Colombia, un país que tiembla y seguirá temblando

La respuesta fundamental está en nuestra geología.

Colombia se encuentra en una región de extraordinaria complejidad geodinámica, donde interactúan las placas de Nazca, Caribe y Suramericana, junto con el bloque de Panamá y otros bloques tectónicos de los Andes del Norte. La convergencia, subducción, colisión y desplazamiento relativo entre estos dominios han generado y continúan deformando los Andes del Norte, dando origen a una compleja arquitectura de fallas y estructuras tectónicas que explica buena parte de la sismicidad de Colombia.

La sismicidad que observamos hoy es, por tanto, una expresión actual de una dinámica tectónica mucho más antigua. Los Andes del Norte llevan millones de años deformándose bajo la interacción de placas y bloques tectónicos, y esa dinámica continuará mientras persistan la convergencia, la subducción y los desplazamientos relativos que los mantienen activos.

Los terremotos no son una anomalía dentro de esta evolución: son una de sus manifestaciones naturales.

Por eso en Colombia tiembla y seguirá temblando. Mientras continúe esta dinámica tectónica, continuarán acumulándose esfuerzos, deformándose las rocas y activándose estructuras capaces de producir terremotos.

La escala importa

Una de las dificultades para comprender los fenómenos geológicos consiste en que solemos observarlos desde nuestra propia escala. Una mina puede parecernos gigantesca. Una perforación puede alcanzar varios kilómetros de profundidad. Una represa puede modificar un valle y una ciudad puede extenderse durante decenas de kilómetros.

Pero una placa tectónica tiene miles de kilómetros de extensión, las cordilleras se construyen durante millones de años y la deformación de la corteza ocurre bajo esfuerzos que actúan durante escalas de tiempo geológicas.

Para entender la Tierra hay que aprender a cambiar de escala.

El Niño y La Niña pueden modificar las condiciones hidrológicas y otros procesos superficiales, pero no son el motor de la tectónica de placas ni causan o explican los grandes terremotos tectónicos. Del mismo modo, el crecimiento de la población no genera sismos; hace que sus efectos puedan alcanzar a más personas y a más infraestructura.

La minería, el fracking, la inyección de fluidos y determinadas obras civiles pueden, bajo condiciones específicas, producir microsismicidad o sismicidad inducida local. Ese fenómeno existe y debe estudiarse con rigor. Pero no son estas actividades las que generan los grandes terremotos tectónicos que ocurren a decenas o cientos de kilómetros de profundidad, con magnitudes capaces de afectar extensas regiones y asociados a la deformación de las grandes estructuras tectónicas de los Andes.

Confundir una perturbación local del subsuelo con la dinámica tectónica regional es confundir escalas completamente diferentes.

Pretender que una actividad humana sea capaz de mover el sistema tectónico que deforma los Andes sería como pensar que un alfiler puede hacerle daño a la pata de un elefante.

La Tierra no necesita de nuestra actividad para producir terremotos; lleva millones de años haciéndolo y lo seguirá haciendo durante millones de años más.

 De la ruptura en profundidad al movimiento que sentimos

Pero entender por qué ocurre un terremoto es apenas el comienzo. La ruptura se produce en profundidad y la energía liberada se propaga mediante ondas sísmicas. Las primeras en llegar son las ondas P, de carácter compresivo y mayor velocidad. Posteriormente llegan las ondas S, asociadas a deformación por corte, y las ondas superficiales, que pueden producir movimientos importantes cerca de la superficie.

Esto explica una experiencia que muchas personas reconocen durante un terremoto: primero perciben un movimiento inicial y, poco después, una sacudida más intensa.

Pero hay algo todavía más importante: las ondas no viajan por un medio homogéneo. La energía sísmica atraviesa materiales con propiedades físicas diferentes y, al llegar a la superficie, encuentra rocas y depósitos con comportamientos muy distintos.

No es lo mismo una roca ígnea competente, como el Batolito Antioqueño, que una secuencia sedimentaria, un depósito aluvial como los que encontramos en las riberas del río Cauca, un depósito coluvial, aluvio-torrencial o lahar como los presentes en sectores de Pereira, o un relleno de origen antrópico.

Por eso un mismo terremoto puede producir movimientos diferentes en distintos lugares.

Aquí es fundamental distinguir entre magnitud e intensidad. La magnitud caracteriza el tamaño de la ruptura y la energía liberada; la intensidad describe cómo se manifiesta ese movimiento en un lugar determinado.

Un terremoto tiene una magnitud, pero puede producir diferentes intensidades.

La profundidad, la distancia, el mecanismo de ruptura, la trayectoria de las ondas y la geología local determinan cómo se manifiesta finalmente en superficie.

El sismo reciente de Colombia permite observarlo con claridad. Fue percibido en ciudades como Quibdó, Medellín, Cali y Pereira, entre muchas otras, pero la intensidad y sus efectos no fueron iguales en todos los lugares.

Un ejemplo reciente ocurrió en Venezuela, donde un terremoto de gran magnitud produjo movimientos importantes en ciudades como Caracas y La Guaira. Sin embargo, se trató de un contexto tectónico diferente: allí interviene principalmente la interacción entre las placas Caribe y Suramericana, mientras que en Colombia la sismicidad de este tipo está estrechamente relacionada con la subducción de Nazca bajo Suramérica.

