sábado, 1 de agosto de 2026

La física del colapso: más allá del eje vertical

📌 La física del colapso: más allá del eje vertical

Ondas en 3D, colapso lateral hacia el Norte y sismología forense

Desde que Newton conceptualizó la gravedad, tendemos a asumir instintivamente que las estructuras solo sufren fuerzas verticales —que "todo cae hacia abajo"—. Sin embargo, en un evento sísmico la gravedad está lejos de ser la única aceleración en juego.

Las ondas sísmicas se emiten siempre en formato tridimensional, omnidireccional y volumétrico. Aunque solamos registrarlas o estudiarlas en 1D, desglosadas por componentes para simplificar el análisis, la realidad física es que el sismo irradia energía en todas las direcciones, rebotando y refractándose en cada capa de la corteza hasta alcanzar la superficie.

Los edificios están acoplados a esa capa superficial como verdaderos apéndices verticales: asumen y responden al movimiento tridimensional del suelo sobre el que se erigen. Las ondas se emiten en 3D, el suelo responde en 3D y es en 3D como deben analizarse.

Al observar el patrón de daños en las altas edificaciones de La Guaira tras el reciente evento, notamos algo determinante: la mayoría no colapsó por peso propio en forma de "sándwich" o "panqueca". Colapsaron de forma lateral, con una marcada orientación hacia el Norte. Las columnas base de ese lado sufrieron un cizallamiento severo y la estructura fue literalmente "empujada" en esa dirección.

Para que un edificio caiga lateralmente tiene que actuar una fuerza inercial horizontal masiva impulsada por la aceleración del terreno. En este caso, la directividad de la ruptura generó un pulso fuertemente polarizado (componente strike-normal) que rebasó la resistencia al corte de las plantas bajas.

Diagrama del mecanismo de falla estructural bajo pulsos sísmicos de campo cercano: Fase 1, primer pulso horizontal (fuerzas inerciales); Fase 2, reversión del pulso y componente vertical con falla por cortante y compresión en las columnas base; Fase 3, volcado lateral y colapso estructural.
Mecanismo de falla estructural bajo pulsos sísmicos de campo cercano: (1) primer pulso horizontal, (2) reversión del pulso + componente vertical (falla por cortante/compresión en las plantas bajas) y (3) volcado lateral / colapso.

Esa aceleración horizontal es la que debió quedar grabada en los instrumentos.

Ante la falta de acelerómetros operativos en la zona al momento del evento, no nos queda otra ruta que acudir a la sismología forense: reconstruir la magnitud, la frecuencia y la dirección del sacudimiento a partir de las huellas que dejó el colapso estructural.

Escribo esto desde mi óptica profesional, como parte de un extracto de un trabajo que espero presentar en la primera oportunidad que se presente. 🧪🏢📉

Por Lcdo. Físico Rommel Contreras — Academia de GeoHistoria del Estado Sucre (AGHES).

#Sismología · #LaGuaira · #IngenieríaSísmica · #CampoCercano · #Directividad · #SismologíaForense

sábado, 25 de julio de 2026

El sismo de 1766

Serie en 3 partes · Parte 3 — La reinterpretación de 1766

El enigma del sismo de 1766: un terremoto profundo

El terremoto más ampliamente sentido del registro histórico quizá no nació en la falla de El Pilar, sino a 85 km de profundidad en la losa de subducción. Un modelo 3D para verlo.

Sismo de 1766Losa de subducciónSismo profundoRiesgo sísmicoAutor: Lcdo. Físico R. Contreras

¿Fue El Pilar? El enigma del sismo de 1766

El terremoto del 21 de octubre de 1766 es, según la sismología histórica (Mocquet, 2007), el evento más ampliamente sentido del registro preinstrumental de Venezuela y Trinidad. Durante siglos se le atribuyó a la falla de El Pilar. Dos estudios recientes proponen otra cosa: que no nació en la falla, sino mucho más abajo, en la losa de subducción.

La intuición clásica es razonable: si Cumaná está sobre El Pilar y el sismo destruyó Cumaná, el culpable parece obvio. Pero hay un detalle que no encaja. El de 1766 se sintió con fuerza en un área enorme —desde Bogotá hasta Trinidad, con procesiones conmemorativas todavía 30 años después—, y una ruptura superficial de El Pilar no reparte energía a esas distancias. Los sismos que sí lo hacen son los profundos: al originarse dentro de la placa que subduce, su energía viaja por el interior rígido de la Tierra y llega lejos con poca atenuación.

