Palabras clave
Seismotectonics
Neotectonics
Central Costa Rica Deformed Belt
North Panama Deformed Belt
Sismicidad
Sismotectónica
Neotectónica
Cinturón Deformado del Centro de Costa Rica
Cinturón Deformado del Norte de Panamá
Cómo citar
Resumen
A retrospective analysis of the April 22, 1991 Limón earthquake (Mw 7.7) and of its aftershock and triggered activity is performed using seismicity, seismotectonic and neotectonic data. The seismic rupture area is reviewed as well as inversion models that allow to obtain the focal mechanism, and seismic moment. Different studies confirm that the mainshock source was a low angle thrust fault dipping southwest located in the back-arc region of the Talamanca Cordillera. The fault overthrusts the Panama block over the Caribbean plate. The analysis of the triggered seismicity and its seismotectonics show that the right-lateral Ayil, Pacuare and Atirro faults and the División and Navarro left-lateral faults were reactivated by the Limón earthquake. These faults are located along the Central Costa Rica Deformed Belt and in the transition zone with the western border of the North Panama Deformed Belt.
Citas
Ambraseys, N. N. y Adams, R. D. (2001). The seismicity of Central America. A descriptive catalogue 1898-1995. Londres, Inglaterra: Imperial College Press.
Araya, C., Linkimer, L., Montero, W. y Rojas, W. (2015). The Tobosi fault: Source of the 2011-2012 Tobosi earthquake swarm in Central Costa Rica. Revista Geológica América Central, 53, 89-102.
Astorga, A., Fernández, J. A., Barboza, G., Campos, L., Obando, J., Aguilar, A. y Obando, L. G. (1991). Cuencas sedimentarias de Costa Rica: Evolución geodinámica y potencial de hidrocarburos. Revista Geológica América Central, 13, 25-59.
Barquero, R. y Alvarado, G. E. (1989). Los enjambres de temblores en el arco volcánico de Costa Rica. Boletín Observatorio Vulcanológico de Arenal, 2(4), 18-39.
Barquero, R. y Rojas, W. (1994). Sismicidad inducida por el terremoto de Limón. Revista Geológica América Central, Volumen Especial Terremoto de Limón, 111-120.
Barquero, R., Rojas, W., Climent, A. y Montero, W. (1991). El temblor del 9 de agosto de 1991 (Costa Rica). San José, Costa Rica: Instituto Costarricense de Electricidad. Manuscrito inédito.
Bilek, S., Elliot, C. y Bertelloni, C. (2009). Triggered seismicity associated with the 1990 Nicoya, Costa Rica, Mw 7.0 earthquake. Geochemistry Geophysics Geosystems, 10. doi: 10.1029/2008GC002317.
Boschini, I. y Montero, W. (1994). Sismicidad histórica e instrumental. Revista Geológica América Central, Volumen Especial Terremoto de Limón, 65-82.
Brandes, C., Astorga, A., Back, S., Littke, R. y Winsemann, J. (2007). Deformation style and basin-fill architecture of the offshore Limon back-arc basin (Costa Rica). Marine Petroleum Geology., 24, 277-287. doi: 10.1016/j.marpetgeo.2007.03.002
Brandes, C., Astorga y Winsemann, J. (2009). The Moín High, East Costa Rica: Seamount, laccolith or contractional structure?. Journal South American Earth Sciences, 28, 1-13.
Brenes, J. (1992). Estudio preliminar de la sismicidad de la costa caribe de Costa Rica, con énfasis en la fuente sísmica Parismina. Revista Geográfica América Central, 25-26, 247-264.
Calvo, C., Salazar, M., Alfaro, D., Fregni, S. y Alvarado, G. E. (2020). El Altiplano de Grano de Oro (Moravia de Chirripó): Una cuenca de reciente represamiento tectónico en la Alta Talamanca, Costa Rica. Presentado en el 4to Congreso Geológico, San José, Costa Rica.
Camacho, E. y Víquez, V. (1993). Historical seismicity of the North Panama Deformed Belt. Revista Geológica América Central, 15, 49-64.
DeMets, C. (2001). A new estimate for present-day Cocos-Caribbean plate motion: Implications for slip along the Central American volcanic arc. Geophysical Research Letters, 28, 4043–4046.
Denyer, P., y Alvarado, G. E. (2007). Mapa geológico de Costa Rica (escala 1:400000).San José, Costa Rica: Librería Francesa.
