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VALORACIÓN DE LA SISMICIDAD OCURRIDA EN LOS ALREDEDORES DE LA PRESA NUEVO MUNDO EN EL MUNICIPIO MOA NICOLÁS VEGA GARRIGA 1 1 , ENRIQUE D. ARANGO ARIAS 2 , YAMINA RÍOS MARTÍNEZ 1 , ARELIS NÚÑEZ LABAÑINO 3 , CARLOS PÉREZ PÉREZ 3 , KENYA NÚÑEZ CAMBRA 3 , JOSÉ A. ZAPATA BALANGUÉ 3 , JOSÉ RUEDA PÉREZ 4 1 Centro Nacional de Investigaciones Sismológicas, Departamento Provincial Holguín, Calle 18 s/n % Maceo y 1era, Reparto El Llano, Holguín 80100, Cuba. 2 Centro Nacional de Investigaciones Sismológicas Calle 17 # 61 % 4 y 6, Reparto Vista Alegre, Santiago de Cuba 90400, Cuba. 3 Instituto de Geología y Paleontología Calle Vía Blanca % Línea del Ferrocarril y prolongación de la Calzada de Güines, Municipio San Miquel del Padrón, La Habana, Cuba. 4 GEOCUBA Oriente Norte Carretera Central # 22, esquina a Martí, Holguín, Cuba. Correo: (1) [email protected] RESUMEN En el trabajo se muestran los principales resultados del análisis de la sismicidad realizado en un área de 30 kilómetros cuadrados alrededor de la presa Nuevo Mundo, en el municipio de Moa. Resultado del estudio realizado con el propósito de esclarecer las características geodinámicas y sismotectónicas del extremo nororiental de Cuba y su relación con la sismicidad originada en esta región. Además de una breve explicación teórica acerca de la sismicidad inducida y sus causas, se muestran los principales parámetros de la presa Nuevo Mundo, se caracteriza la sismicidad histórica e instrumental de tres áreas, incluyendo la de la presa Nuevo Mundo, y su correlación con los niveles máximos y mínimos de la presa. Finalmente se concluyen que la actividad sísmica en las tres zonas analizadas responde al patrón impuesto por el sismo principal de diciembre de 1998 que tuvo magnitud de 5.4 Richter, profundidad 50 kilómetros y epicentro 56 kilómetros al noreste de la presa, relacionado con el comportamiento tectónico regional dirigido por la conjugación de la actividad de las fallas Norte de La Española y la falla Oriente y que la presa Nuevo Mundo no ha generado sismicidad inducida alguna. ABSTRACT Here are exposed the main results derived from seismicity analyses within nearly 30 square kilometers of the Nuevo Mundo dam area in Moa municipality, in order to clarify the geodynamic and seismotectonic characteristics of the territory and its relation to the seismicity originated in the region. A brief theoretical explanation concerning induced seismicity, as well as the main parameters of the Nuevo Mundo dam, is provided. Moreover, historical and instrumental seismicity of three areas was correlated with the dam water filling to its maximum and minimum levels. It is observed that seismic activity within the area corresponds to the pattern imposed by the main shock of the 5.4 Richter earthquake of December 1998, whose epicenter was located 50 km depth and 56 kilometers northeast from the dam. This event is related to the regional tectonic behavior both at the Northern Hispaniola Fault and the East Fault. It is concluded that the Nuevo Mundo dam do not generated any induced seismicity. 137 Anuario de la Sociedad Cubana de Geología, No 1, 2013, págs. 137-143, ISSN 2310-0060 © Sociedad Cubana de Geología, 2013.

