Décimo aniversario del sismo del 4 de abril de 2010 «El Mayor-Cucapá»




Ciencias del mar y de la Tierra

El 4 de abril de 2010, a las 15:40 horas (tiempo local) ocurrió un sismo de magnitud 7.2 en el margen occidental del Valle de Mexicali, en la zona donde convergen las sierras El Mayor y Cucapá (de ahí su nombre), en Baja California.

El epicentro de este sismo se localizó 30 km al sur sureste de la ciudad de Mexicali, y está asociado a un sistema conformado al menos por siete fallas principales: Cucapá, Pescaderos, Borrego, Paso Superior, Paso Inferior, Dominio Delta e Indiviso (desconocida hasta esa fecha), y a varias fallas más pequeñas.

Este sistema se localiza en el límite de dos placas tectónicas, la Norteamericana y del Pacífico, que de acuerdo con distintos estudios geodésicos se desplazan horizontalmente 5 cm en promedio cada año una respecto a la otra (la Norteamericana hacia el sureste y la del Pacífico hacia el noroeste).

La ocurrencia de este sismo causó gran conmoción en la población de Baja California, en especial la que habita en el valle y en la ciudad de Mexicali. Fue el primero (y único hasta la fecha) de magnitud mayor a 7 ocurrido en Baja California del que se tienen registros instrumentales en nuestra región. En el norte de Baja California esto ocurrió gracias a dos redes: la Red Sísmica del Noroeste de México y la Red de Acelerógrafos del Noroeste de México, ambas operadas por el CICESE.

La primera estaba conformada por estaciones que detectaban la señal sísmica en tiempo real y la transmitían en formato digital hacia el centro de procesamiento ubicado en la ciudad de Ensenada. Las estaciones de la segunda, diseñadas para medir movimientos fuertes, registraban las señales sísmicas en el sitio de ubicación.

¿Cómo funcionaba la Red Sísmica del Noroeste de México (RESNOM) en ese entonces?

● Se tenían 8 estaciones sísmicas de periodo corto cuya función era la de registrar sismos cercanos (ocurridos a distancias menores a 50 km de la estación, principalmente). Estaban constituidas por un sismómetro de componente vertical y dos de componente horizontal (orientados N-S y E-O). El equipo electrónico les permitía digitalizar las señales y transmitirlas por enlaces de radio hacia el centro de procesamiento. Este equipo fue diseñado en el CICESE y recibió el Premio Nacional de Telecomunicaciones en 1979.

● Se tenían además 3 estaciones de banda ancha para registrar tanto sismos cercanos como sismos lejanos (ocurridos en otras partes del mundo).

● El sistema de grabación era por evento (sismo), vía un algoritmo de detección. Se tenía capacidad limitada de almacenamiento.

● Los programas de localización y cálculo de la magnitud no eran automáticos.

¿Y respecto a la Red de Acelerógrafos del Noroeste de México?

● Había 17 estaciones acelerométricas que registraban por disparo, es decir, cuando ocurría un sismo.

● Las estaciones estaban formadas por acelerógrafos que registran las 3 componentes de la aceleración del terreno (N-S, E-O y vertical).

● No se tenía un sistema de transmisión de los datos registrados hacia el centro de procesamiento, por la que se tenía que ir al campo a recolectarlos periódicamente.

Durante y posterior a la ocurrencia del sismo se enfrentaron múltiples retos:  

Las ocho estaciones de periodo corto y las tres de banda ancha de RESNOM se saturaron. Sin embargo, se pudieron utilizar los tiempos de arribo de las ondas P para localizar el sismo. Para el cálculo de la magnitud solo fue posible utilizar una componente horizontal de una estación de banda ancha, la de Cerro Bola. Además, se tuvieron problemas con el equipo de cómputo (Pentium IV), pues resultó insuficiente para procesar la enorme cantidad de datos sísmicos que se generaron debido a las múltiples réplicas del temblor.

Afortunadamente el sismo fue registrado apropiadamente en 13 estaciones acelerométricas, pero debido a que grababan en el lugar de ubicación, en los días posteriores fue necesario ir a los sitios para recuperar los registros de aceleración.

Se saturaron las líneas telefónicas; el servicio de Internet también se saturó (no se podían enviar ni recibir correos), y no era posible acceder a la página de RESNOM para consultar la información procesada hasta ese momento.

Aunque ya se tenía planeado actualizar la instrumentación y, de hecho, ya se había elaborado una propuesta para adquirir equipo de cómputo, la respuesta desafortunadamente era siempre la misma: no hay los recursos.

Hemos de hacer una reflexión autocrítica: nos vimos rebasados para procesar la gran cantidad de señales sísmicas que generó el sismo El Mayor-Cucapá y sus réplicas.

¿Qué ha cambiado en estos últimos 10 años?

¡Muchas cosas!

Para el registro de la sismicidad del noroeste de México han ocurrido grandes cambios en el Departamento de Sismología del CICESE en estos 10 años.

