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Investigadores del AMTC participan en proyecto NSF para estudio del terremoto de Illapel

Inmediatamente después de ocurrido el terremoto de Illapel del 16 de septiembre de 2015, de magnitud Mw=8.3, investigadores del AMTC instalaron en la zona del sismo una red de observación sismológica postsísmica de 18 estaciones de período corto, distribuidas entre la Serena, Illapel y San Felipe, cubriendo así la región epicentral. El grupo de científicos del AMTC, liderado por la Dra. Diana Comte (Directora de Investigación y Desarrollo del AMTC e investigadora titular del grupo de investigación sobre exploración y modelamiento de yacimientos) y el Dr. Daniel Carrizo (investigador titular del mismo grupo), ha desarrollado mediante el proyecto CORFO L4 la construcción de estaciones sismológicas orientadas al desarrollo de investigación sismológica aplicada a la industria.

Sismómetro Guralp CMG-3T y registradora de datos RefTek RT-130. [1]

Sismómetro Guralp CMG-3T y registradora de datos RefTek RT-130, que, junto con un panel fotovoltaico, conforman una de las estaciones sismológicas que se instalarán en Illapel.

La información generada por las estaciones ha sido exitosamente utilizada para el desarrollo de tomografías sísmicas pasivas como una herramienta crítica en la exploración de yacimientos y campos geotermales. De manera sinérgica, esta intervención ofrece una oportunidad única para validar prototipos del proyecto CORFO y registrar la actividad postsísmica para estudios sismológicos posteriores. “Nuestro equipo cuenta con experiencia en la instalación de sismómetros, lo que nos permitió realizar una intervención postsísmica exitosa, desplegando la red de observación científica más importante del país en la región epicentral”, declara la Dra. Comte.

Sismómetro en proceso de instalación. [2]

Sismómetro en proceso de instalación.

Junto con ello, los investigadores AMTC desarrollaron un proyecto colaborativo con la Universidad de Florida y el Rensselaer Polytechnic Institute [3] (RPI) de Estados Unidos, para el que han solicitado 20 estaciones sismológicas de banda ancha a la institución norteamericana IRIS-PASSCAL [4] y fondos complementarios a la National Science Fountadion [5] (NSF), también de Estados Unidos, para optimizar la red sismológica instalada por los investigadores, mediante el reemplazo de las estaciones de periodo corto instaladas y el registro continuo de información durante un año. El proyecto NSF fue aprobado y las estaciones banda ancha se encuentran en pleno proceso de instalación, lo que generará una fuente única de información sismológica valiosa para la comunidad científica nacional e internacional.

Dichas estaciones están conformadas por sismómetros Guralp CMG-3T y registradores de datos RefTek RT-130. El registro que lleven durante su año de funcionamiento será complementado con algunas estaciones permanentes y cuatro temporales, todas del Centro Sismológico Nacional [6] (CSN).

Trabajos de instalación de estación sismográfica. [7]

Trabajos de instalación de estación sismográfica.

La Dra. Comte explica que la zona del terremoto de Illapel se encuentra en la zona de subducción sub-horizontal, en donde el área específica de dicho sismo correspondía a la llamada brecha sísmica de La Serena (30°-32°S), definida por el largo de ruptura del terremoto interplaca de 1730 con una longitud de 600 kilómetros, la que fue reactivada en 1880 y 1943. El anterior terremoto importante en la región (magnitud Mw=7.7) fue un terremoto intraplaca de profundidad intermedia, en la placa de Nazca, ocurrido en 1997 y seguido de un grupo de sismos menores (menores a Mw=6). Estudios sismológicos previos indicaban que en la región se estaba nucleando un nuevo terremoto asociado al deslizamiento asísmico entre las placas. Hacia el sur está el segmento de terremotos de Chile central caracterizados por el de 1906, que ha presentado activación con otros terremotos al norte de su área de ruptura, como el terremoto de La Ligua de 1971 y el terremoto de 1985, junto con el extremo norte de la secuencia de réplicas del terremoto del Maule de febrero de 2010, magnitud Mw=8.8.

Trabajos de instalación de estación sismográfica. [8]

Trabajos de instalación de estación sismográfica.

Los doctores Comte y Carrizo decidieron estudiar las características de este terremoto y su secuencia de réplica porque han trabajado en esta zona, específicamente en la empresa minera Los Pelambres, que posee un puerto en Punta Chungo y que presenta características asociadas a los tranques de relave que podrían verse afectados por terremotos de este tipo o por la activación de terremotos superficiales cercanos a la cordillera, como se ha observado en ocasiones anteriores. Por otra parte, es necesario igualmente entender los procesos asociados a los terremotos interplacas, que además tienen un tsunami asociado, ya que de esta forma se puede también apoyar el desarrollo de la pequeña y gran minería en el país.

La información registrada por estas estaciones conformará la primera observación con instrumentos modernos de ambas zonas de ruptura, con énfasis en el área de Illapel, así como un conjunto de datos de alta densidad y resolución que permita caracterizar en detalle dichas zonas, correspondientes a la placa de Nazca, y finalmente comparar todos los procesos del sismo de Illapel con los del terremoto del Maule de 2010 y de Valparaíso de 1985. Todo esto, por consiguiente, redundará un mayor entendimiento de los procesos de subducción, especialmente en lo relativo a segmentación de zonas de subducción y sismogénesis. La información que se registrará en el proyecto NSF estará a disposición de universidades, instituciones y centros de investigación de todo el mundo. De esta forma, el AMTC se posiciona como un actor protagonista en el estudio de los grandes terremotos destructivos en Chile. El equipo del Centro encargado de las mencionadas estaciones ha desarrollado una capacidad única e independiente en Chile para la observación sismológica, desde el desarrollo instrumental, el trabajo en terreno, el análisis y la divulgación científica.

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Estación sismológica ya instalada y en funcionamiento.

Este será un trabajo colaborativo entre la Universidad de Chile (representada por el AMTC, el CSN [6] y el Departamento de Geofísica de la FCFM [10]), la Universidad de Florida [11] y el RPI [3]. Los líderes de equipo de Estados Unidos son el Dr. Ray Russo, de la Universidad de Florida, y el Dr. Steven Roecker, del RPI. Las contrapartes de la Universidad de Chile serán la Dra. Comte y el Dr. Carrizo, investigadores titulares del AMTC. En el proceso de instalación participaron además los ingenieros eléctricos y geólogos del grupo de investigación de los doctores Comte y Carrizo: Tomás Opazo, Gerardo Peña y Sebastián Baeza, junto con la Dra. Sophie Peyrat de la Universidad de Montpellier, Francia.