Análisis del evento sísmico del 3 de enero de 1920 para la ciudad de Xalapa, sus efectos y futuros escenarios

UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE ECONOMÍA
LICENCIATURA EN GEOGRAFÍA
ANÁLISIS DEL EVENTO SÍSMICO DEL 3 DE
ENERO DE 1920 PARA LA CIUDAD DE XALAPA,
SUS EFECTOS Y FUTUROS ESCENARIOS
TESIS
Que para acreditar la E.E. Experiencia Recepcional
Presenta:
Scarlet Guadalupe Pérez Calderón
Director:
Dr. Francisco Córdoba Montiel
Xalapa, Ver. Febrero 2018

Dedicado a mi madre, por inculcar en mí el gusto por aprender. Por el amor, la
comprensión, el apoyo y el esfuerzo tan valioso y significativo que hace todos los días
para que pueda cumplir cada una de las metas y sueños que he tenido y tengo.

AGRADECIMIENTOS
Agradezco al sistema de becas del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
(CONACYT), por la beca otorgada por medio del proyecto de Ciencia Básica 2015
“Estudio y caracterización de la sismicidad en la zona del Golfo de México y de la
estructura cortical para su interpretación sismotectónica”, con la clave de registro
255598, para la realización de mi trabajo recepcional.
A mi director de tesis el Dr. Francisco Córdoba Montiel, por haberme recibido
como miembro del equipo de sismología del CCTUV. Por la confianza brindada
para que me encargara de la realización de este trabajo, así como de los recursos
materiales, el tiempo destinado a la lectura y a las correcciones de este trabajo,
las cuales siempre fueron muy acertadas y prudentes. Por transmitir sus
conocimientos a mi persona y hacer que mi interés por la sismología y mi gusto
por los diversos aspectos de la edificación creciera. Sin olvidar el apoyo recibido
de su parte, su paciencia, sus consejos y sobre todo por su amistad.
A mis lectoras de tesis, la Mtra. María Ramírez Salazar y la Dra. Katrin Sieron, por
tomarse el tiempo de leer y realizar las observaciones pertinentes a este trabajo.
Las cuales lo mejoraron y enriquecieron sin duda alguna por medio de su
conocimiento.
Nuevamente a la Dra. Katrin Sieron por todas las aportaciones dadas desde un
principio, el tiempo destinado a las correcciones y a la organización de este
trabajo; así como por la confianza, paciencia, amabilidad y compañerismo ofrecido
hacia mi persona.
Al Arq. José Luis Murrieta Hernández y al Ing. David Gómez López por el tiempo
destinado a las asesorías, la salida a campo y el conocimiento tan valioso que
formó parte fundamental de la elaboración del análisis, los resultados y las
conclusiones de este trabajo.

A la Coordinación Universitaria de Observatorios (CUO) de la UV, especialmente
al L.S. Lorrain Eugenio Giddings Soto, la Mtra. Jazmín Josefina García Méndez y
el L.S.C.A. Andrés Cuevas Cote por haberme asesorado en cuestiones de SIG.
A los miembros que integran el Centro de Ciencias de la Tierra (CCTUV), así
como a Don Josito que me hizo compañía y cuidó de mí cuando se me hacía tarde
trabajando. En especial a mis compañeros que también forman parte del equipo
de sismología, por ser como mi tercera familia. A mi compañero Jesús, por
contribuir a la realización de la salida de campo; Gaby, por su amistad y
compañía; sobre todo a Betito y Abiú, por acompañarme días enteros mientras
realizábamos nuestras tesis, por sacarme una carcajada todos los días y por su
amistad.

ÍNDICE GENERAL
CAPÍTULO I
ASPECTOS GENERALES
1.1 Introducción 2
1.2 Antecedentes 3
1.3 Planteamiento del problema 5
1.4 Justificación del estudio 5
1.5 Pregunta de investigación 6
1.6 Hipótesis 6
1.7 Objetivo general 6
1.8 Objetivos específicos 6
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO-CONCEPTUAL
2.1 Enfoque geográfico 8
2.2 Sismología y sismicidad 9
2.2.1 Estructura de la Tierra 9
2.2.2 Tectónica de placas 12
2.2.3 Tipos de ondas sísmicas 15
2.2.4 Origen de los sismos 17
2.2.5 Medición de los sismos 19
2.2.6 Sismicidad en México 21
CAPÍTULO III
MARCO CONTEXTUAL
3.1 Área de estudio 26
3.1.1 Localización y descripción 26
3.1.2 Geología regional 28
3.1.3 Geología local 32
3.1.4 Marco Tectónico General 35
CAPÍTULO IV
MARCO METODOLÓGICO
4.1 Primera etapa 39
4.2 Segunda etapa 43
4.3 Tercera etapa 45
CAPÍTULO V
ESTUDIOS PREVIOS UTILIZADOS
5.1 Historia sísmica de la región central de Veracruz 48
5.2
Sismos históricos e instrumentales de mayor importancia percibidos
en la ciudad de Xalapa
50

5.2.1 El sismo del 3 de enero de 1920 51
5.2.2 Determinación geotécnica 60
5.2.3 Efecto de sitio 63
5.2.4
Microzonificación sísmica de la Zona
Conurbada Xalapa (ZCX)
64
5.2.5
Estimación del movimiento del terreno en
Xalapa para un sismo postulada M ~6.4
68
CAPÍTULO VI
RESULTADOS
6.1.
Análisis de los efectos del sismo de 1920 basado en la
microzonificación sísmica
74
6.2
Estimación del movimiento del terreno para el sismo de Xalapa de
1920
78
6.3 Casos de estudio 84
6.3.1
Aspectos generales de las construcciones en
la ciudad de Xalapa
85
6.3.2 Descripción de los sitios visitados en campo 86
CAPÍTULO VII
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
98
REFERENCIAS
107
ANEXOS
Anexo I Escala Modificada de Mercalli
115
Anexo II
Percepción de la población en la ciudad de Xalapa sobre el
sismo del 19 de septiembre del 2017
117
Anexo III
Catálogo de sismos históricos para el estado de Veracruz
121
Anexo IV Láminas y fotografías del Boletín 38 del Instituto Geológico de
México 126
Anexo V
Catálogo de sismos históricos percibidos en la ciudad de
Xalapa 134
Catálogo de sismos instrumentales percibidos en la ciudad de
Xalapa
139
Anexo VI
Tabla referente a las construcciones afectadas por el sismo del
19 de septiembre del 2017
140

