Serie / NOVA TERRA

Actividad sísmica, zonación sismotectónicay riesgo sísmico en el NO de la península ibérica

Carlos López Fernández

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE GEOLOGÍA “ISIDRO PARGA PONDAL”ÁREA DE XEOLOXÍA E MINERÍA DO SEMINARIO DE ESTUDOS GALEGOS

A Coruña 2008

ISSN: 1131-8503ISBN: 978-84-9749-279-9Depósito Legal: C 948-2008Imprime: TórculoA Coruña, 2008

Ilustración de cubierta: Carlos López FernándezSituación de epicentros históricos en el NW de España

Editor científico: Juan Ramón Vidal RomaníMaquetación: Carlos López FernándezPortada: Juan Ramón Vidal Romaní

FICHA DE CATALOGACIÓN

LÓPEZ FERNÁNDEZ, Carlos

Actividad sísmica, zonación sismotectónica y riesgo sísmi-co en el NO de la península ibérica / Carlos LópezFernández. Instituto Universitario de Geología, 2008.

293 pp.; 128 fig.; 29 lam..; 24 cm; (Serie Nova Terra; 35)

Tesis Doctoral de la Universidad de Oviedo. – Bibliografía:p. 248-267. –. Incluye Índice. [editor científico: JuanRamón Vidal Romaní]

ISBN: 978-84-9749-279-9 D.L.: C 948-2008ISSN: 1131-8503

1. Actividad sísmica. 2. Riesgo sísmico. 3.Neotectónica. 4.Terciario. 5. Tectónicas de placas. 6. Estructura de la corte-za. 7. Galicia

I. Vidal Romaní, Juan Ramón, ed. II. Instituto Universitariode Geología (Universidad de Coruña), ed. III. LaboratorioXeolóxico de Laxe, Área de Xeoloxía e Minería doSeminario de Estudos Galegos, ed. IV Universidad deOviedo. ed. V Serie (Nova Terra, 35) VI Tit.

ACTIVIDAD SÍSMICA, ZONACIÓN SISMOTECTÓNICA Y PELIGROSIDAD SÍSMICA EN EL NOROESTE DE LA PENÍNSULA IBÉRICA

Directores:

D. Javier Álvarez Pulgar Catedrático del Departamento de Geología de la Universidad de Oviedo

D. Josep Gallart Muset Profesor de Investigación del Institut ‘Jaume Almera’, Consejo Superior de Investigaciones Científicas

AGRADECIMIENTOS

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo constituye la versión íntegra de la Tesis Doctoral realizada por el autor, bajo la

dirección de los Doctores Javier A. Pulgar (Departamento de Geología de la Universidad de

Oviedo) y Joseph Gallart (Instituto “Jaume Almera”, del CSIC-Barcelona). La Tesis Doctoral fue

defendida el 12 de enero de 2007 ante el tribunal compuesto por los Doctores: Alberto Marcos

Vallaure (Universidad de Oviedo), Jorge Gallastegui Suárez (Universidad de Oviedo), Julio

Mezcua Rodríguez (Instituto Geográfico Nacional), Pere Santanach Prat (Universitat de Barcelona)

y Jordi Díaz Cusi (Instituto “Jaume Almera”).

Quiero expresar mi más sincero agradecimiento a todos aquellos que han colaborado, tanto

desde un punto de vista científico como personal, en el desarrollo de esta tesis doctoral. Quiero

hacer una especial mención a sus directores y a mi familia por su imprescindible e incondicional

apoyo.

Esta tesis Doctoral ha sido financiada por los proyectos AMB98-1012-C02-02 (GASPI),

REN2001-1734-CO3-02/MAR (MARCONI) y por el proyecto CSD2006-0041 “Top-Iberia” del

programa Consolider-Ingenio 2010.

ACTIVIDAD SÍSMICA, ZONACIÓN SISMOTECTÓNICA Y PELIGROSIDAD SÍSMICA EN EL NOROESTE DE LA PENÍNSULA IBÉRICA

ACTIVIDAD SÍSMICA, ZONACIÓN SISMOTECTÓNICA Y PELIGROSIDAD SÍSMICA EN EL NOROESTE DE LA PENÍNSULA IBÉRICA

“El omipresente sismologista francés conde de Montessus de Ballore ha

publicado una estadística tranquilizadora. Después de haber estudiado

171.434 temblores de tierra, este benedictino de las ciencias ha llegado a esta

conclusión: que las sacudidas se producen, por decirlo así, únicamente a lo

largo de dos estrechas zonas muy limitadas. La una partiendo de las islas de

la Sonda abraza el Himalaya, el Asia menor, las riberas del Adriático, la

Italia, los Alpes, los Pirineos, la Argelia, la Andalucía, el Portugal

meridional, mientras que la otra comprende las dos riberas del Pacífico, es

decir, el borde oeste de las Américas después de la Aleoutiennas, hasta el cabo

de Hornos y del otro lado la Kamtchatk, el Japón, las Filipinas y la nueva

Guinea.

En la primera de estas zonas, según Ballore, se han producido 90.126

temblores, o sea, el 52,5 % y en la 2ª 66.026 o sea 38,5 %, el 91 % entre

ambas, por consiguiente el resto del mundo permanece relativamente tranquilo.”

