Geociencias

Un terremoto de magnitud 7 acecha ahora a Estambul

Anómalas fluctuaciones en el nivel del mar podrían desencadenar un potente seísmo relativamente pronto

La parte europea de Estambul bañada por el Mar de Mármara. / P. Martínez-Garzón.

EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE

Una nueva investigación ha detectado una relación anómala entre los niveles del mar y la sismicidad en el Mar de Mármara, que atraviesa Estambul, lo que podría indicar que las fallas subyacentes están en proceso de provocar el temido terremoto sobre la capital de Turquía, de 16 millones de habitantes.

Una nueva investigación confirma que Estambul, la capital de Turquía, con una población de 16 millones de habitantes y miles de edificios que no están a prueba de seísmos, está expuesta a un terremoto más devastador que el que ha vivido a principios de febrero.

Dos grandes fallas geológicas atraviesan Turquía: la falla de Anatolia del Norte y la falla de Anatolia del Este, y los sismólogos han concluido, por estudios realizados, que es muy probable que un terremoto de magnitud 7.0 o más fuerte golpee Estambul, que está cerca de la falla de Anatolia del Norte, dentro de los próximos 70 años.

Esta sospecha se incrementa con la nueva investigación, que aporta como novedad la constatación de que los cambios en el nivel del mar, como los causados por las mareas, pueden desencadenar terremotos en el entorno de la capital turca.

Mar y sismicidad

Los investigadores han compilado catálogos de sismicidad de alta resolución para una región hidrotermal situada al sur de Estambul, en el este del Mar de Mármara, un mar interior que separa el lado asiático de la capital de Turquía de su lado europeo.

Descubrieron eventos de hasta 4,5 MW durante un período de seis meses, desde noviembre de 2018 hasta mayo de 2019. Por primera vez en esta región, midieron el impacto de los cambios en el nivel del agua en la sismicidad del Mar de Mármara.

La observación se centró especialmente en una zona sísmicamente activa que corre directamente entre la península de Armutlu y Estambul.

Esta región forma parte del sistema de fallas activas de Anatolia del Norte, conocido por generar terremotos destructivos que pueden causar un gran número de víctimas. El último gran terremoto de este tipo ocurrió en 1999 cerca de Izmit y causó casi 20.000 muertes.

La falla del norte de Anatolia corre justo al lado de la megaciudad de Estambul. / GEBCO 2014.

Brecha sísmica

En esta región, el Centro Alemán de Investigación de Geociencias GFZ, en colaboración con la Presidencia de Gestión de Emergencias y Desastres de Turquía (AFAD) y la institución EARTHSCOPE (anteriormente UNAVCO) de Estados Unidos, opera el Observatorio Geofísico en la Falla de Anatolia del Norte (GONAF), que proporcionó los datos para el presente estudio: siete pozos de 300 metros de profundidad equipados con sismómetros y cuatro pozos de 100 metros de profundidad equipados con medidores de tensión.

“Con los catálogos de sismicidad de alta resolución documentamos, por primera vez en esta región, un fuerte efecto de los cambios en el nivel del agua de marea del Mar de Mármara en la sismicidad local”, revela Patricia Martínez-Garzón, directora de esta investigación, en un comunicado.

Anomalías significativas

Esta relación suele ser débil (el nivel del mar varía solo 0,8 metros) y difícil de detectar, con solo unas pocas observaciones de referencia en todo el mundo.

Sin embargo, “nuestros dos catálogos de alta resolución muestran que las tasas de sismicidad locales son significativamente mayores durante los períodos de tiempo poco después de los mínimos locales del nivel del mar, cuando el nivel del mar está aumentando”, añade Martínez-Garzón. Estos efectos no eran visibles en los catálogos convencionales comparables.

Aunque queda por investigar si este efecto se mantiene en una escala decenal o si es solo un efecto temporal, el mero hecho de que las fluctuaciones naturales del nivel del mar ocurran con fuerzas desencadenantes tan débiles, podría indicar que las fallas del área analizada en este estudio están cerca de quebrar y que provocarán más terremotos, aseguran los investigadores.

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Una evidencia más avala la posible ocurrencia de un gran terremoto en Estambul

Belén Benito (*)

 El disparo de sismicidad por <em>transferencia de esfuerzos de Coulomb</em> es un hecho conocido desde hace décadas. Cuando se produce la ruptura en una falla geológica, dando lugar a un terremoto de magnitud significativa, el plano de falla se libera de esfuerzos tectónicos, pero éstos se propagan a zonas limítrofes y si alcanzan otra falla ya pretensada, pueden disparar nuevos eventos. 

Esto es conocido como “Efecto triggering”. Sin ir más lejos, es lo que ha ocurrido con los dos terremotos principales del 6 de febrero de 2023 en Turquia y Siria: el primero, de magnitud 7.8, con epicentro en el segmento Este de la falla de Anatolia, disparó el segundo, de magnitud 7.5, en la falla Surgu y Cardak. Este último tuvo lugar 9 horas después del anterior y a unos 100 km de distancia.

El mapa de propagación de esfuerzos de Coulomb de Toda et al (2023) muestra que el segundo evento se produjo claramente en una zona cargada positivamente tras el primer evento, con un incremento de esfuerzos de 1 a 2 bar hacia la falla de Surgu y Cardak.

Cambios en el mar

Lo novedoso de este artículo es que pone de manifiesto que cambios de esfuerzos debidos a variaciones del nivel del mar, también son capaces de producir variaciones apreciables en las tasas de sismicidad, contribuyendo a la reactivación de fallas locales.

Concretamente, la investigación se centra en la sección norte de la falla de Anatolia bajo el mar de Marmara, una zona que se encuentra cargada positivamente tras el terremoto de Izmit de 1999, según han puesto de manifiesto numerosos estudios de trasferencia de esfuerzos de Coulomb.

El hecho de que la tasa de sismicidad varíe con los cambios del nivel del mar es, según los autores, una prueba de que esta sección de la falla de Anatolia está al final de su ciclo sísmico, y por tanto próxima a la ocurrencia de un nuevo evento.

Esto podría ser una evidencia más que avala el pronóstico ya existente de una posible ocurrencia, en un tiempo no muy remoto, de un terremoto en la parte de la falla de Anatolia cercana al mar del M-Mármara, que afectaría decisivamente a Estambul.

 

(*) La Dra. María Belén Benito Oterino, sismóloga con más de 20 años de experiencia en peligrosidad sísmica, es Catedrático de Universidad en el área de Mecánica de los Medios Continuos y Teoría de Estructuras de la ETSI Topografía, Geodesia y Cartografía de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). Además de en la Universidad, ha desarrollado su actividad profesional en el Consejo de Seguridad Nuclear, en grandes empresas como ENRESA o ENEA-ENEL (Italia), y actualmente en la empresa GEOLYDER, especializada en estudios de peligrosidad y riesgo sísmico. Es coordinadora del grupo de Investigación de Ingeniería Sísmica en la ETSI de Topografía, Geodesia y Cartografía de la UPM.

Referencia

Sea Level Changes Affect Seismicity Rates in a Hydrothermal System Near Istanbul. P. Martínez-Garzón et al. Geophysical Research Letters, 17 January 2023. DOI:https://doi.org/10.1029/2022GL101258

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