SISMOTECTÓNICA

El contexto tectónico de los Andes del Ecuador está sujeto a los efectos de la subducción de las placas Nazca y Cocos bajo la placa Sud Americana y probablemente influenciada también por el marco geodinámico del Caribe. La convergencia oblicua de la subducción frente al Ecuador es contemporánea con la expulsión del Bloque Andino hacia el NNE (Nocquet et al, 2014, Alvarado et al, sometido). Debido a que el Ecuador está sometido a un proceso de subducción rápida (velocidad de convergencia de 6 cm/año), está expuesto a un nivel de peligro sísmico elevado. La sismicidad relacionada al proceso de subducción está siendo estudiada desde hace varios años y es el objetivo de varios estudios, sin embargo la sismicidad cortical debido a la deformación de la placa superior (figura S3-1) ha sido poco estudiada  y a veces hasta considerada como débil, en comparación a los sismos producidos en la interface de subducción. Pero la población está directamente expuesta a esta sismicidad intra-continental, que a pesar de no ser tan importante como la de subducción, es peligrosa, debido a que ella ocurre a poca profundidad y cerca de zonas densamente pobladas. El ejemplo más reciente es Haití en donde se mostró que las fallas activas deben ser consideradas dentro de los modelos de peligro sísmico. Las fallas que producen estos sismos, definidos por la sociedad como catástrofes naturales, son el objeto de nuestros proyectos, encuadrados dentro del LMI SVAN.

Los métodos que hemos usado para las investigaciones de este tema son muy diversos e incluyen trabajos de terreno (trincheras sismológicas, geomorfología y tectónica activa), técnicas geofísicas (sismología, principalmente en la relocalización de la microsismicidad, sísmica de reflexión, georadar), geocronología (dataciones con radiocarbón (C14) y potasio-argón (K-Ar)) y finalmente GPS e INSAR. Los primeros resultados obtenidos por estos métodos a  lo largo del sistema de fallas NE-SW, que se extienden en los Andes ecuatorianos muestran un movimiento general del bloque Nord Andino hacia el NE con respecto a América del Sur, con una tasa en el orden de 10 mm/año. Por sus longitudes y sus velocidades individuales, algunas estructuras de este sistema son comparables a ciertas grandes fallas continentales conocidas en América del Norte (falla de San Andrés), en Turquía (falla Nor-Anatolia), o en Asia (ex. Faille de Kunlun).

Las actividades resumidas a continuación del tema S3 implican muchos participantes principalmente IG-EPN, UMR ISTerre y el IRD (particularmente la DSI, Dirección de Servicios Informáticos), pero además el Observatorio de Ciencias del Universo de Grenoble (OSUG), el Instituto de Radioprotección y Seguridad Nuclear (IRSN), el Instituto de Geología de Investigaciones Mineras y Metalúrgicas del Perú (INGEMMET), también el Laboratorio de Geocronología Multi-técnicas de Orsay (LGMT, Universidad de Paris 11), Geoazur y ISTep, Universidad Pierre et Marie Curie (Paris).

CICLO Y RUPTURA SÍSMICOS

Los sismos que regularmente afectan al Ecuador y en general a los Andes del Norte, son una amenaza mayor para la población y la infraestructura. La comprensión de los procesos ligados a la ocurrencia de grandes sismos representa un eje esencial para el LMI SVAN en el aspecto sismológico. Nuestro objetivo es comprender la evolución dinámica de las fallas, particularmente a lo largo de la subducción nor-andina, con el fin de pronosticar el funcionamiento sísmico y estimar el peligro resultante. Desde un punto de vista práctico, se trata por un lado de determinar los modelos de velocidad de las fallas y la acumulación de energía sobre las mismas a partir de mediciones GPS. Un número creciente de medidas recientes demuestran que debemos revisar nuestra concepción sobre fallas y su funcionamiento tanto en la zona subducción, como en las fallas corticales. De manera particular, el estudio de la ocurrencia de episodios de movimientos asísmicos (Slow Slip Events, en inglés) que observamos en Ecuador es también uno de los ejes principales del LMI en el ámbito sismológico. El potencial sísmico identificado a través de medidas GPS es relacionado con los sismos que se generan de manera efectiva en el Ecuador, para los cual desarrollamos y aplicamos metodologías de análisis. El objetivo es, analizar de manera detallada los sismos de magnitud fuerte (magnitudes superiores a 6) y proporcionar información oportuna de la sismicidad moderada a fuerte (magnitudes superiores a 4.5), con la perspectiva de entregar respuestas pertinentes en un lapso de tiempo reducido posterior a la ocurrencia de sismos.

Dentro del cuadro de esta temática, el trabajo de adquisición y análisis de los datos geodésicos se la realiza en el seno de una colaboración tripartita entre IG-EPN, IRD e Instituto Geográfico Militar del Ecuador (IGM). Adicionalmente, existen lazos con proyectos en común con el Perú, a través de la colaboración con IGP-Lima (Doctorado de J.-C. Villegas) y el IGN del Perú. Se considera también una cooperación con el Servicio Geológico Colombiano (H. Mora).