Son escenarios tectónicos diferentes que permiten comprender una misma realidad: la magnitud del terremoto no determina por sí sola lo que sentiremos en superficie.

Cuando la energía llega al suelo

Una de las variables fundamentales para caracterizar el movimiento que experimenta un sitio es la aceleración máxima del terreno, conocida como PGA (Peak Ground Acceleration). Esta variable expresa la aceleración máxima del suelo como una fracción de la aceleración de la gravedad.

Si hablamos, por ejemplo, de una aceleración de 0,5 g, podemos explicarlo de una manera sencilla.

Imagine una persona que pesa 80 kilogramos. Una aceleración horizontal de 0,5 g puede generar sobre su cuerpo una fuerza inercial lateral del orden de 40 kgf.

No significa que la persona pese más. Significa que el terreno está intentando acelerar su cuerpo lateralmente con una intensidad enorme.

Esa misma aceleración puede generar fuerzas importantes sobre estructuras como edificios, puentes y presas. Su efecto dependerá de las características del terreno, del diseño y construcción de la estructura y de la forma en que esta responda al movimiento sísmico.

Y aquí vuelve a aparecer la geología.

Cuando las ondas sísmicas pasan de una roca competente a materiales menos rígidos, o atraviesan depósitos de diferente espesor y propiedades, el movimiento puede amplificarse o modificarse. Este fenómeno, conocido como efecto de sitio, explica por qué las características del subsuelo son fundamentales para comprender la respuesta sísmica de una ciudad.

El terremoto se origina en profundidad, pero el movimiento que finalmente recibe una edificación depende también del terreno sobre el cual está construida.

Colombia ya ha experimentado terremotos de magnitud cercana a 9. El mayor evento que ha afectado al territorio colombiano ocurrió el 31 de enero de 1906, con Mw 8,8, en el Pacífico, frente a las costas de Esmeraldas, Ecuador, y Tumaco, Colombia. El terremoto generó un tsunami que afectó las costas de ambos países. Posteriormente, el 12 de diciembre de 1979, ocurrió el terremoto de Tumaco, con Mw 8,1, también asociado al margen de subducción del Pacífico colombiano y acompañado por un tsunami. Estos dos grandes terremotos muestran que la amenaza sísmica de magnitud excepcional en Colombia no es hipotética: forma parte de la dinámica activa del margen de subducción de la placa de Nazca bajo Suramérica.

Del terremoto al riesgo

Aquí llegamos al punto que considero más importante para Colombia.

No podemos evitar los terremotos. No podemos detener la interacción entre las placas tectónicas, impedir el movimiento de las fallas, eliminar la deformación de la corteza ni evitar que continúen acumulándose esfuerzos.

Pero sí podemos reducir sus consecuencias. El riesgo sísmico resulta de la interacción entre amenaza, exposición y vulnerabilidad. Por eso, conocer la amenaza es indispensable, pero no suficiente.

Necesitamos caracterizar nuestras fallas activas y los terrenos, estudiar la respuesta sísmica local, desarrollar procesos de microzonificación, realizar estudios geológicos y geotécnicos adecuados y aplicar rigurosamente las normas de diseño y construcción sismorresistente.

Una edificación segura no comienza únicamente con el cálculo de sus elementos estructurales. Comienza con la caracterización geotécnica y sísmica del sitio donde será construida.

El suelo, la cimentación y la estructura forman un sistema. Ignorar cualquiera de estos componentes significa desconocer una parte esencial de la respuesta frente a un terremoto.

La sismorresistencia tampoco significa construir edificios que permanezcan inmóviles durante un terremoto. Significa diseñar estructuras capaces de responder de manera controlada ante movimientos fuertes, disipar energía y, fundamentalmente, reducir la probabilidad de colapso y pérdida de vidas.

Por eso, la reducción del riesgo sísmico es una responsabilidad compartida. El Gobierno Nacional debe fortalecer el conocimiento técnico-científico, las políticas de gestión del riesgo y la adecuación y actualización de las normas sismorresistentes. Las autoridades territoriales deben incorporar la amenaza sísmica en la planificación urbana. Los constructores y diseñadores deben cumplir rigurosamente las normas. Las empresas de seguros deben incorporar adecuadamente el riesgo en sus modelos. Las universidades deben continuar investigando la amenaza, los suelos y el comportamiento estructural. Y la sociedad debe comprender que vivir en un país sísmicamente activo implica estar preparada.

Colombia no puede escoger si quiere o no vivir con terremotos.

La geología ya tomó esa decisión por nosotros.

Lo que sí podemos decidir es cuánto conocemos nuestra amenaza y cuánto estamos dispuestos a hacer para reducir sus consecuencias.

El riesgo sísmico existe y no va a desaparecer. Nuestra tarea no es eliminarlo, sino dimensionarlo, caracterizarlo y mitigarlo.

No podemos detener las placas tectónicas.

Pero sí podemos decidir qué tan vulnerables queremos ser cuando vuelvan a liberar la energía acumulada por su movimiento.

• Geólogo, Master y Doctor en Geología
  Profesor de Geodinámica, Geología de Colombia, Depósitos Minerales y Exploración de Yacimientos
  Facultad de Minas, Universidad Nacional de Colombia