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ANUARIO de la Sociedad Cubana de Geología, No1, 2013, págs. , ISSN 2310-0060

VALORACIÓN DE LA SISMICIDAD OCURRIDA EN LOS ALREDEDORES DE LA PRESA NUEVO MUNDO EN EL MUNICIPIO MOA

NICOLÁS VEGA GARRIGA1 1, ENRIQUE D. ARANGO ARIAS2, YAMINA RÍOS MARTÍNEZ1, ARELIS NÚÑEZ LABAÑINO3, CARLOS PÉREZ PÉREZ3, KENYA NÚÑEZ CAMBRA3, JOSÉ A. ZAPATA BALANGUÉ3, JOSÉ RUEDA PÉREZ4

1 Centro Nacional de Investigaciones Sismológicas, Departamento Provincial Holguín, Calle 18 s/n % Maceo y 1era, Reparto El Llano, Holguín 80100, Cuba.

2 Centro Nacional de Investigaciones SismológicasCalle 17 # 61 % 4 y 6, Reparto Vista Alegre, Santiago de Cuba 90400, Cuba.

3 Instituto de Geología y PaleontologíaCalle Vía Blanca % Línea del Ferrocarril y prolongación de la Calzada de Güines, Municipio San Miquel del Padrón, La Habana, Cuba.

4 GEOCUBA Oriente NorteCarretera Central # 22, esquina a Martí, Holguín, Cuba.

Correo: (1) [email protected]

RESUMEN

En el trabajo se muestran los principales resultados del análisis de la sismicidad realizado en un área de 30 kilómetros cuadrados alrededor de la presa Nuevo Mundo, en el municipio de Moa. Resultado del estudio realizado con el propósito de esclarecer las características geodinámicas y sismotectónicas del extremo nororiental de Cuba y su relación con la sismicidad originada en esta región.

Además de una breve explicación teórica acerca de la sismicidad inducida y sus causas, se muestran los principales parámetros de la presa Nuevo Mundo, se caracteriza la sismicidad histórica e instrumental de tres áreas, incluyendo la de la presa Nuevo Mundo, y su correlación con los niveles máximos y mínimos de la presa.

Finalmente se concluyen que la actividad sísmica en las tres zonas analizadas responde al patrón impuesto por el sismo principal de diciembre de 1998 que tuvo magnitud de 5.4 Richter, profundidad 50 kilómetros y epicentro 56 kilómetros al noreste de la presa, relacionado con el comportamiento tectónico regional dirigido por la conjugación de la actividad de las fallas Norte de La Española y la falla Oriente y que la presa Nuevo Mundo no ha generado sismicidad inducida alguna.

ABSTRACT

Here are exposed the main results derived from seismicity analyses within nearly 30 square kilometers of the Nuevo Mundo dam area in Moa municipality, in order to clarify the geodynamic and seismotectonic characteristics of the territory and its relation to the seismicity originated in the region.

A brief theoretical explanation concerning induced seismicity, as well as the main parameters of the Nuevo Mundo dam, is provided. Moreover, historical and instrumental seismicity of three areas was correlated with the dam water fi lling to its maximum and minimum levels.

It is observed that seismic activity within the area corresponds to the pattern imposed by the main shock of the 5.4 Richter earthquake of December 1998, whose epicenter was located 50 km depth and 56 kilometers northeast from the dam. This event is related to the regional tectonic behavior both at the Northern Hispaniola Fault and the East Fault. It is concluded that the Nuevo Mundo dam do not generated any induced seismicity.

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© Sociedad Cubana de Geología, 2013.

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INTRODUCCIÓN

En el año 1999 el Centro de Información y Superación de la Unión del Níquel exhibió un documental donde se presentaron las posibles afectaciones que podía sufrir la ciudad de Moa, Nicaro y su población como efectos secundarios provocados por un sismo. En este documental, los editores del mismo dieron una explicación sobre las zonas sismogénicas más cercanas a Moa y Nicaro y plantearon que la causa fundamental de la actividad sísmica que viene ocurriendo es debida a la actividad antrópica y específicamente la desestabilización isostática de grandes masas de la corteza terrestre motivada por los altos volúmenes de agua embalsados en la presa Nuevo Mundo y/o la extracción de grandes volúmenes de material en las minas de Níquel y el traslado de las colas a su destino final, dando por sentadas estas causas y sin una clara explicación científica que puede conducir a falsas conclusiones.