Se está logrando la integración de las diferentes redes que opera el CICESE para conformar la denominada Red Sismológica del CICESE (RSC). Al día de hoy está compuesta por 41 estaciones de banda ancha y aceleración, 5 estaciones solo de banda ancha, 61 estaciones de aceleración y 30 estaciones  geodésicas. De todas ellas, 51 transmiten datos en tiempo real al centro de procesamiento.

Se constituyó el consejo de la Red Sismológica del CICESE, el cual es un órgano de asesoría técnica, planeación estratégica y vinculación. Para cumplir con sus objetivos, este consejo tiene como una de sus obligaciones establecer los planes estratégicos de crecimiento y actualización de la red.

Tenemos colaboración con el Servicio Sismológico Nacional y el Servicio Geológico de Estados Unidos para el intercambio en tiempo real de señales sísmicas (recibimos las señales de 23 estaciones en tiempo real producto de estos convenios de colaboración). Además, colaboramos con el Centro Internacional de Sismología al que enviamos un boletín mensual de la actividad sísmica del noroeste de México (somos miembros regulares de ese centro). Se envían las señales sísmicas a IRIS-DMC (Centro de Manejo de Datos) para asegurar una copia de las mismas.

 Se implementó un sistema de detección automática, el cual está basado en el sistema Earthworm – AQMS, que también es utilizado por la Red del Sur de California, EEUU. Esta red es operada por el Instituto de Tecnología de California (CALTECH, por sus siglas en inglés). El sistema EW-AQMS nos permite calcular y publicar la magnitud y localización del sismo a los pocos minutos de haber ocurrido.

En cuanto a sistemas de comunicaciones, para la recepción de datos de estaciones remotas se cuenta actualmente con varios sistemas: conexión mediante Internet satelital, Internet vía telefonía celular, Internet convencional y por radio modem.

Desde 2012 se tienen sistemas de almacenamiento en servidores propios que permiten registrar de manera continua las señales de las estaciones sismológicas. Esta cantidad de información (que representa varios Terabytes) permite el desarrollo de investigaciones y trabajos de tesis sobre la actividad sísmica de la región.

Se formó la Red Geodésica del Noroeste de México, cuyo objetivo es monitorear la deformación y aportar conocimiento a la sismotectónica de la región, estimar un marco de referencia tectónico regional y complementar las mediciones sísmicas de velocidad y aceleración. Se utiliza el Sistema de Posicionamiento Global Satelital (GPS) e Interferometría de imágenes de Radar de Apertura Sintética (InSAR) para caracterizar y modelar deformaciones durante la ocurrencia de un sismo importante (cosísmicas) y posteriores a él (postsísmicas).

La información registrada por la RSC se publica ahora, además de la página web, en redes sociales, principalmente Facebook y Twitter. En 2019 se desarrolló una aplicación para dispositivos móviles que permite difundir la actividad sísmica del noroeste de México. La APP, denominada RSC, es gratuita y está disponible para Android e iOS; fue liberada el 19 de septiembre de 2019. Además, desde hace algunos meses se está trabajando en la implantación de un sistema de alerta temprana para el norte de Baja California.

¿Qué aprendimos de este sismo?

Que debemos seguir realizando investigación en sismología. La sismología es una ciencia joven, por lo que cada sismo es una nueva oportunidad para aprender. Un ejemplo de ello es el resultado del trabajo del Dr. John Fletcher y su equipo que, gracias al estudio y caracterización de este sismo, lograron desarrollar la hipótesis de la falla “keystone”, la cual permite comprender cómo es que se generan los grandes sismos a partir de la activación de diferentes fallas con diversas orientaciones, produciendo una ruptura mucho más compleja. Esta hipótesis tiene un gran impacto en el estudio y la evaluación del riesgo sísmico.

Otra lección importante es que debemos trabajar constantemente en una cultura de prevención. No sabemos cuándo volverá a ocurrir un sismo importante en nuestra región. Pero lo que sí podemos hacer es estar preparados, informarnos sobre qué  hacer antes, durante y después de que ocurra un temblor fuerte. De esta manera podremos aminorar sus efectos.

¿Estamos preparados?

Como sociedad, académicos y autoridades, aún hace falta mucho por hacer. He aquí algunas reflexiones:

● Lo primero es que no debemos olvidar que en nuestro país existe gran actividad sísmica ya que nos encontramos en el denominado cinturón de fuego del Pacífico, que es donde ocurre aproximadamente 85% de la actividad sísmica de nuestro planeta.

● Necesitamos preparar un plan de acción para la casa, para el lugar de trabajo y para las escuelas.

● Debemos actualizar los reglamentos de construcción y supervisar su cumplimiento.

● No hay “desastres naturales”; hay “fenómenos naturales”. Los desastres ocurren porque el ser humano construye en lugares inapropiados como los causes de ríos, en pendientes, en terrenos inestables o en sitios donde no se conocen las características físicas del terreno. Y la naturaleza siempre buscará su curso.

* Ambos trabajan en el Departamento de Sismología del CICESE

 

Palabras clave: sismo, El Mayor, Cucapá, Antonio Vidal, Alejandra Núñez

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