Una mirada geológica al terremoto de Marruecos

Poco después de las once de la noche del viernes 8 de septiembre de 2023, un terremoto con magnitud 6,8, desató la destrucción en el Alto Atlas marroquí. A pesar de localizarse su epicentro en una zona escasamente poblada, ha dejado cerca de 3000 muertos y otros tantos heridos, lo que da una idea de la devastación generada, especialmente en las humildes aldeas de las montañas, donde las construcciones de adobe y piedra son mayoritarias.

Cada vez que ocurre un terremoto devastador recurrimos a los mismos lugares comunes: el rozamiento de las placas tectónicas, la poca profundidad del sismo, la escasa calidad de las construcciones. Son evidencias ciertas pero quizás algo imprecisas sobre las que conviene profundizar para entender lo que ha ocurrido.

La tectónica de placas es la teoría científica que explica el funcionamiento de nuestro planeta como sistema físico, es el paradigma sobre el que se basa la geología moderna. Las placas litosféricas (o tectónicas) se desplazan a velocidades lentas movidas por la fuerza de la gravedad. Este desplazamiento genera deformaciones en las placas, especialmente a lo largo de sus límites cuando se acercan o se separan, pero también en el interior de estas.

Mapa de situación del terremoto de magnitud 6.8 (estrella amarilla) en el contexto tectónico. Las líneas negras con triángulos representan los principales sistemas de fallas inversas. Las flechas rojas, las velocidades medidas con técnicas geodésicas. / Modificación de Palano et al. (2015)

En este caso, las placas de Nubia (África) y Eurasia contactan a lo largo de miles de kilómetros, desde Turquía hasta las islas Azores. A lo largo de estos 6000 km el movimiento relativo entre ambas va cambiando, al tiempo que lo hace su tipo de contacto, desde las zonas de subducción del Mediterráneo oriental donde convergen a alta velocidad, hasta la dorsal medio-Atlántica cerca de las Azores.

Una zona de deformación

A la altura de la península ibérica este contacto es convergente pero de baja velocidad entre el continente africano y el europeo dando lugar a una zona de deformación difusa, ancha, que abarca desde el Anti-Atlas, al sur de Marruecos, hasta las costas de Galicia en España.

La velocidad de deformación varía dentro de esta zona difusa, siendo mayor en la costa norte de África, en el mar de Alborán y en el sur de España. Es aquí donde se producen con mayor frecuencia los terremotos que, a largo plazo y por deformación acumulada, generan los relieves que forman la cordillera Bética y el Rif-Tell africano.

La menor velocidad de deformación se produce en las zonas más alejadas generando también relieves que denominamos orógenos intraplaca, donde pueden producirse terremotos de importancia aunque con una frecuencia mucho menor, teniendo lugar cada miles de años. Esto explica uno de los principales problemas que aumenta el riesgo sísmico, la falta de memoria sísmica en estas regiones.

El Alto Atlas es un sistema montañoso que pertenece a uno de estos sistemas orogénicos intraplaca, de deformación lenta. En la actualidad su velocidad de deformación está por debajo de 1 mm/año.

Su estilo de deformación tectónica es lo que llamamos de tipo “piel gruesa”, es decir, que toda la corteza está implicada en la deformación producida por las fallas, y se caracteriza por la presencia de fallas inversas [donde un bloque se desplaza hacia arriba respecto a otro] con alto ángulo y pliegues asociados. Este plegamiento de los estratos puede hacer que la falla no llegue a expresarse en superficie como una rotura sino como un abombamiento del terreno, lo que se denomina falla ciega.

Activación de una falla inversa de alto ángulo

La activación de una de estas fallas inversas de alto ángulo es la que, según apuntan los datos disponibles a día de hoy, ha dado lugar al reciente terremoto catastrófico de magnitud 6,8.

Los datos de deformación superficial obtenidos con interferometría de radar satelital (InSAR) por diversas agencias hacen pensar en que la falla responsable no llegó a generar una rotura del terreno en superficie, aunque este extremo deberá confirmarse mediante trabajo de campo por geólogos expertos.

Exceptuando las zonas de subducción, los terremotos destructivos, con magnitudes por encima de 6, habitualmente generan roturas de falla (discontinuidades en la corteza terrestre) que rompen los primeros 12 – 20 km de corteza, y por lo tanto siempre son superficiales y muy dañinos.

El terremoto ocurrido en el Atlas no es una excepción. Se estima que la superficie de falla movilizada durante el evento ha sido de unos 30 km de longitud por unos 30 km de anchura, implicando en su deformación a la mayor parte de la corteza superior, o corteza sismogénica como nos gusta llamarla a los geólogos de terremotos.