Como respuesta ante aquellas ideas, presentadas en diferentes tribunas del municipio y la provincia, el Centro Nacional de Investigaciones Sismológicas (CENAIS), como institución del Ministerio de Ciencia Tecnología y Medio Ambiente (CITMA) encargada de la conducción de las investigaciones sismológicas en el país, consideró en 1999, entre otros aspectos, que los volúmenes de material minero que se manejan son poco significativos y que mundialmente se reconoce que sólo presas con cortina mayor de los 100 metros de altura y capacidad de embalse mayor de un kilómetro cúbico, son capaces de generar sismicidad inducida (Guasch, 1999).

La presa, por demás, se encontraba situada a 55 kilómetros del epicentro del terremoto principal ocurrido el 28 de diciembre de 1998, con magnitud de 5.4 Richter. El CENAIS realizó la estimación del efecto sísmico puntual que produjo dicho sismo, en términos de aceleración efectiva, velocidad y desplazamiento para la cortina de la presa Nuevo Mundo y dichos valores no eran suficientes como para producir afectaciones a la cortina.

En aquel momento por falta de financiamiento no se pudieron desarrollar las investigaciones necesarias por lo que hoy, a la luz de nuevos conocimientos y a la labor mancomunada de investigadores del CENAIS, Instituto de Geología y Paleontología (IGP) y GEOCUBA, se ha podido determinar, de una manera más precisa, el peligro sísmico a la que está sometida, y en el marco de la ejecución del proyecto ramal “Valoración de la amenaza sísmica en la región minera del noreste de Holguín”, presentan la siguiente valoración acerca de la posibilidad de existencia de sismicidad inducida por la presa Nuevo Mundo.

CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE LA SISMICIDAD INDUCIDA

El origen de los terremotos es diverso, la mayoría es debido a procesos tectónicos pero también pueden originarse debido a la actividad volcánica y por el derrumbe natural de cavernas subterráneas. Otros pueden estar causados por la actividad humana como las explosiones o bien por la alteración del equilibrio de la corteza en amplias zonas, por ejemplo en la construcción de embalses (Herraiz, 2005).

Se entiende por sismicidad inducida, a los fenómenos sísmicos cuyo origen puede vincularse (espacial y temporal) a la construcción y posterior manejo de un embalse. Es una sismicidad de origen antropogénico que también puede presentarse en el laboreo de minas, la extracción de petróleo o gas y la inyección de fluidos a elevada presión. Este fenómeno se observó por primera vez en la década de 1930 en Grecia, Argelia y Estados Unidos y aparece tanto en embalses localizados en zonas sísmicas como asísmicas (Herraiz, 2005).

Los embalses más propicios a generarlos se caracterizan por tener una elevada altura de la columna de agua (más de 100 m) y un gran volumen (más de 1 km3) aunque también, en embalses más pequeños o pocos profundos que poseen características peculiares (Herraiz, 2005).

La sismicidad inducida de acuerdo a su magnitud puede ser intensa (superior a 6), moderada-débil (entre 3.1 y 5.9) y microterremotos (inferior a 3) y por su manifestación, de respuesta rápida y de respuesta demorada.

En la sismicidad inducida de respuesta rápida, la sismicidad se inicia casi inmediatamente después del primer llenado del embalse, se localiza muy próxima al mismo y es de pequeña magnitud y muy superficial (profundidades menores o igual a 10 kilómetros). El tiempo de retraso entre el llenado y la aparición de fenómenos sísmicos es muy variable, pudiendo alcanzar varios meses y en la sismicidad inducida de respuesta demorada, la sismicidad no se presenta hasta después de que hayan ocurrido varios ciclos de llenado, los sismos son más profundos (pueden llegar hasta 30 kilómetros), los epicentros no se localizan necesariamente cerca del embalse y las magnitudes alcanzadas son mayores. Hay ejemplos en las que el sismo principal ocurrió 8 y 15 años después del primer llenado. En ocasiones la sismicidad inducida en un embalse presenta una mezcla de ambos tipos, es decir, puede existir inicialmente una sismicidad de respuesta rápida que, pasado el tiempo, se vea sustituida por otra demorada.