La reinterpretación

Mocquet (2007), calibrando las intensidades de 1766 con dos sismos bien conocidos —el de 1968 (h = 103 km) y el de Cariaco de 1997 (h = 25 km)—, concluyó que la fuente de 1766 estuvo a una profundidad de 85 ± 20 km, cerca de la interfaz litosférica entre las placas del Caribe y Suramérica, con una magnitud recalibrada de 6,5 < Ms < 7,5 (menor que el 7,9 que suele citarse). Su conclusión es explícita: el evento no debe atribuirse al deslizamiento de la falla de El Pilar.

Audemard et al. (2025) lo confirman y lo enmarcan: la terminación sur de las Antillas menores forma un STEP (Subduction to Transform Edge Propagator) con un desgarre litosférico de la placa oceánica que subduce. Esa estructura, iluminada por frecuente sismicidad de profundidad intermedia (45–150 km) al norte de Paria, es responsable de los mayores sismos del país: el de 1766 y, ya instrumental, el del 21 de agosto de 2018 (Mw 7,3).

Dos sismos, dos profundidades

La distinción no es un tecnicismo: cambia el mapa del riesgo. Por eso el modelo de arriba incorpora la comparación. Al activar «Comparar 1766 (profundo)», se dibujan lado a lado las dos fuentes posibles, a escala de profundidad real:

  • Sismo somero — El Pilar (~11 km): en la corteza superior, sobre la traza de la falla. Es el tipo del terremoto de Cariaco de 1997. Su daño se concentra cerca de la ruptura.
  • Sismo profundo — losa (~85 km): dentro de la placa que subduce, marcado sobre la zona de Wadati-Benioff. Es el tipo propuesto para 1766. Su sacudida se siente sobre un área mucho más extensa, y puede inducir intensidades V–VI hasta Caracas.

Con la comparación activa, al pulsar «Simular sismo» el modelo traza cómo se comporta cada fuente. Un sismo somero rompe la superficie y sus ondas se concentran cerca de la falla. En cambio, los rayos del sismo profundo parten del foco a 85 km, se refractan al cruzar el Moho hacia la corteza —más lenta— y emergen a la superficie abriéndose sobre un área enorme. Esa geometría de rayos es, literalmente, la razón geofísica de por qué 1766 se sintió desde Bogotá hasta Trinidad: la energía de un foco profundo viaja por el interior rígido de la Tierra y alcanza la superficie lejos, en todas direcciones.

La consecuencia práctica la subrayan ambos trabajos: un sismo profundo de la losa puede causar más víctimas que uno superficial de El Pilar, precisamente por su alcance. Audemard et al. van más lejos y sostienen que la norma sismorresistente vigente (COVENIN 1756-1:2019) subestima la amenaza en el sur y oriente del país al no ponderar bien estos eventos profundos. Reconocer que bajo el oriente de Venezuela conviven dos fuentes sísmicas —la somera de El Pilar y la profunda de la losa— es, por tanto, un asunto de política pública además de geofísica.

¿Y frente al gran sismo de 2026?

En junio de 2026 el norte de Venezuela sufrió un evento enorme —catalogado como doblete por FUNVISIS (Mw 7,5 + 7,2, foco a 5 km, cerca de San Felipe) o como un solo Mw 7,5 por el USGS (foco a 10 km, frente a La Guaira)—: la misma ruptura larga, de más de 200 km, del sistema de San Sebastián, en el centro del país. Fue somero y violento. ¿Se sintió más que el de 1766? Comparar ambos permite ver el efecto de la profundidad, porque enfrenta un sismo somero grande contra uno profundo: la clave está en cómo decae la intensidad con la distancia.