Panorámica de la vertiente norte de la Cordillera del Atlas, al Sur de Marrakech, donde ha ocurrido el terremoto.

En la zona hay un buen número de fallas conocidas, entre ellas la Falla de Tizi n’Test, generada probablemente hace cientos de millones de años, pero que parece que aun hoy podría funcionar como una debilidad en la corteza que absorba buena parte de la deformación en el alto Atlas.

Además, hay factores geológicos que han podido contribuir a empeorar aún más el daño del terremoto: en las zonas bajas, en las cuencas de los ríos, pueden producirse fenómenos de amplificación de la onda sísmica debido a la baja rigidez de estos materiales sedimentarios. En las zonas escarpadas de las montañas se producen efectos de amplificación y resonancia de las ondas por efecto de la topografía. Y en la zona situada sobre el hipocentro del terremoto se dan efectos de grandes aceleraciones por el propio desplazamiento de la corteza hacia superficie en las fallas de tipo inverso.

Estos tres factores pueden haber funcionado en este terremoto, pero sin duda los dos últimos son los que han impactado en mayor medida en la amplificación de las aceleraciones en la zona epicentral.

Las sucesivas réplicas

Respecto a las réplicas, estos terremotos producidos por la deformación tectónica de la corteza, siempre desencadenan una serie sísmica posterior con cientos o miles de eventos de menor magnitud.

Habitualmente, y de acuerdo con las observaciones de terremotos pasados que plantea la llamada ley de Bath, la réplica de mayor magnitud será en torno a 1 grado menor que el terremoto principal. Para el caso de este de Marruecos podríamos esperar, en una serie sísmica normal, una réplica máxima con magnitud 5,6 – 5,9.

A día de hoy la réplica de mayor magnitud ha sido de 4,9, y aunque con el paso del tiempo la probabilidad de ocurrencia de grandes réplicas va disminuyendo, aún no puede descartarse que ocurra alguna réplica mayor.

Mala calidad de las construcciones

Cuando estos terremotos destructivos además tienen lugar en zonas donde la calidad constructiva no es la adecuada, por falta de recursos o por el uso de técnicas constructivas tradicionales no sismorresistentes, entonces las víctimas se disparan.

Los terremotos, como todos los fenómenos complejos, no son predecibles. Podemos estudiarlos, aprender cómo se comportan, cómo se generan, qué fallas son las más peligrosas, qué terrenos pueden producir amplificaciones.

Podemos generar modelos numéricos para tratar de pronosticar la evolución de estos sistemas, aplicar la inteligencia artificial para incrementar y mejorar nuestras interpretaciones y predicciones. Pero la aproximación siempre va a estar cargada de inevitables incertidumbres, de márgenes de error, de probabilidades.

Sin embargo los terremotos no son fenómenos nuevos, incluso en zonas relativamente tranquilas, como el Atlas, o como nuestra península ibérica, hemos vivido desastres comparables a este reciente con anterioridad.

Cuando estos terremotos destructivos además tienen lugar en zonas donde la calidad constructiva no es la adecuada, las víctimas se disparan.

Aprender de otros casos históricos

En el Atlas en 1960 un terremoto de magnitud 5,7 dejó unas 12000 víctimas mortales, destruyendo tres cuartas partes de las edificaciones de la ciudad de Agadir, cuya población no llegaba a los 20000 habitantes. La historia no para de darnos ejemplos de los que deberíamos aprender simplemente revisando el pasado.

No podemos parar los terremotos, no podemos predecirlos, son fenómenos naturales. Pero el desastre sí es una responsabilidad humana, son nuestras construcciones las que generan las muertes al derrumbarse.

Debemos esforzarnos en mejorar la capacidad sismorresistente de las infraestructuras, de que las nuevas construcciones tengan un diseño antisísmico adecuado y ponderado en función de la amenaza a la que se exponen. Es fundamental conocer el potencial sismogénico de las fallas activas en cada región, definiendo el máximo terremoto esperable y su recurrencia (que puede llegar a ser de miles de años).

Por eso no podemos conformarnos con la excusa de que “esto no había ocurrido nunca”: la historia y la geología nos dicen que esto no es así. Los fenómenos naturales son recurrentes y podemos estudiarlos, llegar a comprenderlos y cuantificarlos.

Es una responsabilidad compartida que va desde las normativas de construcción y los planes de ordenación urbana, a las ejecuciones en obra por parte de promotores y constructores; desde los proyectos de investigación básica, a los sistemas de emergencias. En definitiva, por una correcta gestión del riesgo sísmico por parte de todos los actores implicados.