Actualmente se consideran como procesos responsables de la sismicidad inducida por embalses el efecto de carga de la columna de agua y el incremento de la presión de poros. La litología de la zona juega también un papel importante en el proceso de generación de sismicidad inducida (Herraiz, 2005).

Determinar si la actividad sísmica es de origen natural o antrópica depende del conocimiento que se tenga de la actividad sísmica de la zona, anterior a la construcción de la presa y al proceso del llenado. Hay indicadores que muestran una correlación entre la actividad de la presa y los cambios en la sismicidad de la zona. Entre ellos se destacan: la coincidencia temporal entre la ocurrencia de los temblores y la variación del nivel de agua del embalse (bien por su puesta en carga o bien por fluctuaciones rápidas en el nivel del agua); la localización de los sismos cerca del embalse y la distribución temporal de los sismos y las características de sus magnitudes (Herraiz, 2005).

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CARACTERÍSTICAS DE LA PRESA NUEVO MUNDO

VALORACIÓN DE LA SISMICIDAD EN LA PRESA NUEVO MUNDO Y ÁREAS ADYACENTES

La presa Nuevo Mundo se encuentra ubicada en las estribaciones de Calentura, 15 km al sur de la ciudad de Moa y coordenadas Latitud Norte (200 32’ 25”) 212.50 y Longitud Oeste (-740 59’ 5”) en la intercepción de los ríos Moa y Calentura y situada a una altura entre 139 y 147 metros sobre el nivel del mar. Posee una capacidad de embalse de 141 millones de metros cúbicos de agua (Arturo Hidalgo, comunicación personal).

La cota del fondo del río en la cortina está a 72 metros y la del nivel de aguas normales a 139 metros sobre el nivel del mar. La cortina de tierra con protección de roca posee una longitud a lo largo de la corona de 230 metros. El ancho del cauce es de 11 metros aguas abajo. La presa fue diseñada y construida para soportar sismos de VII grados de intensidad (escala MSK).

Para poder decidir acerca del carácter de este fenómeno, es necesario realizar un estudio detallado de la sismicidad de la zona, de su geología, y de las características de la serie sísmica que se considera anómala.

Derivado de las investigaciones sismotectónicas realizadas por el CENAIS, IGP y GEOCUBA (Pérez et al., 2008), se conoce que la actividad sísmica tanto de gran magnitud y profundidad, así como las réplicas derivadas de los mismos, puede explicarse satisfactoriamente a partir de la geodinámica de la falla Norte de La Española, que aparece al noreste de la región de interés a una distancia aproximada de 50 kilómetros y de las fallas de menor orden que aparecen en la zona emergida del norte del territorio oriental. La actividad es debido a la interacción de la estructura antes mencionada y la falla Oriente, situada al sur del territorio oriental. El sismo más importante de la región sometida a análisis ocurrió el 28 de diciembre de 1998 a unos 55 kilómetros y 50 kilómetros de profundidad al noreste de la presa Nuevo Mundo.

Desde el punto de vista geológico y tectónico la presa se encuentra situada en una zona de alta complejidad tectónica situada en un nudo estructural de fallas activas (fallas Riíto-Miraflores y Moa) donde predominan las rocas muy fracturadas y agrietadas del complejo ofiolítico y la Formación Sierra del Purial. El cierre de la presa está ubicado en la intersección de fallas, que son límites de bloques, lugar muy sensible a sufrir afectaciones por movimientos diferenciales que presente la cortina por la actividad actual de las estructuras tectónicas.

