La gran ola de Kanagawa; Katsushika Hokusai; 1760–1849

Tsunamis

Durante los últimos 20 años hemos quedamos impactados con los catastróficos efectos de los tsunamis de Sumatra en el 2004 o del Japón del 2011, asociados a unos terremotos de magnitud 9.2 y 9.1, respectivamente. En las últimas semanas, a raíz del terremoto de Indonesia (Palu 28 de septiembre de 2018, magnitud 7.5), se ha vuelto a hablar de los tsunamis. Todos sabemos que los tsunamis están relacionados con los terremotos, pero, ¿tienes claro que es un tsunami? ¿Cuál es la relación entre un tsunami y un terremoto? En esta publicación voy a intentar explicártelo.

 

Que es un tsunami

El termino tsunami corresponde a una palabra japonesa que significa ola (nami) en el puerto (tsu). Esto se debe a que las olas de los tsunamis provocaban desperfectos en los puertos japoneses, mientras que los pescadores trabajando en el mar no habían sentido o visto nada anormal. En este sentido, el análisis etimológico de la palabra nos indica que un tsunami es una ola observada o que afecta a la línea de la costa, pero prácticamente es imperceptibles en altamar.

Los tsunamis son un tren de olas transoceánicas con longitudes de onda extremadamente largas (distancia horizontal entre la cresta y el valle de las olas, que normalmente es de centenares de kilómetros) y baja amplitud (altura de la ola, generalmente de muy pocos metros) que hacen que la ola sea casi imperceptible en altamar. Estas también son olas que se propagan a una elevada velocidad, que resulta en que el tsunami pueda viajar grandes distancias en pocas horas. Por ejemplo, el tsunami producido por el terremoto del Japón del 2011 cruzó el océano Pacífico y llegó a las costas de Chile, punto más alejado del origen, en unas 22h, y en gran parte del trayecto no superó 1 metro de amplitud, tal y como muestra el siguiente video.

 

 

 

 

Video que simula la propagación del tsunami del 11 de Marzo de 2011 producido en la zona de subducción del Japón. A la izquierda de la imagen se indica el tiempo desde el inicio del tsunami y debajo hay una escala de color que da la amplitud de la ola de tsunami. En el mapa inicial, las zonas en azul oscuro a lo largo de las líneas de costa van cambiando de color a medida que el tsunami llega a esa zona y el color indica la altura del tsunami en cada punto. La imagen final del video muestra la amplitud máxima del tsunami (diferencia de altura entre la cresta y el valle de la ola) a lo largo del océano Pacífico. Observa que el tsunami solo excede 1 metro de amplitud en una pequeña porción del océano, pero que en puntos de la costa alejados de la zona de origen la altura de la ola fue mayor de 1 metro (Fuente: NOAA-Pacific Tsunami Warning Center).

¿Y cómo es que olas de pocos metros de amplitud en altamar en la costa incrementan su altura? Cuando el tsunami se aproxima a la costa la profundidad a la que se encuentra el fondo del mar va disminuyendo, ya que se pasa de la llanura abisal a la zona del talud continental y a la de la plataforma continental. Esto hace que la velocidad de propagación se reduzca a causa de la fricción con el fondo y, como la energía no desaparece ni se destruye, sino que se transforma (pasa de energía cinética a potencial), la onda va aumentando su amplitud y al mismo tiempo disminuyendo su longitud de onda, como muestra la siguiente figura.

Animación que muestra como la disminución de la profundidad hace que la ola de tsunami aumente su amplitud y reduzca la longitud de onda (Autor de la animación Régis Lachaume).

Origen de los tsunamis y su relación con los terremotos

El principal mecanismo, o causa, de la generación de tsunamis es el desplazamiento de un volumen sustancial de agua. Este desplazamiento puede producirse principalmente a causa de terremotos que deforman el fondo del mar, un deslizamiento de tierra bajo el mar o aéreo y que va a parar al mar, o erupciones volcánicas. Yo voy a comentar los terremotos como causa de los tsunamis, pero si te interesa saber alguna cosa más de los otros mecanismos solo me tienes que preguntar.

Los mayores tsunamis están relacionados con terremotos producidos en zonas de subducción, zonas donde una placa tectónica se hunde o subduce por debajo de otra, como por ejemplo en Japón, Sumatra o la costa del océano Pacífico entre el sur de México y Chile. En estas zonas después de un terremoto una parte del contacto entre la placa subducida y la cabalgante queda bloqueada (esquema 1 de la figura inferior). A causa de este bloqueo y la constante acumulación de deformación en estas zonas, se va produciendo una variación de la topografía (esquema 2 de la figura inferior). Pero llega un momento en que la deformación acumulada en la zona supera la fricción en la zona de bloque y se produce la ruptura en el plano entre las dos placas (esquema 3 de la figura inferior). Esta ruptura libera la energía acumulada en forma de terremoto y provoca un desplazamiento casi instantáneo de la superficie del fondo del mar que empuja la columna de agua provocando su desplazamiento y la generación del tsunami. A partir de este momento el tsunami se propaga a lo largo de todo el océano (esquema 4 de la figura inferior). Normalmente los tsunamis relacionados con terremotos en zonas de subducción suelen ser mayores ya que durante estos terremotos se provocan el desplazamiento vertical de varios metros del fondo del mar de cientos a casi mil kilómetros de longitud.

Esquemas que muestran una zona de subducción donde se producen grandes terremotos y como ser forman los tsunamis relacionados con estos terremotos (traducido al español de la versión del USGS: https://pubs.usgs.gov/circ/c1187/ ).

Para finalizar, si vives en una zona costera y principalmente cerca de una zona de subducción, como la que hay a lo largo de la costa del Pacífico de centro y sur América, y sientes un gran terremoto, después del terremoto sigue las indicaciones de evacuación en caso de tsunami o sino existen, desplázate a zonas elevadas o hacia el interior.

Espero que os haya resultado una lectura interesante y si tenéis alguna duda contactadme.

 

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