Denyer, P., Arias, O. y Personius, S. (1994). Efecto tectónico del terremoto. Volumen Especial Terremoto de Limón del 22 de abril de 1991. Revista Geológica América Central, 39–52.
Denyer, P., Montero, W. y Alvarado, G. E. (2003). Atlas tectónico de Costa Rica. San José, Costa Rica: Editorial Universidad de Costa Rica.
Denyer, P., Personius, S. y Arias, O. (1994). Generalidades sobre el efecto geológico del terremoto. Volumen Especial Terremoto de Limón 22 de abril de 1991. Revista Geológica América Central, 29-38.
Dziewonski, A. M., Ekström, G. y Salganik, M. P. (1992). Centroid-moment tensor solutions for April-June 1991. Physics Earth Planetary Interiors, 71, 6-14.
Fan, G., Beck, S. y Wallace, T. (1993). The seismic source parameters of the 1991 Costa Rica Aftershock sequence: Evidence for a transcurrent plate boundary. Journal Geophysical Research, 98, 15759-15778.
Fernández, J. A., Bottazzi, G., Barboza, G. y Astorga, A. (1994). Tectónica y estratigrafía de Baja Talamanca y su relación con el Caribe. Revista Geológica América Central, Volumen Especial Terremoto de Limón, 15–28.
Fernández, M. y Pacheco, J. (1998). Sismotectónica de la región central de Costa Rica. Revista Geológica América Central, 21, 5-23.
Gardner, T. W., Fisher, D. M., Morell, K. D. y Cupper, M. L. (2013). Upper-plate deformation in response to flat slab subduction inboard of the aseismic Cocos Ridge, Osa Peninsula, Costa Rica. Lithosphere, 5, 247-264. doi: 10.1130/L251.1.
Gath, E., González, T., Madugo, C. y Montero, W. (2015). Paleoseismology of the North Panama Deformed Belt from Uplifted Coral Platforms at Moín and Limón, Caribbean Coast of Costa Rica. Presentado en la Sexta Reunión Internacional INQUA en Paleosismología, Tectónica Activa y Arqueosismologia, Pescina, Italia.
Godínez-Rodríguez, K., Arroyo-Solórzano, M. y Linkimer-Abarca, L. (2018). Distribución geográfica de los sismos contenidos en el catálogo de la Red Sismológica Nacional de Costa Rica. Revista Geográfica América Central, 60, 161-187.
Goes, S., Velasco, A., Schwartz, S., y Lay, T. (1993). The April 22, 1991, Valle de la Estrella, Costa Rica (Mw = 7,7) earthquake and its tectonic implications: A broadband study. Journal Geophysical Research, 98, 8127-8142.
Güendel, F. y Protti, M. (1998). Sismicidad y sismotectónica de América Central. En E. Buforn y A. Udías (ed.), Física de la Tierra (No. 10, pp. 19-51). Madrid, España: Universidad Complutense de Madrid.
Linkimer, L. (2003). Neotectónica del extremo oriental del Cinturón Deformado del Centro de Costa Rica (Tesis de licenciatura inédita). Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica.
Linkimer, L., Arroyo, I. y Montero, W. (2014). Enjambres sísmicos en la placa Caribe y en la microplaca de Panamá disparados por el terremoto de Nicoya (7,6 MW) del 5 de setiembre del 2012. Revista En Torno a la Prevención, 12, 23-31.
López, A. (en prensa). Transferencia de esfuerzos estáticos de Coulomb asociados al terremoto de Limón, Mw 7,4, 22 de abril de 1991: Implicaciones para la reactivación de fallas y amenaza sísmica. Revista Geológica América Central.
Marshall, J., Fisher, D. M. y Gardner, T. W. (2000). Central Costa Rica deformed belt: Kinematics of diffuse faulting across the western Panama block. Tectonics, 19, 468-492.
Montero, C., Segura, J., Malavassi, E., Güendel, F., González, V., Fernández, E., De Obaldía, F., Rojas, D., Rodriguez, H., Mata, A., Van der Laat, R., Barboza, V., Barrantes, O., Marino, T. y McNally, K. (1991a). Observaciones iniciales obtenidas luego del terremoto del 22 de abril de 1991, Ms=7.4, Valle de la Estrella, Costa Rica. Heredia, Costa Rica: Instituto de Investigación: Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Costa Rica, Universidad Nacional. Manuscrito inédito.
