Procesos tsunamigénicos en el Golfo de Cádiz: tectónica, sismicidad y deslizamientos

Transcripción

1 Juan Tomás Vázquez Garrido Procesos tsunamigénicos en el Golfo de Cádiz: tectónica, sismicidad y deslizamientos Jornadas técnicas: El riesgo de maremotos en la Península Ibérica a la luz de la catástrofe del 1 de noviembre de 1755

2 Procesos tsunamigénicos en el Golfo de Cádiz: sismicidad, tectónica y deslizamientos INSTITUTO ESPAÑOL DE OCEANOGRAFÍA Grupo de Geociencias Marinas Dr. Juan Tomás Vázquez Garrido Científico Titular juantomas.vazquez@ma.ieo.es

3 RECONOCIMIENTO Y EVALUACIÓN DE FUENTES TSUNAMIGÉNICAS POTENCIALES -Terremotos y Movimientos de fallas -Grandes deslizamientos submarinos -Erupciones volcánicas -Expulsiones violentas de gas -Deslizamientos terrestres -Meteoritos Desplazamiento columna agua; Tsunami viaja gran velocidad Levantamiento/hundimiento de la superficie del fondo En aguas someras crece la altura Costa: fuertes oleajes y retiradas

4 TÉCNICAS DE ESTUDIO EN GEOLOGÍA MARINA a) ACUSTICOS Ecosondas Sonar de Barrido Lateral b) SISMICOS Alta resolución/baja penetración Media resolución/media penetración Alta penetración/baja resolución c) OBSERVACIÓN DEL FONDO: TV, Vídeo, Fotografía submarina, ROV (control remoto). Estaciones de observación. Imágenes de satélite. d) OBTENCIÓN DE SEDIMENTOS Y ROCAS

5 Sistemas Acústicos i, occ i h C Ecosonda Multihaz CAMPAÑA ANT97/98

6 Sistemas Sísmicos

7 IEO Observación Directa: ROV, AV, Vídeo, Fotografía submarina. Estaciones de observación. ROV

8 Muestreo de Sedimentos y Rocas

9 ANÁLISIS DE LA TECTÓNICA ACTIVA Vázquez et al., 2010 Localización de fallas activas y control de su desplazamiento geológico Alta resolución

10 Un incremento en el desplazamiento de la falla está producido por un terremoto, interpretan hasta 8 terremotos generados por la falla en los últimos años. - Último evento: ~2000 a BP - Desplazamiento cosísmico vertical: ~0.5-6 m - Intervalo de recurrencia: 900 a >3000 a (promedio ~2000 a) - Desplazamiento vertical: 2-3 m - Desplazamiento dextral: 6-15 m

11 Tectónica en el Golfo de Cádiz

12 MARCO TECTÓNICO Mapa de estructuras tectónicas activas en el golfo de Cádiz. Modificado de Zitellini et al., 2009 y Terrinha et al., Modelo del límite actual entre las placas de Eurasia y Nubia. Modificado de Vazquez y Vegas (2001).

13 Sismicidad y Mecanismos Focales Sismotectónica. Geissler et al. (2010) Mecanismos Focales: Stich et al., 2005, 2007

14 Maldonado et al., 1999 Duarte et al., 2013

15 Tectónica Neogeno-Cuaternaria Llanura Abisal de La Herradura Falla de La Herradura Talud inferior TASYO12 Medialdea et al., 2004 Tectonic map of the Gulf of Cadiz region. Modified from Medialdea et al. (2004) and Zitellini et al. (2009).

