(Photo from aZora Films)

Una crisis sísmica revela el crecimiento de un joven sistema de fallas en el Mar de Alboran

 

Nota de prensa relacionada con la publicación del articulo “Earthquake crisis unveils the growth of an incipient continental fault system” en la revista “Nature Communications” (DOI: 10.1038/s41467-019-11064-5) que muestra algunos de los resultados del proyecto PALEOSEISQUAKE (podeis descargar el pdf del artículo desde este enlace).

 

Un equipo internacional liderado por el Instituto de Ciencias del Mar (ICM-CSIC, Barcelona) demuestra el crecimiento de una falla reciente en el Mar de Alborán, llamada falla de Al-Idrissi, fuente del terremoto de magnitud (Mw) 6.4, que afectó Alhucemas, Melilla y el sur de la península Ibérica durante el mes de Enero de 2016.

 

Geológicamente, el mar de Alborán es una cuenca joven situada entre las placas tectónicas de Eurasia y de África. Es en este límite entre ambas placas encontramos el sistema de la falla de Al-Idrissi, que cruza la parte central del Mar de Alborán (Fig. 1). La falla de Al-Idrissi es un sistema de fallas con movimiento lateral izquierdo y de dirección NNE-SSO. Aunque se caracteriza por una topografía poco prominente, se trata de la estructura tectónica activa más larga de la región. La falla hace unos 100 km de longitud y entre 1 a 4.8 km de ancho, con una tasa de deslizamiento de 3.8 mm/año. La falla de Al-Idrissi se extiende desde la cuenca de Nekor en el margen marroquí hasta las fallas llamadas N-S, en el margen de Almería. “Nuestro trabajo muestra, por primera vez, la estructura detallada de un sistema de fallas en su etapa inicial. Este sistema de fallas incipiente es una oportunidad única para estudiar el crecimiento y la evolución de una joven falla de movimiento lateral“, explica la investigadora del ICM-CSIC Eulàlia Gràcia Mont, que ha liderado esta investigación.

 

 

Figura 1. Configuración tectónica y sismicidad en el Mar de Alborán. El sistema de falla de Al-Idrissi, enlaza hacia el norte con las fallas NSF del margen de Almería, y hacia el sur con las fallas del margen Norte-africano. La estrella blanca muestra el epicentro del sismo del 25 de enero de 2016, de magnitud (Mw) 6.4.

 

Aunque la actividad sísmica en esta zona se caracteriza por ser baja a moderada, se han producido grandes terremotos, como los de Adra de 1804 y 1910 (Intensidad VIII-X), los de Alhucemas del 26 de mayo de 1994 de magnitud (Mw) 6.0 y del 24 de febrero de 2004 (Mw) 6.3. Más recientemente, durante la noche del 25 de enero de 2016, un terremoto submarino de magnitud (Mw) 6.4 con epicentro situado en el sur del mar de Alborán, a 42 km de la ciudad de Alhucemas, sacudió el norte de la costa marroquí, afectando gravemente la ciudad de Melilla y numerosas localidades del sur de la Península Ibérica y del norte de África. El sismo de 2016, llamado terremoto de Al-Idrissi, es el sismo más grande que se ha sentido en el mar de Alborán desde que se instalaron los primeros sismómetros, hacia el año 1900. El sismo principal fue precedido el 21 de enero de 2016 por un terremoto de magnitud (Mw) 5.1 en la misma zona epicentral, y fue seguido por una serie de réplicas que migraron hacia el sur y luego hacia el norte. Todas estas observaciones (es decir, los sismos previos, el sismo principal y las réplicas) indican que esta crisis sísmica pudo romper segmentos de falla adyacentes. El terremoto de Mw 6.4 demuestra que la falla de Al-Idrissi crece mediante la propagación y la conexión entre sus segmentos de falla.

 

 

 

Figura 2. Análisis de las réplicas, mecanismos focales y bloque diagrama conceptual de la falla de Al-Idrissi. a) Mapa batimétrico de la cuenca de Alboran en el margen marroquí donde se muestran las réplicas (21 de enero a 13 de mayo de 2016). En rojo, se muestra el mecanismo focal del sismo principal, y en negro, los mecanismos focales de las réplicas. En amarillo, se localiza el perfil sísmico TM1. b) Corte litosférico conceptual a través del perfil amarillo en la Figura 2a, donde se muestran los mecanismos focales (proyectados sobre el plano del corte vertical) del sismo principal (en rojo) y de las réplicas (en azul).

 

En cuanto a la metodología, hemos adoptado un enfoque con diferentes escalas, que incluye el análisis morfológico de la batimetría multihaz de barco y la batimetría obtenida con vehículos autónomos submarinos (AUVs), que nos permite identificar las fallas activas, así como las rupturas y escarpes de falla. Los perfiles de sísmica de reflexión multicanal (MCS) nos muestran la arquitectura tectónica de la falla de Al-Idrissi, una falla sub-vertical de deslizamiento lateral izquierdo que se arraiga en el basamento. La falla de Al-Idrissi es un modelo único que nos muestra la generación y el crecimiento de una falla activa. Con el paso del tiempo, la acumulación de sismos puede conducir a una geometría más sencilla, y a la generación de fallas más largas con el potencial para generar sismos de magnitud más elevada. Este podría ser el caso del segmento Central, el segmento más largo de la falla de Al-Idrissi, con una zona de desplazamiento principal bien definida. En cambio, los segmentos más jóvenes de la falla de Al-Idrissi (segmentos N y S), se caracterizan por tener trazas de falla discontinuas, que se encuentran en una fase inicial de desarrollo. “Ahora que conocemos con detalle esta estructura de falla que está creciendo, podemos establecer con más precisión la posible evolución sísmica de este sistema”, afirma la investigadora del ICM-CSIC.

 

 

Figura 3. Vehículo Submarino Autónomo (AUV) IdefX (IFREMER, Francia). a) El sistema LARS (Launching and Recovery System) permite realizar el lanzamiento y recogida del vehículo autónomo. El AUV “IdefX” puede sumergirse hasta 3000 m de profundidad, tiene autonomía para unas 15h durante las cuales adquiere los datos de micro-batimetría del fondo marino, con una resolución de 1 a 2 m. b) Batimetria AUV con una resolución de 1m de, correspondiente a las fallas del Margen de Almería. Fotografía: Zoraida Rosselló (aZora Films).

 

Este estudio publicado en Nature Communications involucra investigadores de 10 instituciones: Institut de Ciències del Mar-CSIC (Barcelona), GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research (Kiel, Alemania), Scripps Institution of Oceanography-UCSD (la Jolla, San Diego, USA), Irish Centre for Research Center in Applied Geosciences (iCRAG)-UCD (Dublin, Irlanda), Institut de Ciències de la Terra “Jaume Almera”-CSIC (Barcelona), Institute de Physique du Globe de Paris (Francia), National Oceanography Centre (Southampton, Reino Unido), Unitat de Tecnologia Marina-CSIC (Barcelona), Sorbonne Universités-UPMC (París, Francia) y la Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA, Barcelona).

 

This project has received funding from the European Union's horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Sklodowska-Curie Grant Agreement No 6657769

Pin It on Pinterest