Uno de los fenómenos naturales que mayor impacto causa en nuestra sociedad es el sísmico y para
entender su origen y consecuencias es fundamental contar con una infraestructura de medición y
observación adecuada que permita, a partir de los registros obtenidos, precisar su área de ocurrencia
y las intensidades a las que se someten las estructuras. Derivado de ello, se podrán hacer las
recomendaciones sobre el uso del suelo y de una edificación segura; y finalmente, implementar las
medidas preventivas que permitan tanto mitigar su efecto como atender la emergencia provocada por
un terremoto.
La situación expuesta siempre ha sido un asunto de interés de la Universidad Nacional Autónoma de
México (UNAM) por lo que gran parte de los esfuerzos realizados en nuestro país, para estudiar el
fenómeno sísmico, han tenido su origen en esta casa de estudios. Tal es el caso de la observación
sísmica en México la cual inicia con la fundación del Servicio Sismológico Nacional (SSN) en 1910 y
su incorporación a la UNAM nueve años mas tarde. Posteriormente, en los años sesenta, en pleno
auge de la construcción de los grandes proyectos hidroeléctricos, el Instituto de Ingeniería de la
UNAM (II-UNAM) se convierte en el gran referente al promover la instrumentación acelerográfica de
temblores fuertes como fue conocida en su época; y cuyo objetivo, aún vigente, es estudiar la
respuesta dinámica de dichas estructuras cuando son sometidas a la acción sísmica. A partir de
entonces, la UNAM ha mantenido un esfuerzo sostenido para mejorar la cobertura de observación
sísmica en el país a un grado tal, que sin dudas, hoy en día cuenta con la infraestructura más
importante para tal fin.
Desde sus inicios, la implementación de la red del SSN ha permitido determinar la localización
epicentral y la magnitud de los eventos sísmicos en territorio nacional; no obstante dicha información
no es suficiente para entender el tipo de daños que ocurren en las estructuras cuando son sometidas
a este tipo de solicitaciones. Sin embargo, es hasta después del sismo de San Marcos de 1957
(M=7.5) cuando los ingenieros mexicanos reconocen la necesidad de medir y estudiar las ondas
sísmicas, generadas por temblores fuertes, desde su origen hasta su arribo a importantes núcleos de
población, para estudiar la respuesta del suelo y especialmente la de las estructuras.
Por lo que, en 1960, se inicia la instrumentación para el registro de temblores fuertes al instalarse los
dos primeros acelerógrafos en la Ciudad de México, uno en la Alameda Central y otro en Ciudad
Universitaria. Posteriormente, en 1978 se establece la importancia del potencial sísmico de la
denominada brecha de Guerrero; es así que, el II-UNAM y la Universidad de San Diego (California)
deciden poner en marcha el proyecto llamado la Red Acelerográfica de Guerrero. Tal hecho resultó
totalmente afortunado ya que permitió registrar los sismos del 19 y 21 de septiembre de 1985 (M=8.1
y 7.6). Si bien, se registró por primera vez un evento de gran magnitud a unos cuantos kilómetros del
área de ruptura, también se perdió una excelente oportunidad de obtener información sobre el
comportamiento de suelos y estructuras tanto en regiones muy próximas al epicentro como en la
ciudad México fuertemente afectada y localizada a 400 km de la fuente sísmica.
Lo anterior establece una nueva cultura de la instrumentación sísmica en México y varias
instituciones se dan a la tarea de instalar estaciones acelerográficas en sitios que pueden ser
severamente afectados por los eventos sísmicos. En particular, el II-UNAM implementa un proyecto
constante de expansión de su red que permite mejorar la cobertura de registro sísmico,
especialmente en la región costera del Pacífico mexicano y en algunas otras hacia el interior del
continente que pueden verse seriamente afectadas por la ocurrencia sismos intensos.
Posteriormente y como parte de ese continuo esfuerzo, recientemente, la UNAM y la Secretaría de
Gobernación (SEGOB), celebraron un convenio de colaboración en materia de Protección Civil con el
objeto de establecer las bases de coordinación entre ambas instituciones que les permita coadyuvar
en el ámbito de sus respectivas competencias a organizar y desarrollar actividades de investigación
científica y tecnológica destinadas a la prevención y protección de la población, la mitigación de
riesgos frente a fenómenos naturales y antropogénicos, e impulsar y llevar a cabo los proyectos,
estudios e inversiones necesarias para ampliar y modernizar la cobertura de los sistemas de alerta
temprana y prevención de los distintos fenómenos naturales entre otros. Para ello, se estableció
como medida la implementación del proyecto denominado la Red Sísmica Mexicana (RSM) y cuyo
objetivo principal es reforzar y modernizar la infraestructura de observación de sismos con que
cuenta el país e integrarla mediante un Sistema de Información y procesamiento de datos en tiempo
real.
En la primera etapa del proyecto la UNAM participa por medio de sus Institutos de Geofísica (IGEOF)
e Ingeniería (II-UNAM), por parte de la SEGOB colaboran la Coordinación Nacional de Protección
Civil y el Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) y complementa el grupo el
Centro de Instrumentación y Registro Sísmico AC (CIRES).
La propuesta de integración de la RSM, en su primera etapa, se basa en la implementación de las
siguientes acciones:
Ampliar la cobertura del Servicio Sismológico Nacional del IGEOF con 9 estaciones de
Banda Ancha y los sistemas de comunicación satelital.