16 FALLAS NORMALES

17 FALLAS NORMALES FALLAS GRAVITACIONALES FALLAS CRESTALES Y FALLAS DE COLAPSO SOBRE LOS CUERPOS DIAPÍRICOS.

18 FALLAS INVERSAS

19 Sector de la Herradura: tránsito a la Llanura Abisal Vázquez et al 2004

20 Flower structures S S Gas chimneys Mud diapir? FALLAS EN DIRECCIÓN Mud diapir?

21 DIAPIRISMO ESCAPE DE FLUIDOS Mud Volcanoes

22 . Diapiro Alto de Portimao CAMPAÑA MATESPRO Inestabilidades Gravitacionales

23 RECONOCIMIENTO Y EVALUACIÓN DE FUENTES TSUNAMIGÉNICAS POTENCIALES -Terremotos y Movimientos de fallas -Grandes deslizamientos submarinos -Erupciones volcánicas -Expulsiones violentas de gas -Deslizamientos terrestres -Meteoritos Costa: fuertes En aguas someras oleajes y retiradas Desplazamiento columna crece la altura agua; Tsunami viaja gran velocidad Levantamiento/hundimiento de la superficie del fondo

24 FUENTES DE ORIGEN TECTÓNICO Movimiento de fallas y terremotos Fallas con componente vertical

25 FALLAS ACTIVAS EN EL GOLFO DE CÁDIZ HF LS Fallas Inversas, NE-SW Fallas en dirección, WNW-ESE SVF GB MPF GF PF HF LN LS GCIW CPRF FALLAS INVERSAS: Horseshoe HF: 95 km Marques Pombal MPF: 50 km Sao Vicente SVF: 100 km Gorringe Bank, GBF: 115 km Coral-Patch Ridge, CPRF: 60 km Gulf of Cádiz Imbricated Wedge, GCIW: 200 km FALLAS EN DIRECCIÓN: Lineation N F: 125 km Lineation S F: 160 km Fuentes: Zitellini et al., 2009; Rosas et al., 2009; Terrinha et al., 2009; Cunha et al., 2012; Duarte

26 Duarte et al., 2013 Zitellini et al., 2004 Martínez-Loriente et al., 2013

27 FUENTES TSUNAMIGENICAS EN EL ATLANTICO NORESTE DE ORIGEN TECTÓNICO

28 Fuentes tsunamigénicas tectónicas en el margen SO de Iberia Tiempos de viaje y amplitudes (Omira et al., 2009, NHESS) (Matias et al., 2013, NHESS)

29 Otras posibles fuentes tsunamigénicas en la región: Falla Gloria

30 Otras posibles fuentes tsunamigénicas en la región: Zona de Subducción del Caribe

31 FUENTES RELACIONADAS CON INESTABILIDADES SEDIMENTARIAS Localización, cuantificación y periodicidad pubs.usgs.gov/fs Deslizamientos Flujo Duración Velocidad minutos > 1 m/s (3,6 km/h) minutos a horas m/s (0,36-36 km/h) Flujo fangoso horas 5-30 cm/s (0,18-1 km/h) Corriente de turbidez minutos a días 30 cm/s (1km/h) Deslizamiento Colada derrubios

32 GENERACIÓN DE UN TSUNAMI A PARTIR DE UN DESLIZAMIENTO 1 1. Se produce el deslizamiento en el talud, 2. La masa de agua se desplaza hacia abajo debido al hueco creado por el deslizamiento, 3. El agua rebota y es empujada por la nueva zona de depósito con relieve positivo creada al pie del talud El Tsunami se propaga a partir de este punto 4

33 Tsunami generado por el Terremoto de Grand Banks, Terranova, Magnitud 7.2 Deslizamiento y flujos de sedimento en el talud Roturas de cables submarinos de comunicación Velocidad: 18 m/s; recorrido: 120 millas Tsunami Crisis económica Intensidad terremoto Deslizamiento submarino Rotura Cable submarino sli de za e mi o nt

34 Posible tsunami generado por un deslizamiento en el Banco de Gorringe (Lo Iacono et al., 2012 )

35 FUENTES RELACIONADAS CON ACTIVIDAD VOLCÁNICA Isla de El Hierro: Volcán de La Restinga Octubre 2011/Marzo 2012 Nishino-shima (Japón) Ultima erupción Elevación: 38 m. Isla: de 700 m de ancho Las erupciones son peligrosas en aguas someras pudiendo producir tsunamis, en aguas profundas la presión del agua impide las erupciones explosivas

36 Deslizamientos y avalanchas rocosas submarinas en Canarias

37

38 Planteamiento teórico a partir de un Megadeslizamiento en la isla de La Palma No existen evidencias geológicas que lo sustenten

39 Muchas Gracias