ÍNDICE DE FIGURAS
CAPÍTULO II
Figura 2.1 Visión de la estructura en capas de la Tierra 10
Figura 2.2 Placas tectónicas y límites entre placas 14
Figura 2.3 Representación del comportamiento de las ondas P 15
Figura 2.4 Representación del comportamiento de las ondas S 16
Figura 2.5 Movimiento de ondas superficiales de Love 16
Figura 2.6 Movimiento de ondas Rayleigh 17
Figura 2.7 Principio de operación del sismógrafo 20
Figura 2.8 Placas tectónicas y tipos de fallas 22
Figura 2.9
Localización de los sismos más importantes en México
ocurridos durante el siglo pasado
23
Figura 2.10 Regionalización sísmica de la República Mexicana 24
CAPÍTULO III
Figura 3.1 Mapa de la hidrología del municipio de Xalapa 27
Figura 3.2
Mapa de las unidades climáticas presentes en el municipio
de Xalapa
27
Figura 3.3
Mapa de las unidades edafológicas del municipio de
Xalapa
28
Figura 3.4 Faja Volcánica Transmexicana 30
Figura 3.5
Mapa de la ubicación de los volcanes que conforman el
Campo Volcánico Xalapa (CVX)
32
Figura 3.6 Mapa geológico de la Zona Conurbada Xalapa (ZCX) 35
CAPÍTULO V
Figura 5.1 Regionalización sísmica para el estado de Veracruz 49
Figura 5.2
Mapa de ubicación de las poblaciones afectadas por el
sismo del 3 de enero de 1920 de acuerdo a la intensidad
de las curvas de isosistas delimitadas por Figueroa (1974)
52
Figura 5.3
Mapa de las curvas de isosistas elaboradas por Figueroa
(1974)
53
Figura 5.4
Mapa de las curvas de isosistas elaboradas por Suter et
al. (1996)
53
Figura 5.5
Mapa de la ubicación de las construcciones afectadas en
Xalapa por el sismo del 3 de enero de 1920
59
Figura 5.6
Mapa de la clasificación geotécnica de los suelos en la
Zona Conurbada Xalapa (ZCX)
62
Figura 5.7 Simulación de un efecto de sitio 63
Figura 5.8 Razón espectral típica para un registro de vibración 65
Figura 5.9
Mapa de microzonificación sísmica para la Zona
Conurbada Xalapa (ZCX)
67

Figura 5.10
Mapa que muestra la ubicación del área de estudio, la
estación de referencia y localización del epicentro según
dos fuentes diferentes
69
Figura 5.11
Mapa que muestra la ubicación de las estaciones sísmicas
en la ciudad de Xalapa para la determinación del efecto de
sitio en diversos puntos
70
CAPÍTULO VI
Figura 6.1
Mapa del crecimiento de la mancha urbana de Xalapa del
año de 1925 al 2010
76
Figura 6.2
Mapa de la ubicación de las construcciones afectadas en
Xalapa por el sismo del 3 de enero de 1920 sobre la
microzonificación sísmica de Torres et al. (2009)
77
Figura 6.3
Mapa de la ubicación de los sitios empleados por Córdoba
(2010) para la estimación de Amáx y Vmáx con relación a
la microzonificación sísmica determinada por Torres et al.
(2009)
79
Figura 6.4
Cocientes espectrales estándar que representan el efecto
de sitio calculado por Córdoba et al. (2018) para algunos
puntos representativos de la Ciudad de Xalapa.
80
Figura 6.5
Mapa geológico de Xalapa en donde se posicionan las
estaciones sísmicas implementadas para el estudio de
Córdoba (2010).
81
Figura 6.6
Mapa de las curvas de isosistas del sismo del 28 de
agosto de 1973 elaboradas por Figueroa (1974)
84
Figura 6.7
Mapa de la geología presente en los sitios visitados en
campo
85
Figura 6.8
Sitio 1 que comprende la zona del fraccionamiento
Coapexpan
87
Figura 6.9
Sitio 2 que comprende la zona de la colonia Lomas del
Seminario
88
Figura 6.10 Sitio 3 que comprende la zona de la colonia Veracruz 89
Figura 6.11
Sitio 4 que comprende la zona de la colonia 21 de marzo y
ampliación
91
Figura 6.12
Sitio 5 que comprende la zona del fraccionamiento Lomas
de Santa Fe
92
Figura 6.13 Sitio 6 que comprende la zona de la colonia El Castillo 93
Figura 6.14
Sitio 7 que comprende la zona de la Central de Abastos
de Xalapa
94
Figura 6.15
Sitio 8 que comprende la zona de la unidad habitacional
Xalapa 2000
96
CAPÍTULO VII
Figura 7.1
Mapa de la ubicación de las construcciones afectadas por
el sismo del 19 de septiembre del 2017
83
Figura 7.2
Grafica correspondiente a las respuestas de las personas
encuestadas sobre los daños en las construcciones
83

ÍNDICE DE TABLAS
CAPÍTULO V
Tabla 5.1
Pérdidas humanas a causa del sismo del 3 de enero de
1920
55
Tabla 5.2
Construcciones afectadas en la ciudad de Xalapa por el
sismo del 3 de enero de 1920
57
CAPÍTULO VI
Tabla 6.1
Escala de intensidad instrumental basada en Worden et al.
(2012).
83
CAPÍTULO VII
Tabla 7.1
Total de viviendas y habitantes en las zonas susceptibles de
acuerdo con INEGI (2016)
103