A pesar de que se conoce la génesis fundamental de la sismicidad que se origina en los alrededores de Moa desde los años 90, es de mucho interés para especialistas y funcionarios que trabajan en la industria del níquel, conocer si además pueden ocurrir sismos de baja energía relacionados a la carga dinámica de la presa y su manejo. Con el objetivo de hacer un experimento para validar o invalidar esta hipótesis hemos escogido una zona de 30 kilómetros de radio haciendo centro en la presa Nuevo Mundo para analizar la distribución espacial de los terremotos,

su magnitud, profundidad y su distribución temporal.

Escogimos otras dos zonas aledañas para hacer el mismo análisis y comparar sus resultados. Esto nos permitirá determinar si la sismicidad de la zona en cuestión responde a un patrón sismotectónico regional o a una sismicidad inducida de respuesta rápida o demorada pues el comportamiento de estos parámetros sería distinto y no responderían a un mismo patrón.

Las zonas escogidas son las siguientes (Fig. 1):

• ZonapresaNuevoMundo• ZonaNortedeCayoMoa• ZonaMayarí-SaguadeTánamo

Para analizar la sismicidad histórica de las tres zonas hemos discriminado, del catálogo de terremotos 1502-2008 del CENAIS, los terremotos que ocurrieron solo en dichas zonas. Con estos y su magnitud hicimos gráficos que la relacionaban con los años en que ocurrió dicha actividad, específicamente posterior a 1986 y para el caso de la zona de la presa Nuevo Mundo correlacionamos los terremotos por años y los niveles máximos y mínimos de la presa que representan los mayores y menores volúmenes de agua embalsada respectivamente.

ANÁLISIS ESPACIO-TEMPORAL DE LAS SERIES SÍSMICAS POR ZONAS

Zona de la presa Nuevo MundoEn la zona de la presa Nuevo Mundo (centrando en la cortina de la presa y radio de 30 km), entre 1986 y el 2008, se localizan 2222 terremotos con magnitudes que oscilaron entre 0.10 y 4.20 Richter y profundidades desde muy superficiales hasta los 50 km (dos con profundidades mayores que 30 km), de estos solamente en 1999 fueron 1388 terremotos. La cantidad de terremotos entre 1987 y 1995 es muy baja y se mantiene aproximadamente constante al igual que entre el 2000 y el 2006 (Fig. 2).

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SISMICIDAD LA PRESA NUEVO MUNDO

Figura 1. Mapa de ubicación de las zonas seleccionadas para el estudio de las series sísmicas anómalas.

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COMPARACIÓN DE LAS SERIES SÍSMICAS DE LAS TRES ZONAS ANALIZADASCuando se comparan las series sísmicas de las tres zonas se puede apreciar algunas características comunes (Fig. 5):

- Predominan sismos superficiales.- Fueron registrados sismos de hasta 50 km de

profundidad.- Se reporta la serie anómala de 1999.- Se reportan, en las tres zonas, sismos con

magnitudes superiores a 2.4 en la serie de 1999.

Zona Norte de Cayo MoaEn la zona Norte de Cayo Moa, situada más próxima al epicentro del sismo principal ocurrido en diciembre de 1998, entre 1986 y el 2008, se registraron 268 terremotos con magnitudes que oscilaron entre 0.50 y 3.20 Richter y profundidades también muy superficiales y hasta 50 kilómetros. La cantidad de terremotos antes de 1998 fue muy baja en ocasiones cero. Se destaca una serie sísmica significativa en 1999 con un máximo de 123 terremotos, esta fue disminuyendo hasta el 2001 en que comenzó un comportamiento parecido a la etapa anterior a 1998 (Fig. 3).

Zona Mayarí – Sagua de TánamoLa zona Mayarí-Sagua de Tánamo, ubicada al oeste de la presa, entre 1987 y el 2008, reportó una actividad sísmica muy baja, en comparación con las zonas anteriormente analizadas, se registraron 74 sismos con magnitudes que oscilaron entre 0.30 y 2.50 Richter y profundidades desde superficiales hasta los 50 km. En el año de 1999 se reporta la mayor actividad con 12 terremotos (Fig. 4).