Instalación de un Sistema de Información Sísmica en Tiempo Real
Reforzar y modernizar las redes acelerográficas del CENAPRED, II-UNAM y CIRES, así
como la instalación de nuevas estaciones para mejorar la cobertura actual.
Reforzar los sistemas de comunicación de estaciones acelerográficas para contar con
información oportuna de las intensidades producidas por un sismo.
Integrar la información generada por las redes sísmicas en una Base Nacional de Datos
sobre Sismos ocurridos en México.
Para el caso del II-UNAM, lo anterior implicó ampliar la cobertura sísmica por medio de la instalación
y puesta en operación de 35 nuevas estaciones. Esto permitió mejorar la cobertura de registro en la
costa del Pacífico, desde Nayarit hasta Tapachula, en la costa del Golfo de México, en la región
central del país y en algunas ciudades como Oaxaca, Puebla y Acapulco. Actualmente la red está
integrada por 110 estaciones de las denominadas de campo libre.
Como parte de las acciones del proyecto de la RSM se consideró la integración de las redes de
registro sísmico entre el IGEOF, el II-UNAM y el CENAPRED mediante la implementación del
Sistema de Información de la RSM. Para tal efecto, fue necesario reforzar o en su caso dotar de la
infraestructura de comunicación requerida para transmitir, en tiempo real, tanto las señales del SSN
a la Estación Central del IGEOF como los datos acelerográficos al Puesto Central de Registro del IIUNAM.
Para ello, como ya se mencionó se utilizaron enlaces satelitales, trasmisión mediante señales
de radio, microondas, líneas telefónicas privadas y comunicación vía internet. El contar con esta
infraestructura de comunicación en tiempo real ha permitido a la UNAM generar los siguientes
productos:
1. Por parte del SSN la realización de reportes de la actividad sísmica.
Debido al monitoreo que se realiza durante las 24 horas del día los 365 días del año, se realizan
reportes diarios de rutina de la actividad sísmica en el país. También se publican reportes
extraordinarios ante la ocurrencia de un sismo de magnitud mayor a 5 o de algún otro que sin
alcanzar dicho valor haya sido sentido notablemente por los pobladores de una determinada región.
Tal actividad ha permitido registrar y catalogar en el periodo enero-septiembre de 2011 la cantidad
de 3,163 sismos de magnitud mayor o igual a 3.5.
Los reportes preliminares se publican, en un tiempo no mayor a 5 minutos, en el sitio web del IGEOF
http://www.ssn.unam.mx e incluyen el valor de la magnitud, la localización epicentral y la profundidad
del sismo; así como su fecha y hora de ocurrencia.
2. Por parte del II-UNAM la realización de mapas de intensidad sísmica.
En el valle de México
Para estimar las intensidades que produce un temblor en el valle de México se desarrolló el Sistema
Automático de Publicación de Mapas de Intensidad Sísmica (SAPS-II), el cual se activa de manera
automática al finalizar el registro de la estación acelerográfica ubicada en Ciudad Universitaria (CU).
Se generan 4 mapas, el primero representa las intensidades que un observador sentiría al estar ubicado al nivel del terreno natural; los siguientes 3 representan las intensidades que se
experimentarían en las azoteas de estructuras de 2 a 3, 8 a 12 y 15 a 20 niveles.
Una vez generados los mapas el SAPS-II realiza su notificación y envío, a los usuarios autorizados,
utilizando la red Internet, los sistemas de telefonía celular y de radio-localización. El tiempo que al
sistema le toma realizar estas actividades es de aproximadamente 10 minutos una vez terminado el
registro en CU.
A manera de ejemplo, se muestran los mapas generados durante el sismo del 5 de mayo de 2011
(M=5.5) cuyo epicentro fue localizado a 55 Km al oeste de Ometepec, Guerrero. Se observa que al
nivel del terreno natural las intensidades alcanzaron valores máximos de 20 cm/s2
, dicho mapa es
congruente con la información que posteriormente se recabó de los diferentes acelerógrafos
instalados en el valle de México. Los 3 mapas restantes presentan como se indicó las intensidades
para estructuras que tienen de 2 a 20 niveles.
A nivel Nacional
Para la generación de este mapa y a diferencia del producido en el valle de México, se requiere
utilizar tanto las estaciones sismológicas como las acelerográficas, que se encuentran ubicadas en
roca y que además transmiten su información en tiempo real, ya sea a la Estación Central del IGEOF
o al Puesto Central de Registro del II-UNAM. Para el proceso de la información se da prioridad a los
datos registrados en las estaciones más cercanas al epicentro como fue el caso del sismo del 5 de mayo de 2011. Posteriormente se realiza una interpolación para estimar la intensidad del movimiento
en sitios sin registro instrumental. Los valores de intensidad máxima, en las proximidades del
epicentro, fueron del orden de 40 cm/s2 superiores a los experimentados en el valle de México.
Finalmente, la distribución del mapa se realiza mediante mecanismos similares a los utilizados para
el caso de los correspondientes al valle de México. Sin embargo, su generación y difusión requiere
de un tiempo mayor debido a que es necesario el arribo de la información de varias estaciones a los
centros de proceso.