1
CAPÍTULO I
ASPECTOS GENERALES

3
1.1 Introducción
La interacción de cinco placas tectónicas: la placa de Norteamérica, placa de
Cocos, placa del Pacífico, placa de Rivera y placa del Caribe; es la razón de la
ocurrencia de sismos en México. En consecuencia de esta interacción, la región
del Golfo de México es una de las zonas sísmicas bajas-moderadas, lo que ha
traído como consecuencia severos daños a la población y construcciones. Ejemplo
de lo anterior es el sismo del 19 de septiembre de 1985 (M 8.1), cuyo epicentro se
localizó en el Océano Pacífico mexicano, cercano a la desembocadura del río
Balsas en la costa del estado de Michoacán, y el hipocentro a 15 kilómetros de
profundidad, teniendo el primer lugar en daños producidos a nivel nacional. En
segundo lugar, se encuentra el sismo del 28 de agosto de 1973 (M 7.3), llamado el
temblor de Orizaba, y en tercer lugar el sismo del 3 de enero de 1920 (M 6.4),
conocido como el temblor de Xalapa.
El estudio de este último sismo conformó la base principal para realizar el análisis
de las condiciones en las que se encontraba la ciudad de Xalapa en cuanto al tipo
de construcciones y en los daños producidos a estas en ese año. Con el fin de
comprender el impacto que este fenómeno tuvo y poder mitigar sus efectos a
futuro en beneficio de la población, tomando en cuenta los resultados de estudios
previos realizados en el área de estudio, los que a su vez se adaptaron al contexto
actual de la ciudad.
Los datos cualitativos obtenidos mediante la recolección e interpretación de estos
estudios, se procesaron cuantitativamente por medio de las herramientas
brindadas por el Sistema de Información Geográfica (SIG) de código libre QGIS
2.18.14; cuyo resultado se vio reflejado en la localización de las zonas más
susceptibles a sufrir daños en la ciudad de Xalapa ante la ocurrencia de un sismo
de características similares al del 3 de enero de 1920.

4
1.2 Antecedentes
Los sismos que han afectado a la ciudad de Xalapa, se han registrado
históricamente desde el año de 1546, de acuerdo a Pasquel (1978) y Prieto
(1968). Que en conjunto con historiadores de los siglos XVIII, XIX y
contemporáneos como Galván (1950), Mayer (1953), González (1981), Orozco y
Berra (1887) y Miranda (1908, 1909-1910), han contribuido al reporte de daños en
las construcciones y a su población.
El interés de la sismicidad percibida en la ciudad, aumento a partir del sismo del 3
de enero de 1920. El cual fue descrito por diversos autores, principalmente por
Flores y Camacho (1922), quienes realizaron una reseña general de la zona
afectada, a partir de la relación con la parte de la Sierra Madre Oriental a la que
corresponde, con la zona sísmica de la que forma parte, la geología de la zona de
acuerdo con las observaciones en campo, los daños ocasionados en cada una de
las poblaciones y su relación con los fenómenos acompañantes del sismo. Dentro
de este contexto, Suárez (1992), describió los sismos históricos en la ciudad de
Xalapa, el origen tectónico y las generalidades del sismo, así como los daños que
produjo dentro de su área de influencia. A estos estudios se añade la aportación
de Figueroa (1974) y Suter et al. (1996) que delimitaron las curvas de isosistas de
acuerdo a las intensidades percibidas en las poblaciones afectadas por dicho
evento, las cuales se describen en la Escala Modificada de Mercalli con relación a
la percepción de la población y a los daños producidos.
Los estudios descritos anteriormente reflejan el interés multidisciplinario que
conforma la base del desarrollo de una conciencia del riesgo sísmico, ya que
ofrecen una visión de los sismos en sus dos dimensiones: como fenómeno natural
y como fenómeno social. Lermo et al. (1995), generaron mapas preliminares de
microzonificación sísmica para la ciudad de Xalapa, para identificar los diferentes
tipos de suelo que existen en la ciudad y sus posibles respuestas ante eventos
sísmicos. Posteriormente, Torres et al. (2004) hicieron una evaluación de los
daños en la ciudad de Xalapa por los sismos históricos, principalmente el de 1920;

5
estableciendo las características geológicas y geotécnicas, de los puntos más
importantes en las zonas de daño. Con el fin de establecer el efecto de sitio de
cada zona de daño y poder entender la respuesta sísmica.
Hernández (2007), contribuyó a la aplicación de la integración de sondeos de
mecánica de suelos en la ciudad como base para generar un mapa geotécnico,
que permitió caracterizar los diversos suelos presentes en Xalapa y sus
propiedades, con el fin de tomarlas en cuenta en el proceso de selección de los
sitios óptimos para la construcción de obras civiles. Este último estudio y el
realizado por Lermo et al. (1995) fueron retomados por Torres et al. (2009), los
cuales le permitieron realizar una zonificación de la ciudad de acuerdo a su grado
de peligrosidad.
Atendiendo el mismo propósito, Córdoba (2010) contribuyó realizando una
estimación de las aceleraciones máximas del terreno en la ciudad de Xalapa ante
la posibilidad de que ocurra un sismo de una magnitud similar al ocurrido el 3 de
enero de 1920 (M ~6.4), estudio que fue retomado posteriormente por Córdoba et
al. (2018), añadiéndosele las estimaciones para tres sismos intraplaca
significativos, entre los que destaca el registrado el 28 de agosto de 1973,
obteniendo como resultado la estimación de las aceleraciones para Xalapa ante
eventos como el del año de 1920 y 1973.
Estos estudios, en su conjunto conforman la línea de investigación de la
sismicidad percibida en la ciudad de Xalapa como una herramienta útil cuyo
propósito es la prevención de desastres. La recopilación y consideración de los
resultados obtenidos por estos autores, conforman fundamentalmente la base del
presente trabajo; los cuales se exponen en el desarrollo de la metodología para
cumplir con los criterios expuestos a continuación.

6
1.3 Planteamiento del problema
Aunque a la parte central del estado de Veracruz se le cataloga como una zona
con sismicidad moderada, ha experimentado sismos importantes como el que se
registró en la cercanía de Xalapa el 3 de enero de 1920, de magnitud de 6.4 (M
6.4).
El epicentro del sismo de Xalapa se localizó en el municipio de Quimixtlán, Puebla;
en los límites de los estados de Veracruz y Puebla. En lo que respecta a
afectaciones que ocasionó, es el segundo sismo más mortífero que se registró en
México durante el siglo pasado, dejando un saldo de 650 muertos. Además de las
afectaciones a los municipios de Xalapa, Teocelo, Coatepec y poblaciones
aledañas, ocurrieron deslizamientos de laderas a lo largo del río Huitzilapan y del
río Pescados, lo que aunado al alumbramiento de manantiales, provocó la
generación de flujos de lodo y escombros que arrasaron con varias poblaciones a
lo largo de su curso (Flores y Camacho, 1922).
Ante la posibilidad de que nuevamente ocurran sismos con una magnitud similar al
ocurrido en el año de 1920, se han realizado algunos estudios para conocer las
características del suelo donde se asientan las principales ciudades del centro del
estado de Veracruz, cuyo objetivo ha sido identificar las zonas más vulnerables en
caso de vivir nuevamente un fenómeno de esta índole.
1.4 Justificación del estudio
Asumiendo la posible ocurrencia de un sismo de características similares al
ocurrido en los límites Veracruz-Puebla en 1920, se producirían daños
principalmente a la población y las construcciones, por lo que es necesario
reconocer aquellas zonas susceptibles a experimentar los efectos de un sismo,
para considerarlas en el desarrollo de los procesos de prevención y mitigación que
puedan establecerse para disminuir o contrarrestar los daños potenciales.