En esta zona se origina el sismo principal de 1999 (5 de julio de 1999) que tuvo una magnitud de 3.2 Richter cuyo epicentro se situó a 18.5 km de la cortina de la presa Nuevo Mundo y a una profundidad de 13.1 km.

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Figura 2 . Cantidad de terremotos registrados anualmente en los últimos 22 años en la zona de la presa Nuevo Mundo y magnitud máxima alcanzada (Richter) en cada uno de estos años.

Figura 3 . Cantidad de terremotos registrados anualmente en los últimos 22 años en la zona norte de Cayo Moa y magnitud máxima alcanzada (Richter) en cada uno de estos años.

Figura 4 . Cantidad de terremotos registrados anualmente en los últimos 22 años en la zona Mayarí – Sagua de Tánamo y magnitud máxima alcanzada (Richter) en cada uno de estos años.

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- La actividad sísmica tiene un comportamiento muy similar desde el año 1987 hasta el 1998, donde se destaca la poca cantidad de terremotos registrados, fundamentalmente por la tecnología existente hasta esa fecha, pues se registraron, terremotos que debieron producir réplicas como el del 20 de marzo de 1992, que al parecer no tuvo ningún reflejo en ninguna de las zonas analizadas, tanto por magnitud como por cantidad de los sismos registrados en cada una de ellas.

- En el año 1999 la cantidad de terremotos originados en las zonas analizadas aumenta significativamente.

- Entre el año 2000 y 2006 disminuye la cantidad de terremotos registrados anualmente y la magnitud se mantiene entre 2 y 3 en la escala de Richter.

Cuando se comparan las series sísmicas de las tres zonas (Fig. 5), se puede apreciar que las curvas describen patrones muy similares, con platos y picos en los mismos tiempos, lo que demuestran que el fenómeno generador de la sismicidad es común para toda la región, por lo que responde a una estructura regional de mayor alcance, muy superior a los 30 km de una posible sismicidad inducida por la presa.

La presencia de mayor actividad sísmica en la zona de la presa, no es a causa de esta última, sino producto de la estructura tectónica sobre la cual fue construida, ya que se aprovechó justamente el angosto y profundo cauce de un río entre montañas que erosionó precisamente las zonas de fallas, que se están reactivando tectónicamente.

RELACIÓN DE LAS SERIES SÍSMICAS DE LAS ZONAS ANALIZADAS Y LOS MAYORES SISMOS REPORTADOS EN EL ÁREA DE INTERÉS

• Sismo del 20 de marzo de 1992 (magnitud 4.3 Richter, profundidad 5 km, epicentro 38.35 km al noreste de la presa Nuevo Mundo).

-Zona de la presa. Se registraron 2 terremotos con magnitudes entre 1.22 y 1.49 y profundidades superficiales hasta los 15 km.

-Zona Norte de Cayo Moa. No se reportaron sismos.

-Zona Mayarí Arriba-Sagua de Tánamo. No se reportaron sismos.

•Sismodel13deseptiembrede1996(magnitud 3.3 Richter, epicentro fuera del territorio estudiado, en el macizo Moa-Baracoa, profundidad 10 km).

-Zona de la presa. No se registraron terremotos.

-Zona Norte de Cayo Moa. No se registraron terremotos.

-Zona Mayarí Arriba-Sagua de Tánamo. No se registraron terremotos.

•28dediciembrede1998(magnitud 5.4 Richter, profundidad 50 km epicentro 56 km al noreste de la presa Nuevo Mundo).

-Zona de la presa. Se registraron 2 terremotos con magnitudes entre 1.2 y 2.4 y profundidades superficiales.

-Zona Norte de Cayo Moa. Se registraron 28 terremotos con magnitudes entre 0.7 y 3.0 y profundidades superficiales y hasta 50 km.