Montero, W. (1986). El terremoto de San Estanislao del 7 de mayo de 1822: ¿Un gran temblor de subducción del sur de Costa Rica?. Ciencia y Tecnología, 10, 11-20.
Montero, W. (1999). El terremoto del 4 de marzo de 1924 (Ms 7,0): ¿Un gran temblor interplaca relacionado al límite incipiente entre la placa caribe y la microplaca de Panamá?. Revista Geológica de América Central, 22, 21-58.
Montero, W. (2001). Neotectónica de la región central de Costa Rica: frontera oeste de la microplaca de Panamá. Revista Geológica América Central, 24, 29-56.
Montero, W. (2003). El sistema de falla Atirro-Río Sucio y la cuenca de tracción de Turrialba-Irazú: Indentación tectónica relacionada con la colisión del levantamiento del Coco. Revista Geológica América Central, 28, 05-29.
Montero, W. (2021). Los terremotos de Cuericí del 24 de abril de 1991 (Mw 6,1) y de Buenavista del 3 de julio de 1983 (Ms 6,3): dos rupturas contiguas de la falla División del centro de Costa Rica. Revista Geológica América Central, 30 aniversario del terremoto de Limón (1991-2021), 65, 1-22.
Montero, W., Barahona, M., Rojas, W. y Taylor, M. (2005). Los sistemas de falla Agua Caliente y Río Azul y relevos compresivos asociados, valle Central de Costa Rica. Revista Geológica América Central, 33, 7-27.
Montero, W., Barquero, R., Peraldo, G., Climent, A., Mora, S., Cervantes, F. y Perazzo, E. (1993). El temblor de Pejibaye de Turrialba del 10 de julio de 1993: Aspectos sismológicos, neotectónicos y geotécnicos. San José, Costa Rica: Instituto Costarricense de Electricidad. Manuscrito inédito.
Montero, W., y Dewey, J. W. (1982). Shallow-focus seismicity, composite focal mechanism, and tectonics of the Valle Central, Costa Rica. Seismological Society of America Bulletin, 71, 1611-1626
Montero, W., Lewis, J., Marshall, J., Kruse, S. y Wetmore, P. (2013a). Neotectonic faulting and fore arc sliver motion along the Atirro-Río Sucio fault system, Costa Rica, Central America. Geological Society of America Bulletin, 125(5-6), 857-876. doi: 10.1130/B3047.1
Montero, W., Linkimer. L. y Rojas, W. (2016). El sistema de falla Navarro: desplazamientos izquierdos a lo largo del Cinturón Deformado del Centro de Costa Rica. Revista Geológica América Central, 55, 71-100.
Montero, W. y Morales, L. D. (1990). Deformación y Esfuerzos Neotectónicos en Costa Rica. Revista Geológica América Central, 11, 69-87.
Montero, W., Pardo, M., Ponce, L., Rojas, W, y Fernández, M. (1994). Evento Principal y réplicas importantes del terremoto de Limón, Vol. Especial Terremoto de Limón 22 de abril de 1991. Revista Geológica América Central, 93-102.
Montero, W., Ponce, L., Pardo, M., Domínguez, J., Boschini, I., Rojas, W., Suárez, G., y Camacho, E. (1991b). The Limon, Costa Rica Earthquake of April 22, 1991 (Ms=7.5). Seismicity, Focal Mechanism and Tectonic implications. Presentado en la Reunión Anual de la Unión Geofísica Americana, San Francisco, Estados Unidos.
Montero, W. y Rojas, W. (2014). Las fallas Purires y Picagres y su relación con la secuencia sísmica de Puriscal de 1990. Revista Geológica América Central, 50, 36-69.
Montero, W., Rojas, W. y Linkimer, L. (2013b). Neotectónica de las fallas Ochomogo y Capellades y su relación con el sistema de falla Aguacaliente, falda sur macizo Irazú-Turrialba, Costa Rica. Revista Geológica América Central, 48, 119-139.
Montero, W., Soto, G., Alvarado, G. E. y W. Rojas (2010). División del deslizamiento tectónico y transtensión en el macizo del volcán Poás (Costa Rica), basado en estudios neotectónicos y de sismicidad histórica. Revista Geológica América Central, 43, 13-36.
Mora, S. y Mora, R. (1994). Los deslizamientos causados por el terremoto de Limón: factores de control y comparación con otros eventos en Costa Rica. Volumen Especial Terremoto de Limón del 22 de abril de 1991. Revista Geológica América Central, 139-152.