7
1.5 Pregunta de investigación
¿Cuáles son las características que hacen susceptible a las construcciones y a la
población de Xalapa ante la ocurrencia de un sismo de características similares al
de 1920?
1.6 Hipótesis
Las características que hacen susceptible a las construcciones y a la población
varían por zonas en la ciudad de Xalapa. Conformadas por el proceso constructivo
implementado y el tipo de terreno sobre el que se cimientan, lo que expone a la
población ante los efectos de un sismo.
1.7 Objetivo general
Determinar las zonas susceptibles a daños ante la posibilidad de que ocurra un
sismo con características similares al de 1920.
1.8 Objetivos específicos
1. Analizar los efectos que tuvo el sismo de 1920 sobre las construcciones y la
población de Xalapa.
2. Identificar las zonas potencialmente expuestas ante una eventualidad de
esta naturaleza.

8
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO-CONCEPTUAL

9
2.1 Enfoque geográfico
El sismo conocido como “de Xalapa” ocurrido el 3 de enero de 1920 (M 6.4),
constituye la base fundamental para conocer las condiciones que contribuyeron a
la mayoría de los daños a las construcciones y a la población por ese evento, el
cual se analiza por medio del método de estudio de la geografía histórica llamado
“corte vertical”. Este corte temporal se realiza bajo un enfoque espacio-temporal,
donde se incorpora la noción de espacio-tiempo como categoría de análisis
geográfico. Ambos conceptos conforman un conjunto dialéctico en donde no se
puede entender uno sin tener en cuenta al otro y se parte de la premisa de que "...
no existe historia anespacial ni geografía atemporal" (Grippo, 2002).
La información obtenida por medio de la geografía histórica, será estudiada bajo el
enfoque de la geografía neocuantitativa. Con ayuda de esta corriente teórica, se
representarán los datos cualitativos en un Sistema de Información Geográfica
(SIG) para obtener los resultados del análisis realizado.
Una de las ventajas que poseen los métodos cuantitativos para la geografía y la
historia, es que no necesariamente tienen que plasmar sus resultados en modelos
rígidos, pudiendo simplemente generar consideraciones normativas. Aunque es
innegable que los métodos cuantitativos dan a los trabajos un mayor rigor
metodológico (Tulla, 1992), facilitan la comparación y la explicación de relaciones
de causalidad.
El hecho de usar la historia, a través de sus textos y escritos, para hacer una
reconstrucción cuantitativa basada en entradas cualitativas, conlleva no solo a
describir y reconocer su configuración actual, sino también, reconstruir la
condición genética del espacio. Esto es de gran ayuda para el conocimiento y
estudio de las posibilidades de lo que puede ser en el futuro.
A continuación se presenta el marco conceptual, cuya comprensión forma la base
para poder llevar a cabo esta investigación.

10
2.2 Sismología y sismicidad
2.2.1 Estructura de la Tierra
La Tierra además de ser dinámica, es un sistema integrado por un conjunto de
partes independientes e interactuantes entre sí para producir un todo complejo. De
este modo, un cambio en alguna de estas partes podría ocasionar una alteración
en las demás. La variación de temperatura, presión y densidad con la profundidad,
son características fundamentales del interior de la Tierra, las cuales provocan
alteraciones en las propiedades físicas y, por lo tanto, en el comportamiento
mecánico o en la resistencia de los materiales terrestres (Udías y Mezcua, 1997).
En el interior de la Tierra la energía fluye lenta, pero continuamente, hacia la
superficie. La fusión, que va acompañada de un aumento de volumen, se produce
a altas temperaturas que aumentan de acuerdo con la profundidad, debido al
efecto de la presión confinante. Este aumento de presión, produce también el
correspondiente aumento de densidad. En particular, cuando un mineral se
aproxima a su temperatura de fusión, sus enlaces químicos se debilitan y su
resistencia mecánica (resistencia a la deformación) se reduce de manera gradual
(Tarbuck y Lutgens, 1999).
De acuerdo con este criterio, la Tierra consta de tres capas con composiciones
químicas diferentes, a las que se les conoce con el nombre de capas
composicionales y cinco denominadas capas mecánicas (Figura 2.1).

11
Figura 2.1 Visión de la estructura en capas de la Tierra (Tomada de Tarbuck y Lutgens, 1999).
Capas composicionales
El núcleo ocupa aproximadamente el 16% del volumen total de la Tierra.
Tiene una densidad calculada de 10 a 13 gramos por centímetro cúbico
(g/cm³). Está compuesto de hierro y níquel. La parte interna es sólida y una
porción externa de mayor tamaño es líquida (King et al., 2000).

12
El manto se encuentra alrededor del núcleo y ocupa el 83% del volumen de
la Tierra. Su densidad es de 3.3-5.7 g/cm³ y está compuesto por una roca
ígnea denominada peridotita, la cual contiene hierro y magnesio. Se divide
en manto inferior o mesósfera que comienza en el límite núcleo-manto, a
una profundidad de 660 km y, el manto superior el cual termina con en el
límite de la corteza (King et al., 2000).
La corteza, es la capa rocosa externa de la Tierra y se divide en dos: la
corteza continental, tiene un espesor de 20-90 km, una densidad media de
2.7 g/cm³ y contiene una cantidad considerable de silicio y aluminio. La
corteza oceánica es más delgada (5-10 km), es más densa que la corteza
continental (3.0 g/cm³) y está compuesta de basalto (King et al., 2000).
Capas mecánicas
La capa externa de la Tierra, que está integrada por la corteza y el manto superior,
tiene como característica ser rígida y fría. Esta cuenta con materiales de
composiciones químicas diferentes pero actúan como una unidad. A dicha unidad
se le llama litósfera o “esfera de roca” (Udías y Mezcua, 1997; Tarbuck y Lutgens,
1999).
La litósfera, tiene un grosor aproximadamente de 100 km y puede alcanzar más de
250 km en las regiones más antiguas dentro de los continentes. En las cuencas
oceánicas, esta es más delgada y tiene hasta 100 km en donde la corteza es más
antigua y fría. Aproximadamente a 660 km de profundidad de la litósfera, se
encuentra la astenósfera, una capa plástica y blanda localizada en el manto
superior. Los primeros 150 km de la astenósfera, tienen condiciones de
temperatura y presión que ocasionan la existencia de roca fundida, siendo aquí en
donde la litósfera está separada de la astenósfera y como consecuencia, la
litósfera puede moverse con independencia de ésta.