-Zona Mayarí Arriba-Sagua de Tánamo. Se registró un terremoto con magnitud 1.9 y profundidad de 50 km.

•Sismodel5de juliode1999 (magnitud de 3.2 Richter, profundidad 13.1 km, epicentro 18.5 km al noroeste de la presa Nuevo Mundo).

-Zona de la presa. Se registra el segundo sismo más importante (5 de julio de 1999) con epicentro a 18.5 km de la cortina de la presa Nuevo Mundo y además otros 1388 terremotos con magnitudes entre 0.1 y 3.0 y profundidades desde superficiales hasta los 50 km.

-Zona Norte de Cayo Moa. Se registraron 123 terremotos con magnitudes entre 0.1 y 3.2 y profundidades desde superficiales hasta los 50 km.

-Zona Mayarí Arriba-Sagua de Tánamo. Se registraron 12 terremotos con magnitudes entre 0.3 y 2.4 y profundidades superficiales.

En general se puede considerar que los sismos más importantes ocurridos en la región minera de Holguín no tuvieron epicentro en las zonas estudiadas y en particular en la zona de la presa Nuevo Mundo, excepto el sismo ocurrido el 5 de julio de 1999.

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Figura 5 . Comparación de la actividad sísmica de las tres zonas de estudio.

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RELACIÓN DE LAS SERIES SÍSMICAS DE LA ZONA DE LA PRESA NUEVO MUNDO Y LAS MODIFICACIONES DEL NIVEL DEL AGUA EN LA PRESA

En el año 1988 comienza el primer y único llenado de la presa Nuevo Mundo, pues nunca se ha vaciado, siempre se ha mantenido por encima del 87% de su volumen total de agua, que en enero de 1989 alcanzó un máximo de 117.88 m3. Alcanza en diciembre de 1990 los 139.04 m3 y se mantiene con cifras similares hasta que en enero de 1997 se baja el nivel del agua hasta 123.54 m3, el cual nuevamente alcanza los 138.38 m3 cinco meses después. Hasta ese momento la actividad sísmica en la zona de la presa se comporta muy similar y los terremotos no superan los 100. Durante el pico de la serie de terremotos ocurridos en el año de 1999 las modificaciones del nivel de las aguas en la presa se mantiene normal continuando de esta manera hasta el año 2008. Nuevamente se aprecia un pico en la cantidad de terremotos en el año 2007, sin que se aprecien desniveles bruscos de los niveles máximos y mínimos de las aguas en la presa (Fig. 6).

Si se tiene en cuenta el efecto de la carga de la columna de agua y la porosidad se concluye que la presa Nuevo Mundo se encuentra enclavada sobre las rocas ultramáficas de la asociación ofiolítica y las rocas metasedimentarias de la Formación Sierra del Purial que se caracterizan por su baja porosidad, por lo que es probable que el incremento de la presión de poros no juegue un papel importante en el proceso de generación de sismicidad inducida. La columna de agua en dicha presa no supera los 75 metros como máximo, por lo que el efecto de carga de la columna de agua en el embalse no genera sismicidad inducida. No se tiene conocimiento de fluctuaciones rápidas de los niveles

MONITOREO PROVISIONAL DE LA ACTIVIDAD SÍSMICA EN LA PRESA NUEVO MUNDO

Posteriormente a la actividad sísmica de diciembre de 1998 se instaló, provisionalmente, una estación sismológica de banda ancha (similar a la instalada en el Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa), en un área situada muy próxima a la cortina del embalse Nuevo Mundo con el objetivo de monitorear, con mayor detalle, la posible sismicidad relacionada con este sitio.

