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Es poco probable que haya eventos de gran magnitud en secuencias de terremotos inducidos

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Por qué importan los pequeños seísmos provocados por el hombre

A medida que inyectamos cada vez más fluidos a gran profundidad para producir energía y almacenar dióxido de carbono, a veces desencadenamos terremotos. Es natural que la gente tema que estos seísmos inducidos por la actividad humana puedan crecer hasta convertirse en eventos grandes y dañinos. Este estudio analiza cientos de esos terremotos de todo el mundo para plantear una pregunta simple: cuando inducimos terremotos, ¿qué magnitud es probable que alcancen?

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Figura 1.

Contando temblores pequeños y grandes

Los terremotos siguen un patrón bien conocido: los pequeños son habituales y los grandes son raros. Para los sismos naturales, este patrón suele describirse por una curva matemática suave que decrece de forma constante a medida que aumenta la magnitud. Los autores recopilaron registros detallados de 38 casos en los que actividades industriales —como la fracturación hidráulica, proyectos geotérmicos, inyección de aguas residuales y almacenamiento subterráneo de gas— habían desencadenado claramente terremotos. Luego probaron si estas secuencias seguían el patrón habitual o algo distinto, teniendo en cuenta con cuidado la calidad del registro y la completitud de cada catálogo.

Cuando la regla habitual deja de aplicarse

Aproximadamente la mitad de las secuencias inducidas no siguieron el patrón estándar. En su lugar, mostraron una caída pronunciada en el número de terremotos más grandes, lo que significa que los eventos de gran magnitud eran más raros de lo esperado. Una curva estadística algo modificada, llamada distribución “con cola atenuada” (tapered), ajustó mucho mejor estos casos. En estas secuencias, la probabilidad de terremotos mayores de aproximadamente magnitud 2–3 descendía con mucha más rapidez que en la actividad tectónica ordinaria. Cuando los investigadores usaron la curva estándar, esta sobreestimó sistemáticamente el tamaño del mayor sismo esperado. La curva atenuada, en cambio, coincidió con los máximos observados y reflejó el hecho de que en muchos proyectos las magnitudes rara vez superan 2 o 3.

Pistas en la forma de las nubes sísmicas

El equipo se preguntó entonces qué distinguía los sitios que seguían el patrón atenuado de los que no lo hacían. Encontraron que los casos con cola atenuada tendían a tener terremotos más superficiales y volúmenes de roca afectados por la actividad sísmica más pequeños. La distribución espacial de los eventos también era más tridimensional e irregular, pareciéndose a un enjambre de fracturas cortas y entrecruzadas en lugar de a un plano de falla ordenado. En contraste, los sitios que seguían el patrón estándar trazaban con más frecuencia estructuras de falla más simples y planas y producían magnitudes máximas mayores. Esto sugiere que en redes de fallas desordenadas y complejas las rupturas tienen dificultades para crecer mucho, lo que limita de forma natural el tamaño de los terremotos inducidos.

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Figura 2.

Simulando cómo los fluidos cambian las reglas

Para profundizar en la física detrás de estos patrones, los autores realizaron simulaciones por ordenador de fallas cargadas tanto por fuerzas tectónicas constantes como por inyección localizada de fluidos. En una falla idealizada y uniforme, la adición de fluido creó un parche de tensión desigual alrededor del pozo. Esta carga desigual fomentó la nucleación de muchas rupturas pequeñas al tiempo que dificultó que alguna de ellas creciera hasta convertirse en un evento muy grande. Cuando introdujeron variaciones realistas y rugosas en la resistencia y la tensión de la falla, las simulaciones reprodujeron el espectro observado de comportamientos: la inyección cercana con frecuencia favorecía enjambres de temblores más pequeños, mientras que cambios de tensión más amplios y distantes aún permitían rupturas mayores en fallas bien organizadas.

Vigilando la evolución del riesgo en tiempo real

A partir de estos conocimientos, el estudio propone una manera práctica de monitorizar el riesgo sísmico durante operaciones de inyección en curso. Los operadores pueden comenzar asumiendo el patrón habitual y estimando un volumen inyectado seguro para una magnitud máxima aceptable. A medida que se registran terremotos, pruebas estadísticas rastrean si los datos empiezan a favorecer un patrón atenuado —lo que implica que los sismos grandes son poco probables— o si persiste el patrón estándar —lo que indica que siguen siendo posibles eventos dañinos. Estudios de caso de un proyecto exitoso de almacenamiento de carbono y de un proyecto geotérmico detenido muestran cómo este enfoque podría haber proporcionado orientación temprana sobre el riesgo a medida que las operaciones se desarrollaban.

Qué significa esto para la seguridad subterránea

Para muchos proyectos de inyección, los hallazgos son cautelosamente tranquilizadores: los terremotos inducidos con frecuencia permanecen más pequeños de lo que se temía, porque las redes de fallas complejas y la tensión desigual alrededor de los pozos tienden a limitar el crecimiento de las rupturas. Sin embargo, el estudio también subraya que esto no es una garantía en todos los lugares. Algunos sitios siguen comportándose como fallas naturales capaces de producir eventos mayores, por lo que una monitorización local densa y comprobaciones estadísticas en tiempo real son esenciales. En conjunto, los resultados ofrecen una forma más matizada y basada en la evidencia de valorar cuán riesgoso es probablemente un proyecto concreto, lo que apoya un desarrollo más seguro de la energía geotérmica, la eliminación de aguas residuales y el almacenamiento de carbono.

Cita: Li, L., Im, K. & Avouac, JP. Large-magnitude events unlikely in induced earthquake sequences. Nat Commun 17, 4192 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-72219-9

Palabras clave: terremotos inducidos, inyección de fluidos, peligro sísmico, energía geotérmica, almacenamiento de carbono