13
Debajo de la astenósfera, entre 660 y 2,900 km de profundidad, comienza la
mesósfera. Tiene 35 km de espesor, es rígida y sus materiales fluyen de manera
gradual.
El núcleo externo, que comienza justo después de que termina la mesósfera, es
una capa líquida de 2,270 km de espesor. Las corrientes convectivas ocasionadas
por el hierro metálico son las causantes del campo magnético de la Tierra.
Por último, se encuentra el núcleo interno que tiene un espesor de 1,200 km y está
compuesto de hierro en estado sólido a pesar de las altas temperaturas (entre
5,000-7,000 °C) (Tarbuck y Lutgens, 1999).
2.2.2 Tectónica de Placas
La Tierra es un planeta dinámico que se encuentra en constante cambio, gracias a
los procesos que alteran la superficie terrestre. Estos procesos se dividen en dos
categorías: los destructivos y los constructivos (King et al, 2000).
Los procesos destructivos son aquellos que alteran el paisaje de la Tierra,
desgastándolo por medio de la meteorización y la erosión, entre otros. Los
procesos constructivos dan lugar a nuevas formaciones como las montañas, las
cuales aumentan la elevación media de la Tierra.
A principios del siglo XX, surgió una propuesta acerca de la deriva continental
(Wegener, 1912), la cual sostenía que los continentes y cuencas oceánicas no son
estáticos y sino que se desplazan sobre la superficie del planeta.
Posteriormente, se realizaron estudios con el fin de convertir esta hipótesis en una
teoría sólida que explicara todos los procesos actuantes en la Tierra. El resultado
de dichos estudios fue la aparición de la teoría llamada “Tectónica de Placas”, la
cual, proporcionó un modelo sobre el funcionamiento interno de la Tierra (Tarbuck
y Lutgens, 1999).

14
De acuerdo al modelo de la Tectónica de Placas, las principales formaciones
geológicas en la Tierra, como los continentes y las cuencas oceánicas, son
provocadas por el movimiento de la litósfera terrestre, a través de los mecanismos
de subducción y expansión del fondo oceánico. Además, la litósfera está dividida
en numerosas fracciones, llamadas “placas”, de las cuales se reconocen
principalmente siete de mayor tamaño: Norteamericana, Sudamericana, Pacífica,
Africana, Euroasiática, Australiana y de la Antártida. Las de tamaño intermedio
son: Caribe, Nazca, Filipina, Arabia, Cocos y Scotia. También, existen más de una
docena de microplacas o terrenos (Figura 2.2) (SGM, 2017c).
Estas placas, se encuentran inmersas en la astenósfera, una capa visco-elástica
con baja densidad donde los materiales fluyen. En ella, los materiales calientes
cercanos al interior de la Tierra emergen a las zonas más altas de la astenósfera,
mientras que, los materiales de las zonas más altas se enfrían y bajan a
profundidades mayores. A este fenómeno se le denomina corrientes de
convección e impulsa el movimiento de las placas como una unidad respecto a las
otras placas a lo largo de sus límites, variando en forma y tamaño
constantemente. Las placas, están unidas por tres tipos de límites, los cuales
muestran movimientos diferentes (Figura 2.2) (Bird, 1980; Tarbuck y Lutgens,
1999):
Límites divergentes. En estos límites las placas se separan debido al
movimiento de divergencia que se produce en las dorsales oceánicas,
provocando fracturas en la corteza y el ascenso de roca fundida
proveniente de la astenósfera inferior, la cual posteriormente se enfriará
convirtiéndose en roca dura y dando origen a nuevas franjas de fondo
oceánico (Bird, 1980; Tarbuck y Lutgens, 1999; Stein y Wysession, 2003).
Límites convergentes. Las placas se aproximan (convergen) y uno de los
bordes anteriores de alguna de las placas se dobla hacia abajo,
comúnmente de las placas con corteza oceánica debido a que esta es más
densa y pesada comparada con la continental, ocasionando que se

15
desplace por debajo del otro, dando lugar a un proceso de subducción
(consumo) de corteza y teniendo así zonas de subducción. Los materiales
subducidos se funden, generando roca fundida que asciende y en algunas
ocasiones, dan lugar a erupciones volcánicas en la superficie de la placa
“no subducida” a una cierta distancia de la trinchera.
En el caso de tratarse de dos placas con corteza continental, no se produce
subducción, sino una colisión, dando forma a grandes cadenas montañosas
(Bird, 1980; Tarbuck y Lutgens, 1999; Stein y Wysession, 2003).
Límites de falla transformante. Las placas se mueven unas con respecto
a la otra sin producir ni consumir litósfera (Bird, 1980; Tarbuck y Lutgens,
1999; Stein y Wysession, 2003).
Figura 2.2 Placas tectónicas y límites entre placas (tomada de Tarbuck y Lutgens, 1999).