Mora, S. y Yasuda, S. (1994). Licuefacción de suelos y fenómenos asociados durante el terremoto de Limón. Volumen Especial Terremoto de Limón del 22 de abril de 1991. Revista Geológica América Central, 121-132.
Morales, L. D. (1994). Daños causados por el terremoto de Limón: pérdidas y medidas de mitigación. Volumen Especial Terremoto de Limón del 22 de abril de 1991. Revista Geológica América Central, 201-209.
Morell, K. D., Gardner, T. W., Fisher, D. M., Idleman, B. D. y Zellner, H. M. (2013). Active thrusting, landscape evolution, and late Pleistocene sector collapse of Barú Volcano above the Cocos-Nazca slab tear, southern Central America. Geological Society of America Bulletin, 125. doi: 10.1130/B30771.1
Morell, K. D., Kirby, E., Fisher, D. M. y van Soest, M. (2012). Geomorphic and exhumational response of the Central American Volcanic Arc to Cocos Ridge subduction. Journal of Geophysical Research, 117. doi: 10.1029/2011JB008969
Plafker, G. y Ward, S (1992). Backarc thrust faulting and tectonic uplift along the Caribbean Sea coast during the April 22, 1991 Costa Rica earthquake. Tectonics, 11, 709-718.
Ponce, L., Pardo, M., Domínguez, J., Montero, W., Rojas, W., Boschini, I., Suárez, G. y Camacho, E. (1994). Estudio de réplicas del terremoto de Limón usando datos locales: Resultados e implicaciones tectónicas. Revista Geológica América Central, Volumen Especial Terremoto de Limón, 103-110.
Protti, M. y Schwartz, S. Y. (1994). Mechanics of back arc deformation in Costa Rica: Evidence from an aftershock study of the April 22, 1991, Valle de Estrella, Costa Rica, earthquake (Mw=7.7). Tectonics, 13, 1093-1107.
Quintero, R. y Güendel, F. (2000). Stress field in Costa Rica, Central America. Journal of Seismology, 4, 297-319.
Rojas, W. (1991). El terremoto del 22 de abril 1991 en la región Caribe y la sismicidad asociada en el mes de abril, 1991 Costa Rica Panamá. Informe preliminar de datos sismológicos. San José, Costa Rica: Oficina de Publicaciones de la Universidad de Costa Rica.
Rojas, W. y Montero, W. (2021). Distribución de intensidades del terremoto de Limón del 22 de abril de 1991 (Mw 7,7). Revista Geológica América Central, 30 aniversario del terremoto de Limón (1991-2021), 65, 1-12.
Sauter, F. (1994). Evaluación de daños en puentes y otras estructuras causados por el terremoto de Limón. Revista Geológica América Central, Volumen Especial Terremoto de Limón, 171-186.
Suárez, G., Pardo, M., Domínguez, J., Ponce, L., Montero, W., Boschini, I. y Rojas, W. (1995). The Limón, Costa Rica earthquake of April 22, 1991 (Mw=7.7): Evidence of back-arc thrusting and collisional tectonics in a subduction environment. Tectonics, 14, 518-530.
Silver, E. A., Galewsky, J., y McIntosh, K. D. (1995). Variation in Structure, Style, and Driving Mechanism of Adjoining Segments of the North Panama Deformed Belt. En P. Mann (ed.), Geologic and Tectonic Development of the Caribbean Plate Boundary in Southern Central America (Geological Society America Special Paper 295, pp. 225-233). Boulder, Colorado: The Geological Society of America, Inc. doi: 10.1130/SPE295
Tajima, F. y Kikuchi, M. (1995). Tectonic implications of the seismic ruptures associated with the 1983 and 1991 Costa Rica earthquakes. En P. Mann (ed.), Geologic and Tectonic Development of the Caribbean Plate Boundary in Southern Central America (GSA Special Paper 295, pp. 225-233). Boulder, Colorado: Geological Society America.
Tournon, J. y Alvarado, G. E. (1997). Mapa Geológico de Costa Rica. Folleto Explicativo (Escala 1: 500000). Cartago, Costa Rica: Editorial Tecnológica de Costa Rica.
Víquez, V. y Toral, J. (1987). Sismicidad histórica sentida en el istmo de Panamá. Revista Geofísica, 27, 135-165.