Distancia al epicentro1766 (profundo, ~85 km)2026 (somero, 5–10 km)
~150–200 kmIX–X (Trinidad)IX (costa de Vargas)
~450–500 kmVI (Caracas)VI (Anaco)
~700–780 kmVI–VII (Guyana, Colombia)IV (Cúcuta)
~975 kmV (Surinam)II–III (Sto. Domingo, San Juan)
~1300–1400 kmIII–IV (Guayana Francesa)imperceptible

El patrón es inequívoco. Hasta unos 500 km, ambos sacuden parecido. Pero pasados los 500 km, 1766 se sintió de 2 a 4 grados más fuerte que 2026 a la misma distancia: a 780 km todavía era VI–VII (Colombia, Guyana) cuando 2026 apenas alcanzaba IV; a casi 1000 km seguía siendo V (Surinam) mientras 2026 ya resultaba imperceptible.

XVIII VIIV II 0200400 6008001000 12001400 Distancia al epicentro (km) Intensidad (EMS-98 / MM) ~500 km: más allá, 1766 domina 1766 · profundo (~85 km) 2026 · somero (5–10 km)

Decaimiento de la intensidad con la distancia. La curva de 1766 (dorada) se mantiene alta y tendida —firma de un foco profundo—; la de 2026 (azul) cae en picada —firma de un foco somero—. Se cruzan hacia los 500 km; más allá, 1766 domina. Intensidades de 1766 según Mocquet (2007); de 2026, reportes DYFI del USGS (depurados).

El veredicto: el más ampliamente sentido fue 1766

El 2026 fue más violento cerca del foco —por su gran magnitud y poca profundidad—, pero su sacudida se apagó rápido. El 1766, profundo, mantuvo intensidades moderadas a fuertes sobre un área varias veces mayor. En términos de extensión sentida —que es lo que define «el más sentido»—, 1766 gana con claridad. En una frase: el 2026 sacudió más fuerte a poca gente; el 1766 sacudió a mucha más gente, sobre un continente. Es, además, la confirmación del argumento de Mocquet: solo un foco profundo explica que un sismo se sienta con intensidad V a mil kilómetros de distancia.

Un matiz sobre el tamaño de 1766: las fuentes difieren. Mocquet (2007) lo calibra en M 6,5–7,5; Audemard et al. (2025) lo estiman en Mw 7,8–7,9. Ambas coinciden en la profundidad intermedia — y en cualquiera de los dos casos, el veredicto sobre su alcance se mantiene.

Fuentes y datos. Mocquet, A. (2007), J. Seismol. 11, 381–403, doi:10.1007/s10950-007-9059-x · Audemard, F.A. et al. (2025), Boletín de Geología 47(1), 105–127, doi:10.18273/revbol.v47n1-2025005 · Sismo de 2026: USGS us6000t7zp y Catálogo Sísmico de Venezuela (FUNVISIS / SIGEOS).

Compáralo en el modelo

El modelo interactivo incorpora esta comparación. Con el botón «Comparar 1766 (profundo)» se extiende hacia el manto la losa de subducción de las Antillas menores, y al «Simular sismo» se ve cómo un foco profundo irradia hacia la superficie sobre un área muchísimo más amplia que uno somero — la razón geofísica del alcance de 1766.

Modelo tectónico interactivo

La falla de El Pilar: transpresión en el oriente de Venezuela

Diagrama de bloque tridimensional del límite entre la placa del Caribe y la litósfera suramericana. Arrastre sobre la figura para girar el bloque y use los mandos para gobernar el desgarre dextral, la deformación acumulada, la convergencia oblicua y la traslación del bloque caribe.

Arrastre para girar · rueda para acercar
Ruptura sísmica
Cómo leerlo. La placa del Caribe se desplaza hacia el este respecto a Suramérica a razón de unos 20 mm por año: un movimiento transcurrente dextral. Mientras la falla permanece bloqueada, ese avance no se traduce en ruptura sino en flexión —los cauces que cruzan la traza se arquean sin cortarse—; cuando la resistencia se vence, la energía se libera de golpe y el arqueamiento se convierte en un salto brusco: es el rebote elástico. La componente oblicua de esa convergencia levanta la Serranía del Interior contra el contrafuerte rígido (back-stop), mientras entre los segmentos escalonados de la falla se abren cuencas de tracción como el golfo de Cariaco. Al simular un sismo, los rayos parten del hipocentro y se refractan en cada interfaz según la ley de Snell; los que superan el ángulo crítico en el Moho sufren reflexión total y regresan a la superficie. El modelo de velocidades (2,6 / 5,8 / 6,6 / 8,0 km/s) es genérico de corteza continental, no una medición local, y el tiempo de recorrido va comprimido unas nueve veces. Escalas vertical y de deformación exageradas con fines didácticos.