16
2.2.3 Tipos de ondas sísmicas
En los límites entre placas, se producen fuerzas de fricción que someten a los
materiales que las conforman a grandes esfuerzos. Cuando estos esfuerzos
vencen la resistencia de la roca o la fuerza de fricción, se rompen las zonas de
mayor concentración de esfuerzos o las más débiles, ocasionando una fractura y
un rebote elástico de los bordes de las fallas desde el inicio de la ruptura (foco
sísmico), liberándose energía acumulada en forma de ondas que se propagan de
manera repentina a través de litósfera, provocando la vibración del terreno
(Espíndola y Jiménez, 1984).
Dicha vibración se comporta de acuerdo al tipo de onda, manifestándose con
movimientos verticales (trepidatorios) y horizontales (oscilatorios) del terreno. Las
ondas sísmicas se encuentran divididas en dos tipos: ondas de cuerpo y ondas
superficiales (Bolt, 1976; Stein y Wysession, 2003). Las ondas de cuerpo viajan a
través del interior de la Tierra, en todas direcciones desde el foco. Se dividen en
dos tipos: ondas de compresión y ondas transversales.
Las ondas de compresión, también llamadas ondas P, son ondas
longitudinales que son capaces de viajar a través de las rocas sólidas, así
como en líquidos y consisten en la transmisión de compresiones y
rarefacciones, por lo que las rocas son altamente comprimidas y dilatadas,
moviéndose en el mismo sentido en que se propaga la onda. Su velocidad
de propagación es mayor a la de las ondas S, siendo las primeras en llegar
(Figura 2.3) (Bolt, 1976; Giner y Molina, 2001; Stein y Wysession, 2003).
Figura 2.3 Representación del comportamiento de las ondas P (tomada de Bolt, 1976).

17
Las ondas transversales u ondas S, provocan que las partículas se muevan
en dirección perpendicular a la dirección de propagación de la onda,
generando las oscilaciones en la dirección horizontal durante el movimiento
sísmico. Su arribo es posterior al de las ondas P y son de mayor tamaño
que éstas. Tienen como particular característica que no se propagan en
líquidos y fluidos (Figura 2.4) (Bolt, 1976; Giner y Molina, 2001; Stein y
Wysession, 2003).
Figura 2.4 Representación del comportamiento de las ondas S (tomada de Bolt, 1976).
El segundo tipo de ondas es conocido como ondas superficiales, debido a que se
propagan por las capas más someras de la Tierra (Litósfera). Este tipo de ondas
tienen su máxima amplitud en la superficie libre y el desplazamiento de las
partículas que provoca disminuye al aumentar la profundidad. Las ondas de
superficie se dividen a su vez en dos tipos: Love y Rayleigh, llamadas así en honor
a los científicos que las descubrieron (Bolt, 1976; Giner y Molina, 2001).
Las ondas Love se generan cuando el medio elástico se encuentra
estratificado y se propagan con movimientos perpendiculares a la dirección
original (Figura 2.5) (Bolt, 1976; Giner y Molina, 2001).
Figura 2.5 Movimiento de ondas superficiales de Love (tomada de Bolt, 1976).

18
En las ondas Rayleigh, las partículas del medio presentan una trayectoria
elíptica que ocurre en el plano vertical de propagación de onda. Estas
ondas componen la mayor parte de la energía registrada como onda
superficial (Figura 2.6) (Bolt, 1976; Giner y Molina, 2001).
Figura 2.6. Movimiento de ondas Rayleigh (tomada de Bolt, 1976).
2.2.4 Origen de los sismos
Al proceso descrito anteriormente se le conoce como sismo o temblor y se puede
generar por diversas razones, clasificándose con base a su origen: en naturales y
artificiales. Los sismos ligados a causas naturales son (Vidal, 1994):
Tectónicos. Se originan por la ruptura repentina y violenta de las rocas,
resultado de la deformación acumulada en el medio. Son característicos
generalmente de zonas de contacto entre placas (sismos interplaca) y
zonas de debilidad dentro de las placas (sismos intraplaca) (Bolt, 1986;
Vidal, 1994; Gutiérrez et al, 2005).
Volcánicos. Se presentan ante una erupción volcánica y a su vez se
subdividen en: tectónicos, por el fracturamiento de rocas ante la
deformación producida por cambios de densidad; explosivos, en donde el
magma existente en una región hace explosión; tremores volcánicos,
causados por el movimiento del magma entre las paredes de la capa
magmática o el conducto de salida y los sismos de frecuencia dominante
(alta, media o baja), cuando un volcán hace erupción, se encuentra en

19
proceso de o por desgasificación (Bolt, 1986; Vidal, 1994; Gutiérrez et al,
2005).
Sismos de colapso. Generalmente este tipo de sismos son superficiales y
perciben en un perímetro reducido. Se deben al hundimiento de zonas
sometidas a carga en donde existen cavidades o al desplazamiento de
grandes masas de tierra (laderas) (Bolt, 1986; Vidal, 1994; Gutiérrez et al,
2005).
Por otra parte, se conocen como sismos artificiales a los creados por actividades
humanas y se clasifican en (Vidal, 1994; Gutiérrez et al, 2005):
Sismos por grandes embalses. Se inician inmediatamente después de
que se realiza el primer llenado del embalse y posterior a varios ciclos de
llenado, debido a la sobrecarga de la masa de agua embalsada.
Sismos por explosiones nucleares. Las pruebas nucleares pueden
generar la liberación de energía igual a un sismo de magnitud 5 a 6.
Sismos por explosiones de minas y canteras. Son de baja magnitud y su
efecto comúnmente se percibe localmente, de acuerdo a las cargas
utilizadas para la realización de la explosión.
Sismos por inyección o extracción de fluidos. Se altera el estado local
de esfuerzos, provocando sismos o microsismos.
Los sismos son definidos por el proceso de ruptura y deformación elástica de los
materiales pero tienen consecuencias diferentes en la superficie de acuerdo al tipo
de falla o mecanismo que los causa. Los tipos de sismo de acuerdo a este criterio
son (Kostoglodov y Pacheco, 1999):
Sismos de subducción. Son sismos someros de grandes magnitudes que
se generan entre los 5 y 35 km de profundidad. Estos sismos interplaca son
producidos por el movimiento y contacto entre los límites de dos placas,
acumulando energía potencial elástica, que posteriormente se libera en

