1

1

Fallas y terremotos. característica de la actividad de fallas. Grado de actividad de fallas. El concepto de “Falla Activa” y clasificaciones similares.

Las observaciones geológicas y sus relaciones con el comportamiento sismogenético de estructuras

Carlos H. CostaUniversidad Nacional de San Luis

Presentaciones de Clase del Curso de

NEOTECTÓNICANEOTECTÓNICA

TEMA 8TEMA 8

2

ANALISIS DE LA ACTIVIDAD DE FALLAS

QUE ES UNA FALLA ACTIVA?IMPLICANCIAS DEL CONCEPTO PARA LA CARACTERIZACIÓN DEL PELIGRO SÍSMICO

REGIONAL Y EL POTENCIAL SÍSMICO DE ESTRUCTURASLAS FALLAS ACTIVAS SON SIEMPRE LAS MÁS PELIGROSAS??

EXISTEN MUCHAS DEFINICIONES Y EL TÉRMINO TIENE SIGNIFICADOS MUY DIFERENTES

- FALLA QUE REGISTRA ANTECEDENTES HISTORICOS O SISMOLOGICOS DE ACTIVIDAD Y/O QUE TIENE UNA EXPECTATIVA DE RECURRENCIA EN UN INTERVALO DE TIEMPO SEMEJANTE A LA EXPECTATIVA DE VIDA HUMANA (SLEMMONS, 1977, WALLACE, 1986).

- - FALLA QUE REGISTRA ACTIVIDAD EN EL HOLOCENO (ALQUIST-PRIOLO PROTOCOL, 1979)

- FALLA CON DESPLAZAMIENTOS MUL TIPLES EN LOS UL TIMOS 500.000 AÑOS,O CON UN SOLO DESPLAZAMIENTO EN LOS ULTIMOS 35.000 AÑOS.(U.S. NUCLEAR REGULATORY COMMISSION)

- FALLA CON DESPLAZAMIENTOS EN LOS ULTIMOS 100.000 AÑOS.(U.S. BUREAU OF RECLAMATION)

- FALLA CON DESPLAZAMIENTOS EN LOS ULTIMOS 35.000 AÑOS.(U.S. ARMY ENGINNERING CORPS)

- FALLA CON ACTIVIDAD DURANTE EL PLEISTOCENO SUPERIOR-HOLOCENO (ACTIVE FAULTS RESEARCH GROUP, JAPÓN)

2

3

Modificado de Slemmons (1977)

4Page y Cline (1981)

3

5

6

Las múltiples definiciones varían según:

. El contexto tectónico y recurrencia de las estructuras (interplaca vs. intraplaca.

. El tipo de estudio (académicos vs. aplicados)

. El background académico

“Falla Activa ” representa conceptos diferentes en diferentes contextos geológicos y/o para diferentes personas.

En regiones de intraplaca (o en estructuras con baja tasa de movimiento), la falla más “activa” probablemente no es la máspeligrosa.

4

7

RELACIONES ENTRE TERREMOTOS, FALLAS Y RUPTURAS SUPERFICIALES

8

RELACIONES ENTRE TERREMOTOS, FALLAS Y RUPTURAS SUPERFICIALES

5

9

10

6

11

12

Mc Calpin (1996)

7

13

EARTHQUAKE PREDICTIONHOW FAULTS WORK

Elastic rebound theory

a) Active fault with road as reference.

b) Deformation occurs either side of the fault

but because of friction at the fault, no

movement

c) Deformation so great fault ruptures and

two side snap away from each other.

Current models add propagation of fault break.

Like a ripple on a carpet.

14

Seismic wave generation

• Rupture starts at focus and spreads

erratically and non-uniformly

• Irregularities on fault plane

(asperities) may act as barriers and

temporarily slow propagation in

certain directions

• Rupture stops when rocks not

sufficiently strained to allow it to

continue

• After rupturing ceases, adjacent sides

of fault rebound

• Seismic waves radiate from

numerous places on fault plane

• Rupture velocity variable-

sometimes ~ walking speed: 1960

Chile quake took an hour for full

rupture

Fault

plane

Radiating

rupture

surface

F

UCL, Hazard Research Centre

8

15(Scholz, 1990, Wesnousky, 2001)

La reorganización de esfuerzos corticalestiende a generar fallasde mayor longitud con el tiempo y a disminuir o inactivar las estructurasno adecuadas al regimen predominante

16

Relación Gutemberg-Richter:

Extrapolación de la recurrencia de

grandes eventos en función de

datos sismológicos

9

17

(Wesnousky, 2001)

18

(Wesnousky, 2001)

Menor complejidad geométrica

Mayor potencial sismogenético

10

19

(Wesnousky, 2001)

Las grandes fallas son pocas (Afortunadamente!)

Las fallas mayores mueven más rápido

20Villamor y Berryman (1999)

Las fallas con mayores tasas de movimiento presentan menores períodos de recurrencia

11

21

RESUMEN

FALLA “ACTIVA”: SE PROPONE VINCULAR LA ACTIVIDAD DE UNA ESTRUCTURA A LA CRONOLOGÍADEL ÚLTIMO MOVIMIENTO.

FALLAS Y TERREMOTOS: EXISTEN VARIAS “SCALING LAWS” QUE DEMUESTRAN UNA RELACIÓN ENTRE DETERMINADOS ATRIBUTOS ESCALARES DE LAS FALLAS Y LA MAGNITUD Y RECURRENCIA DE GRANDES EVENTOS