¿Qué es la aceleración máxima del suelo y por qué importa más que la magnitud para la RACM?

Cuando ocurre un sismo, lo primero que escuchamos en las noticias es su magnitud:

“Fue de 7.1”, “alcanzó 8.2”, “apenas fue 5.5”.

Con ese número solemos hacernos una idea inmediata de qué tan fuerte fue el evento. Sin embargo, la magnitud solo nos dice cuánta energía se liberó en el origen del sismo. No nos dice, por sí sola, cómo se movió el suelo en cada zona de la ciudad.

Y ahí está la clave.

Porque los daños no dependen únicamente del tamaño del sismo en el epicentro, sino de cómo se comportó el terreno donde están los edificios. Para entender por qué algunas construcciones sufren más afectaciones que otras, incluso dentro de la misma ciudad es necesario mirar otro parámetro: la aceleración del suelo.

La magnitud mide la energía liberada en el punto donde se originó el sismo, generalmente a decenas o cientos de kilómetros de distancia.

  • Es un valor único.
  • No cambia según la ciudad donde se mida.
  • Describe el tamaño del evento en la fuente.
    En otras palabras, la magnitud nos dice qué tan grande fue el sismo en su origen.

Pero hay algo importante: la magnitud no nos dice cómo se movió el suelo en cada lugar.

Una vez que el sismo libera energía, las ondas sísmicas viajan hasta distintas ciudades. En ese trayecto:

  • Interactúan con diferentes tipos de suelo.
  • Se atenúan o se amplifican.
  • Generan movimientos distintos en cada zona.
    Ahí es donde entra la aceleración del suelo.

Y se refiere a la rapidez con la que cambia la velocidad del movimiento del terreno durante un sismo.

En términos simples: No solo importa cuánto se mueve el suelo, importa qué tan brusco es ese movimiento.
Se mide comúnmente como aceleración máxima del suelo (PGA, por sus siglas en inglés). Este parámetro es importante en ingeniería estructural porque permite estimar la fuerza que experimentó un edificio.

Mientras mayor sea la aceleración, mayor será la fuerza que actúa sobre la estructura.

Los daños estructurales no dependen únicamente de cuánta energía se liberó en el epicentro, sino de cuánta fuerza llegó realmente al suelo donde están los edificios.

Y la fuerza que siente una estructura está directamente relacionada con la aceleración.

Por eso puede ocurrir que:

  • Un sismo de magnitud moderada cause daños importantes si genera alta aceleración en una zona específica.
  • Un sismo muy grande no provoque daños severos en una ciudad si la aceleración registrada es relativamente baja.

    Gran parte de la ciudad está construida sobre lo que fue el antiguo Lago de Texcoco. Estos suelos blandos:
  • Amplifican las ondas sísmicas.
  • Prolongan la duración del movimiento.
  • Incrementan la aceleración registrada.

Por eso, un mismo sismo puede sentirse muy distinto en:

  • Zonas de roca→ menor aceleración.
  • Zonas de lago→ mayor aceleración debido a la amplificación.
    Esto significa que la magnitud es la misma para todos, pero el impacto no.

Cada edificio tiene un “periodo natural de vibración”.

Si la frecuencia del movimiento del suelo coincide con ese periodo, puede ocurrir un fenómeno de resonancia.

En ese caso, las oscilaciones aumentan y el riesgo de daño se incrementa, incluso si la magnitud del sismo no fue extremadamente alta.

La Magnitud y la aceleración: no compiten, se complementan. Es un error pensar que: “Fue 6, entonces fue leve,” “Fue 8, entonces fue devastador.”

En realidad: La magnitud describe el tamaño del evento en su origen.
La aceleración describe la fuerza que reciben los suelos y las construcciones en un sitio específico.

Ambas son importantes, pero para evaluar daños, diseñar reglamentos de construcción y activar protocolos de protección civil, la aceleración del suelo es el dato decisivo a nivel local.
Aquí es donde entra la Red Acelerográfica de la Ciudad de México, que registra cómo se mueve el suelo en distintos puntos de la capital.

Después de cada sismo, se generan mapas de aceleración que permiten:

  • Identificar zonas con mayor sacudida.
  • Evaluar posibles daños estructurales.
  • Ajustar normas de construcción.
  • Mejorar modelos de riesgo sísmico.


Utilizando el sismo del 2 de enero

Inicia el sismo a las 07:58:15 en San Marcos Guerrero (de acuerdo con el Servicio Sismológico Nacional). En ese instante la Alerta Sísmica se activa y a la par también la RACM para que empiece a grabar en las estaciones. Por eso, si observamos el acelerograma:

Hay una línea horizontal antes de que inicie la grabación porque se activó desde que se activa la alerta. Pasa el tiempo, aquí se ve fueron cómo 90 segundos y empiezan las lecturas de aceleraciones. Cada instrumento registra 100 aceleraciones por segundo en tres canales (Norte- sur, este- oeste y vertical).

Sin estos datos, la ciudad estaría “a ciegas” frente al comportamiento real del suelo en cada evento.

Y cuando hablamos de daños en una ciudad como la CDMX, lo que determina el riesgo real no es solo el tamaño del sismo, sino cómo respondió el suelo bajo nuestros pies.

Fuentes:

https://www.zurich.com.mx/blog/art/2024/09/magnitud-intensidad-sismo

chrome- http://www.atlasnacionalderiesgos.gob.mx/archivo/archivo/documentos/GB_Elaboracion_AE&M_Peligros_Riesgos_FEN_GEO.pdfhttps://aplicaciones.iingen.unam.mx/AcelerogramasRSM/RedAcelerografica.aspx

https://iagpds.ugr.es/divulgacion/definiciones/magnitud-intensidad

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/ground-accelerationhttp://www.cires.org.mx/racm_mapainteractivop/

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