20
forma de movimientos relativos entre bloques separados por una falla. Los
sismos más grandes y superficiales pueden deformar el suelo oceánico
durante la ruptura, generando olas de gran tamaño conocidas como
Tsunami o Maremoto (Anderson, 1989; Kostoglodov y Pacheco, 1999).
Sismos profundos. También conocidos como sismos intraplaca, ocurren a
profundidades mayores a los 40 km dentro de las placas subducidas. Son
generalmente de menor magnitud y menos comunes que los interplaca
(Kostoglodov y Pacheco, 1999).
Sismos corticales. Se originan en el interior de la placa (sismos
intraplaca), cuyas magnitudes son menores que la de los sismos de
subducción y los profundos. No sobrepasan los 35 km de profundidad,
aunque pueden causar severos daños en localidades donde se concentra el
mayor número de población (Kostoglodov y Pacheco, 1999).
2.2.5 Medición de los sismos
Para evaluar el efecto del movimiento del terreno generado por un sismo en un
determinado lugar, fueron implementadas principalmente las escalas de
intensidades sísmicas. Dichas escalas se introdujeron antes del concepto de
magnitud y de los aparatos instrumentales como los sismógrafos (Vidal, 1994;
Giner y Molina, 2001; Gutiérrez et al, 2005).
La intensidad sísmica es una medida que se basa en los efectos ocasionados por
un sismo en un determinado lugar, específicamente los producidos en la
población, en el terreno o en las construcciones (Gutiérrez et al, 2005).
La escala de Mercalli (modificada en 1931 por Harry O. Wood y Frank Neuman) es
una de las más utilizadas para recolectar información en zonas donde no existen
aparatos o instrumentos de medición sísmica. Consta de doce grados
ascendentes de intensidad, que incluyen desde un temblor imperceptible, hasta
una destrucción catastrófica; los cuales se designan por números romanos (ver

21
Anexo I). Esta escala parte de la evaluación de la percepción humana del sismo y
los daños ocasionados a las construcciones (Vidal, 1994; Gutiérrez et al, 2005).
Las áreas con igual intensidad se delimitan en un mapa con una curva conocida
como isosista. Un mapa de isosistas representa las áreas que percibieron con
diferente intensidad, las sacudidas ocasionadas por el sismo. Dichos mapas
muestran además los fenómenos de atenuación que se generan con la distancia y
las áreas en donde se producen fenómenos de amplificación, las cuales dependen
de las condiciones geológicas, hidrológicas o topográficas (Vidal, 1994).
Posteriormente se creó el sismógrafo, el cual es un instrumento que tiene la
capacidad de ampliar decenas o cientos de miles de veces la velocidad con que
se mueve el terreno a causa del paso de una onda sísmica, ya sea de un sismo
cercano muy pequeño o uno grande pero lejano; brindando información acerca de
la propagación y amplitud de éstas. Se basa en el principio de inercia de los
cuerpos y consta de una masa suspendida con un resorte, cuyo mecanismo de
acción depende de las ondas sísmicas, que a su paso desestabilizan el resorte y
la inercia de la masa hace que esta permanezca quieta en un mismo punto de
reposo. A esta masa se le fija una plumilla, la cual marca en un papel sujeto en un
tambor giratorio las oscilaciones provocadas por el sismo, a este registro se le
denomina sismograma (Figura 2.7) (Giner y Molina, 2001).
Figura 2.7 Principio de operación del sismógrafo.

22
Con el registro de las ondas sísmicas en un sismógrafo, fue posible dimensionar el
tamaño de un sismo y la energía que libera con una medida instrumental llamada
“magnitud”. Actualmente existen diferentes escalas de magnitud que se
diferencian entre sí por los datos y la metodología empleados para su cálculo. El
Servicio Sismológico Nacional (SSN) reporta Magnitud de coda (Mc) para sismos
de magnitud menor de 4.5, los sismos mayores de 4.5 con epicentros en Guerrero
se reportan con la Magnitud de energía (ME) y Magnitud de amplitud (MA) para
México. Para sismos de magnitud mayor de 4.5, en general, se reporta la
Magnitud de momento, Mw (SSN, s.f.)
2.2.6 Sismicidad en México
La sismicidad de una zona depende de su situación tectónica. Comúnmente las
zonas con mayor frecuencia en ocurrencia de sismos y mayor energía liberada
son las de subducción. En México, esta zona corresponde al margen occidental,
desde Jalisco hasta Chiapas, situada en el área conocida como el Cinturón
Circumpacífico o Cinturón de Fuego, donde se libera entre 80 y 90% de la energía
sísmica anual de la Tierra (SGM, 2017b).
El territorio Mexicano se encuentra dividido entre cinco placas tectónicas:
Norteamérica, Pacífico, Caribe, Rivera y Cocos, en cuyos límites se encuentran
trincheras, centros de expansión y fallas transformantes, que posicionan al país en
una región de alta sismicidad. La mayor parte del país se encuentra sobre la placa
Norteamericana, la cual contiene a todo Norteamérica, parte del océano Atlántico
y de Asia. La placa del Pacífico abarca la península de Baja California, gran parte
del Estado de California en los Estados Unidos y del océano Pacífico. La placa del
Caribe se extiende desde el sur de Chiapas, gran parte de Cuba, de las islas
caribeñas y de los países de Centroamérica, hasta Sudamérica. La placa de
Rivera, es una placa oceánica que se encuentra en el Golfo de California, frente a
Sinaloa y Nayarit. Por último, la placa de Cocos también oceánica, limita con la

23
placa del Pacífico cerca de los 105ºW, y se extiende hacia el Este hasta topar con
la placa Norteamericana en las costas de México y Centroamérica (Figura 2.8).
La placa del Caribe se mueve hacia el este respecto a la de Norteamérica, a lo
largo del sistema de fallas Polochic-Motagua. El movimiento entre estas dos
placas es lateral (transcurrente), al igual que el movimiento entre la del Pacífico y
Norteamérica en el Norte de Baja California. La placa del Pacífico se mueve hacia
el noroeste respecto a Norteamérica. Este movimiento también genera zonas de
extensión entre las placas del Pacífico y Norteamérica bajo el Mar de Cortés.
Entre las placas Pacífico-Rivera y entre Pacífico-Cocos también se dan
movimientos de extensión y transversos. Las placas Rivera y Cocos chocan con la
placa Norteamericana a lo largo de la Fosa Mesoamericana (FMA). Aquí se
produce proceso convergente (compresión) (Kostoglodov y Pacheco, 1999).
Figura 2.8 Placas tectónicas y tipos de fallas (tomada de Kostoglodov y Pacheco, 1999).
Comúnmente, los sismos con magnitud mayor a 7 que ocasionan más daños a las
construcciones y población, son sismos de subducción (interplaca) y tienen su