Diseño: Lcdo. Físico Rommel Contreras Academia de GeoHistoria del Estado Sucre (AGHES)

El botón «Comparar 1766 (profundo)» despliega la losa de subducción 3D y un hipocentro a ~85 km; al simular, los rayos profundos emergen en un rango amplio de la superficie.

El cuadro completo

Uniendo las piezas: la transpresión entre el Caribe y Suramérica concentra el desplazamiento en la falla de El Pilar. Bajo la región, la corteza tiene 35,4 km de espesor y aloja a media altura una capa débil hacia los 13 km, justo en el nivel donde nucleó la ruptura de 1997. Donde la falla se segmenta, la componente extensiva local abre el golfo de Cariaco como cuenca de tracción. Esa cuenca se rellena de sedimentos blandos. Y cuando la falla libera su energía acumulada —como en 1997— esos mismos sedimentos amplifican la sacudida sobre las poblaciones que se asentaron precisamente allí, porque el terreno plano y el acceso al agua las atrajeron.

De los 35 km de corteza al metro y medio de suelo bajo una vivienda, la cadena es continua: la estructura profunda fija dónde y cómo se rompe; el relleno superficial decide cuánto se siente.

La tectónica que creó el paisaje habitable es la misma que lo pone en riesgo. Por eso la estructura profunda —invisible, a kilómetros bajo los pies— es un dato de política pública y no solo de geofísica.

Referencias y fuentes

  1. Contreras, R. — La estructura cortical de la cuenca del golfo de Cariaco mediante el análisis sísmico de refracción de las réplicas del sismo de Cariaco, 1997. Tesis de grado. (Base de datos y concepto de este artículo.)
  2. Contreras, R.; Schmitz, M.; Alvarado, L.; Lüth, S. — La estructura de la corteza en la región del terremoto de Cariaco de 1997, oriente de Venezuela, basada en sísmica de refracción y data gravimétrica. (Moho a 35,4 km; zona de baja velocidad a 13 km, ~650 m de espesor.)
  3. Passalacqua, H. et al. (1995) — Modelo geodinámico del oriente de Venezuela: la falla de El Pilar como estructura superficial que se bifurca en profundidad en una cuña intracortical, con transferencia del movimiento lateral en régimen de convergencia oblicua.
  4. Russo, R. et al. (1993) — Convergencia oblicua a lo largo de fronteras de placas y yuxtaposición superficial de fallas de transformación mayores.
  5. Mocquet, A. (2007) — Analysis and interpretation of the October 21, 1766 earthquake in the Southeastern Caribbean. Journal of Seismology, 11, 381–403. (Fuente de 1766 a profundidad de 85 ± 20 km; magnitud recalibrada 6,5 < Ms < 7,5; no atribuible a El Pilar.)
  6. Audemard, F.A. et al. (2025) — Sismicidad de profundidad intermedia de la losa de subducción de las Antillas menores, próxima a la península de Paria, Venezuela. Boletín de Geología, 47(1), 105–127. (Desgarre litosférico y STEP; 1766 y el sismo de 2018, Mw 7,3, como eventos profundos de la losa; la COVENIN 1756-1:2019 subestimaría la amenaza en el sur del país.)
  7. Schmitz, M. et al. — The velocity structure of the Cariaco sedimentary basin, northeastern Venezuela, from refraction seismic data and possible relationship to earthquake hazard. Journal of South American Earth Sciences.
  8. FUNVISIS — Estudios sobre el terremoto de Cariaco del 9 de julio de 1997 y sobre el sistema de fallas cuaternarias de Venezuela.
  9. Red Sismológica de Cariaco (RESICA, 1997); red sismológica de FUNVISIS (Venezuela) y Seismic Research Unit (SRU), Trinidad.

Texto, datos y diseño: Lcdo. Físico Rommel Contreras A partir de su tesis de grado sobre la estructura cortical de la cuenca del golfo de Cariaco, mediante el análisis sísmico de refracción de las réplicas del sismo de Cariaco, 1997

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