvas de atenuacin terremoto de Antofagasta
La tabla 2.2 muestra que la amenaza para la Ciudad de La Paz
para una Magnitud
de 8.5 est en el orden de III a IV, lo que representa una
amenaza bastante
moderada para la ciudad, ahora bien, si tomamos en cuenta que
presumiblemente el
siguiente movimiento ssmico suceder en las zonas de Arica o
Arequipa este riesgo
aumentara considerablemente debido a que estas zonas se
encuentran a una
distancia menor.
LA DEMANDA SISMICA
Para realizar la representacin de la capacidad ssmica de la
ciudad de La Paz se
presentaran los espectros para la nueva norma ssmica NBDS-06,
con los cuales se
generara los acelerogramas sintticos, este procedimiento es el
ms adecuado para
obtener una accin ssmica adecuada.
Mapas de amenaza ssmica Al no contar con un catlogo con el cual
se pueda generar un mapa adecuado de
amenaza la Norma Boliviana de Diseo Ssmico utilizo un catlogo
oficial publicado
en 1989 por el Observatorio San Calixto que recopila datos
ssmicos desde el ao
1975 hasta el ao 1985, adems para la mejora la informacin ssmica
se aument el
y = -1.733Ln(x) + 15.008 Mw=9.5
y = -1.733Ln(x) + 16.008 Mw=8.5
y = -1.733Ln(x) + 17.008 Mw=7.7
0
2
4
6
8
10
12
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
INTE
NSI
DAD
(MM
)
DISTANCIA EPICENTRAL(Km)
CURVAS DE ATENUACION (ANTOFAGASTA)
La Paz
-
Sismologa Regional
catalogo parcial con datos de sismos histricos, es decir de
eventos ssmicos
registrados desde el ao 1650 hasta el presente (Grandi-06). En
funcin a estos
datos y adems utilizando una relacin emprica con la cual se
pueda calcular las
aceleraciones que genera cada sismo en superficie Mc Guire:
1.30Mb0.64 25Re472a Donde:
a: aceleracin pico del Terreno(PGA) cm/seg2
Mb: Magnitud Mb
R: Distancia hipocentral (para nuestro caso la profundidad)
Km
En funcin a este procedimiento se puedo generar un mapa de
aceleraciones Figura
2.12
Figura 2.12: Mapa de aceleraciones Bolivia fuente: NBDS-06
Las aceleraciones mostradas en los mapas representan las
aceleraciones mximas
pico del terreno (PGA), pero para la construccin de espectros
suavizados se
utilizara el valor de la aceleracin pico efectiva (PEA), la cual
representa un valor
menor que el PGA, para el caso de periodos comprendidos entre
0.1 y 0.5 el valor de
PGA y PEA es aproximadamente igual (ATC, 1978).
-
Sismologa Regional
Las figuras 2.10 nos muestra que el Departamento de La Paz se
encuentra dividido
en una zona de amenaza ssmica intermedia a baja ver Tabla
2.4
Zonas de Amenaza Ssmica PGA
Baja Menor a 0,1
Intermedia Entre 0.1 a 0.2
Alta Mayor 0.2
Tabla 2.5: Clasificacin de las zonas de Amenaza Ssmica
(AIS-1998)
CONCLUSIONES
Por los datos antes mostrados por medio de mapas de riesgo
ssmico e
intensidades mximas se concluye que en el pas existen dos zonas
de
peligrosidad ssmica importantes.
La primera situada haca el norte del departamento de La Paz,
regin de Consata
Mapiri, con intensidades probables superiores al grado VIII M.M
y aceleraciones
hasta del 50 % del 5% de la aceleracin de la gravedad.
La segunda en el centro del pas, Valle de Cochabamba, donde la
mayor
probabilidad de ocurrencia alcanza el grado VI de intensidad y
un 30 % de la
aceleracin del 5 % de la gravedad. Cabe hacer notar que en el
pasado
afectivamente stas fueron las intensidades mximas que se
experimentaron con
ms frecuencia en ambas regiones del pas. Otras dos regiones de
inters que
seguramente estn influenciadas por la sismicidad de los pases
vecinos, (norte
de Chile y norte de Argentina), son las ubicadas al sur y
suroeste del pas.
