Data från ett GPS-nätverk i Colombia har avslöjat en ytlig och helt låst del av den karibiska subduktionszonen i landet som tyder på en möjlig stor jordbävnings- och tsunamirisk för den nordvästra regionen.

Det låsta området söder om staden Cartagena kan generera en jordbävning på magnituden 8,0 vart 600:e år, sa Sindy Lizarazo från Nagoya University i Japan, som presenterade studien vid Seismological Society of America (SSA) årsmöte 2021.

Colombia ligger mitt i en komplex tektonisk zon, där Karibien, Nazca och sydamerikanska tektoniska plattor och andra mindre tektoniska block konvergerar. Den karibiska plattan konvergerar mycket långsamt med den norra delen av Colombia – rör sig med 7 millimeter per år – vilket delvis kan vara orsaken till den långa tiden mellan stora jordbävningar i nordvästra Colombia.

"Det enda nya historiska rekordet av en katastrofal jordbävning [magnitut 6,4] i den colombianska karibiska regionen var den 22 maj, 1834 nära Santa Marta, " sade Lizarazo. "Men, det finns ingen seismisk händelse som motsvarar storleken som uppskattas av vår studie, inte heller tsunamis i det historiska dokumentet i den norra delen av Colombia."

För att bättre förstå de komplexa rörelserna och jordskorpans deformation som äger rum i regionen, Lizarazo och kollegor analyserade data från det rikstäckande GPS-nätverket som heter GeoRED (GEOdesia:Red de Estudios de Deformación på spanska). Nätverket har drivits av Colombias geologiska undersökning sedan 2007 och har 150 permanenta stationer i kontinuerlig drift.

GPS-data kan användas för att uppskatta rörelserna och jordskorpans deformation av de tektoniska plattorna som interagerar mot varandra. Data som analyserats av Lizarazo och kollegor avslöjade rörelse i den norra delen av North Andinska blocket - en "mikroplatta" klämd mellan Nazca och Sydamerikanska plattorna - som får den att interagera med den subducerande karibiska plattan.

Genom att använda dessa data tillsammans med en realistisk plattkonfiguration, forskarna uppskattade omfattningen och graden av interplate-låsning längs denna gräns, där spänningar kan byggas utan att släppas ut i en jordbävning.

Studien "ger det första beviset på en grund låst region söder om Cartagena, ", sa Lizarazo. "Detta indikerar att det här segmentet av plattgränsen mellan Karibien och Sydamerika i nordvästra Colombia kan vara platsen för en betydande jordbävnings- och tsunamifara."

För att fullständigt utvärdera denna riskpotential, forskare behöver utföra storskalig geologisk kartläggning, och leta efter bevis på tidigare tsunamier och stora jordbävningar i regionen, bland andra studier. "Det är också nödvändigt att fortsätta med förtätningen av GPS-nätverket i landet, öka dess täckning och drift i realtid, " sa Lizarazo.