Desde entonces se consideró que la sismicidad ocurrida en las cercanías de la ciudad de Moa no se relacionaba con la presa Nuevo Mundo, pues ninguno de los epicentros de la serie de terremotos iniciada el 5 de julio de 1999 se ubicaba en el área de la presa o sus alrededores. Esta estación estuvo

de agua en ningún periodo y la ocurrencia de sismicidad por este concepto depende de las velocidades de llenado, si los cambios en la velocidad de llenado ocurren lentamente en comparación con el tiempo de difusión, el efecto es pequeño, pero si tienen lugar rápidamente, la variación de la sismicidad es mayor.

La actividad sísmica anómala de 1998-1999, ocurrió aproximadamente 12 años después del llenado de la presa, pero no se puede pensar en una sismicidad inducida de respuesta demorada, pues el terremoto de mayor magnitud originado en la región de estudio (28 de diciembre de 1998) tuvo su epicentro a 56 km al noreste de la presa Nuevo Mundo y comportamientos similares de sismicidad se observaron en las otras zonas analizadas a distancias superiores a 30 kilómetros de la presa. La sismicidad anómala observada en las tres zonas en 1999, se corresponde con la liberación energética del sismo de diciembre de 1998.

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Figura 6 . Comparación de la actividad sísmica y niveles máximos y mínimos del agua en la presa Nuevo Mundo.

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CONCLUSIONES

Una vez analizadas las distintas situaciones podemos llegar a algunas conclusiones en cuanto al comportamiento de la actividad sísmica en la zona de la presa Nuevo Mundo.

1. No se puede considerar una sismicidad inducida de respuesta rápida pues la sismicidad no se inicia después del primero y único llenado de la presa.

2. No se puede considerar una sismicidad inducida de respuesta demorada pues la sismicidad anómala se presentó unos doce años después del llenado de la presa y en las tres zonas se originaron terremotos con profundidades de hasta 50 kilómetros y magnitudes superiores a 2.4 Richter.

3. No se considera que la presa Nuevo Mundo pueda generar sismicidad inducida por la altura de la columna de agua y su volumen pues los embalses más propicios a generar sismicidad inducida se caracterizan por tener una altura de la columna de agua de más de 100 metros y volúmenes superiores a 1 km3 y esta queda muy por debajo de estos patrones.

4. No se considera que la litología y la porosidad de las rocas donde se encuentra enclavada la presa constituyan aspectos generadores de sismicidad inducida.

5. La actividad sísmica en las tres zonas analizadas está relacionada con el comportamiento tectónico regional

también instalada en las oficinas de la dirección de la mina de Moa y de igual manera los sismos registrados se ubicaron al suroeste de Moa.

BIBLIOGRAFÍA

Guasch, F., 1999. Valoración del documental “SISMOS” elaborado por el Centro de Información y Superación de la Unión del Níquel. Informe Técnico. Fondos del CENAIS. Santiago de Cuba.

Herraiz, M., 2005. Sismicidad inducida por embalses. Una aproximación al estado del conocimiento: http:// oph.chebro.es/DOCUMENTACION/Informes/sie.pdf (consultado en octubre del 2009).

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controlado por la actividad de las fallas Norte de La Española al norte de la región y la falla Oriente, al sur. La actividad sísmica de las tres zonas analizadas responde al patrón impuesto por el sismo principal de diciembre de 1998, asociado a la falla activa, que tuvo magnitud de 5.4 Richter, profundidad 50 km y el epicentro 56 km al noreste de la presa Nuevo Mundo.

6. La presencia de mayor actividad sísmica en la zona de la presa, no es a causa de esta última, sino producto de la estructura tectónica sobre la cual fue construida, que se aprovechó justamente el angosto y profundo cauce de un río entre montañas que erosionó precisamente zonas de fallas, las cuales se están reactivando tectónicamente.

7. La actividad tectónica actual de la región fundamentada por los estudios expuestos existe independientemente de la presencia de la presa. Esta última, lejos de ser causa de la actividad sísmica en la región, podría ser seriamente afectada en caso de la ocurrencia de un sismo.

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SISMICIDAD LA PRESA NUEVO MUNDO

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