Este texto apareció entre las páginas de un viejo atlas en la casa El Carmen (Puertas de Cabrales, Asturias). Resulta sorprendente el interés que suscitó esta noticia en alguna persona que decidió transcribirla a este papel.

Documento cedido por Carmen Niembro Bueno.

ÍNDICE

PÁG.

1. INTRODUCCIÓN 1

Introducción 1

Metodología 5

Sismología de terremotos 5

Fuentes sísmicas 6

Teoría del rebote elástico 6

Elasticidad y ondas sísmicas 7

Ondas internas (body waves) 9

Ondas superficiales (surface waves) 12

Conversión de ondas y atenuación 12

Terremotos y distancia epicentral 14

Sismogramas 15

Interpretación de sismogramas: fases sísmicas 18

Localización de terremotos 24

El problema directo e inverso 26

Estimación del error de localización 28

Tamaño de los terremotos 29

Energía de los terremotos 39

Determinación del mecanismo focal 40

Estudios geofísicos previos 47

Estudios sismológicos 51

El Proyecto GASPI 53

2. CONTEXTO SISMOTECTÓNICO 60

Características geológicas generales 60

Orogenia Varisca 60

Ciclo Alpino 67

Estructura alpina del noroeste peninsular 71

Cuencas cenozoicas 79

El Margen Noribérico y el Margen Occidental Gallego 81

Estructura cortical 85

Dinámica actual de la Península Ibérica 93

Sismotectónica regional 97

ACTIVIDAD SÍSMICA, ZONACIÓN SISMOTECTÓNICA Y

PELIGROSIDAD SÍSMICA EN EL NO DE LA PENÍNSULA IBÉRICA

ÍNDICE

I

ACTIVIDAD SÍSMICA, ZONACIÓN SISMOTECTÓNICA Y PELIGROSIDAD SÍSMICA EN EL NOROESTE DE LA PENÍNSULA IBÉRICA

PÁG.

3. ADQUISICIÓN Y PROCESADO DE DATOS 102

Adquisición de datos 102

Sismicidad instrumental en el noroeste peninsular 1960-1988 103

Sismicidad 1999-2002: red sísmica temporal del Proyecto GASPI 106

Estaciones sísmicas 106

Geometría de la red sísmica 110

Procesado de datos 114

Análisis de sismogramas 115

Eventos artificiales 117

Localización hipocentral 117

Estimación de la magnitud 122

Mecanismos focales 123

4. SISMOTECTÓNICA 125

Sismicidad actual en el NO de la Península Ibérica: características generales 125

Sismicidad histórica 126

Sismicidad instrumental: 1960-1998 127

Sismicidad instrumental: 1999-2002 131

Sismicidad instrumental: 2002-2006 134

Estado actual de esfuerzos: Mecanismos focales 135

Datos previos 135

Nuevos mecanismos (1999-2002) 139

Zonación sismotectónica del noroeste de la Península Ibérica 143

Introducción y metodología 143

Estructura cortical 148

Datos de gravimetría 149

Datos de magnetismo 153

Datos térmicos 154

Tectónica heredada 156

Orogenia Varisca 156

El Ciclo Alpino 157

Cuencas cenozoicas 158

Tectónica reciente 160

Dominios sismotectónicos 163

Dominio Sismotectónico I (S Galicia – N Portugal) 163

Dominio Sismotectónico II (NO Galicia) 166

Dominio Sismotectónico III (E Galicia – O Asturias) 168

Dominio Sismotectónico IV (sector cantábrico) 172

Dominio V (Cuenca del Duero) 176

II

ÍNDICE

PÁG.

5. SISMOTECTÓNICA DEL ÁREA BECERREÁ-TRIACASTELA 181

Contexto geográfico y geológico 183

Sismicidad histórica e instrumental (1979-1998) 186

Sismicidad instrumental (1999-2002) 190

Estado actual de esfuerzos 193

Interpretación sismotectónica 198

Hipótesis previas 198

Análisis de la sismicidad 200

6. PELIGROSIDAD SÍSMICA EN EL NO DE LA PENÍNSULA IBÉRICA 209

Introducción 209

Peligrosidad sísmica / Riesgo sísmico 211

Métodos de valoración de la peligrosidad sísmica 212

Métodos deterministas 212

Métodos probabilistas 213

Estudios de peligrosidad sísmica 217

Estudios previos 217

Legislación vigente sobre riesgo sísmico en España 219

Norma de Construcción Sismorresistente (NCSE-02) 220

Norma NCSE-94: revisión para Galicia 224

Directriz Básica de Planificación de Protección Civil ante el Riesgo Sísmico 227

Metodología y datos 228

Catálogo de sismicidad 228

Zonificación sismogénica 230

Parámetros de la sismicidad 232

Movimiento del suelo: relación de atenuación 233

Cálculo de la peligrosidad sísmica 237

Resultados 238

Tsunamis 241

7. CONCLUSIONES 243

8. REFERENCIAS 249

III

2689. ÍNDICE DE FIGURAS TABLASY