24
epicentro en la costa del Pacifico, a lo largo de los estados de Jalisco, Colima,
Michoacán, Guerrero, Oaxaca y Chiapas. Aunque a estos Estados se les conoce
por su alta actividad sísmica, también se han registrado numerosos sismos de
gran magnitud de tipos profundos y corticales (intraplaca) en el centro y el sur de
Veracruz y Puebla, norte y centro de Oaxaca y Chiapas, Estado de México y la
península de Baja California, especialmente en la zona fronteriza con los Estados
Unidos (Figura 2.9) (Kostoglodov y Pacheco, 1999).
Figura 2.9. Localización de los sismos más importantes en México ocurridos durante el siglo
pasado (tomada de Kostoglodov y Pacheco, 1999).
En los estados de Zacatecas, Durango, Sinaloa y Sonora, la sismicidad es menor
y en los restantes no se han originado sismos de importancia, aunque algunos
(como Nayarit, Guanajuato, Querétaro, Hidalgo, Tlaxcala y Tabasco) se han visto
afectados por los sismos de gran magnitud que se originan en otras regiones. De
esta forma, el territorio mexicano está clasificado en cuatro zonas sísmicas: A, B,
C y D, de acuerdo al peligro sísmico al que están expuestas las construcciones. A

25
esta clasificación se le denomina regionalización sísmica (Figura 2.10) (CFE,
1993).
Figura 2.10. Regionalización sísmica de la República Mexicana (Modificado de CFE, 1993).
La zona A es una zona donde no se tienen registros históricos de sismos,
no se han reportado sismos en los últimos 80 años y no se esperan
aceleraciones del suelo mayores a un 10% de la aceleración de la gravedad
a causa de temblores (CFE, 1993; SGM, 2017b).
Las zonas B y C son zonas intermedias, donde se registran sismos no tan
frecuentemente o son zonas afectadas por altas aceleraciones pero que no
sobrepasan el 70% de la aceleración del suelo (CFE, 1993; SGM, 2017b).
La zona D es una zona para la cual se han reportado grandes sismos
históricos, donde la ocurrencia de sismos es muy frecuente y las
aceleraciones del suelo pueden sobrepasar el 70% de la aceleración de la
gravedad (CFE, 1993; SGM, 2017b).

26
CAPÍTULO III
MARCO CONTEXTUAL

27
3.1 Área de estudio
3.1.1 Localización y descripción
La ciudad de Xalapa se encuentra en las coordenadas 19° 32' latitud norte y 96°
55' longitud oeste a una altura de 1,460 metros sobre el nivel del mar, en la falda
meridional del cono basáltico del Macuiltépetl (1,522 msnm), y las estribaciones
orientales del Cofre de Perote (4,282 msnm); en la zona de transición entre la
Sierra Madre Oriental y la planicie costera del Golfo de México. Tiene una
superficie de 124.38 km² de extensión que representa un 0.17% total de Veracruz.
Colinda al norte con los municipios de Banderilla, Jilotepec y Naolinco, al este con
Actopan y Emiliano Zapata, al sur con Coatepec y al oeste con Tlalnelhuacoyan.
Al municipio lo riegan arroyos y manantiales como Chiltoyac, Ánimas, Xalitic,
Techacapan y Tlalmecapan; los ríos Sedeño, Carneros, Sordo, Santiago, Zapotillo,
Castillo y Coapexpan. También se encuentran tres lagos artificiales, el del Dique,
el del Castillo y el de las Ánimas y uno natural en la colonia 6 de enero (INAFED,
s.f.) (Figura 3.1).
Los climas predominantes son el semicálido húmedo con abundantes lluvias en
verano y el semicálido húmedo con lluvias todo el año. En menor medida, también
se registran climas cálido subhúmedo con lluvias en verano y templado húmedo
con lluvias todo el año. Tiene una temperatura promedio de 18°C; su precipitación
pluvial media anual es de 1,509.1 mm (INEGI, 2009; INAFED, s.f.) (Figura 3.2).

28
Figura 3.1 Mapa “bing” de la hidrología del municipio de Xalapa.
Figura 3.2 Mapa “bing” de las unidades climáticas presentes en el municipio de Xalapa.

29
Existen básicamente dos unidades edafológicas: en la zona centro-poniente
incluyendo la mancha urbana, el suelo es de tipo andosol húmico y órtico,
combinado con regosol y litosol; para el uso agrícola. La superficie urbana está
distribuida en los siguientes porcentajes: 80% habitacional, 15% comercial y 5%
Mixto (INAFED, s.f.) (Figura 3.3).
Figura 3.3 Mapa “bing” de las unidades edafológicas del municipio de Xalapa.
Por otro lado, según cifras del Censo de Población y Vivienda 2010 del INEGI,
Xalapa-Enríquez tenía una población de 424,755 habitantes y de acuerdo con las
proyecciones del mismo organismo, el municipio de Xalapa llegaría a los 502,151
habitantes en 2017, alcanzando el 6.15% del total estatal.
3.1.2 Geología regional
La Faja Volcánica Trans-Mexicana (FVTM) es el resultado de la subducción de las
placas de Cocos y Rivera (ambas oceánicas) por debajo de la placa continental de
Norteamérica (Ferrari, 2000). Comprende las costas del pacífico en San Blas,

30
Nayarit hasta las costas del Golfo de México en Palma Sola, Veracruz (Demant,
1978, Pasquaré et al., 1987); su distribución es transversal con una dirección E-W
y una longitud aproximada de 1,000 km (Ortega-Gutiérrez et al., 1992).
La FVTM fue dividida en tres sectores: Occidental, Central y Oriental con base en
sus características geológicas, geomorfológicas y estructurales (Demant, 1978;
Pasquaré et al., 1988) (Figura 3.4). El sector oriental comprende la zona de falla
de Querétaro y el lineamiento N-S formado por la cadena Cofre de Perote-Pico de
Orizaba (CP-PO). Este sector se distingue por presentar un vulcanismo de
carácter bimodal: calci-alcalíno y alcalino; mientras que sus patrones de
fracturamiento no están bien establecidos, ya que se encuentran cubiertos por
vulcanismo reciente o porque no existe un estilo de deformación definido
(González-Mercado, 2005).
También abarca una porción considerable de la región central de los estados de
Puebla y Veracruz, entre las ciudades de Perote, Xalapa y Coscomatepec. Uno de
sus rasgos más distintivos es la cordillera formada por los volcanes Cofre de
Perote en el extremo norte, el Complejo Volcánico de la Gloria (Höskuldsson,
1992), Complejo Volcánico de las Cumbres (Rodríguez, 1998) y en el extremo sur
el estratovolcán activo Pico de Orizaba (Carrasco, 1997; 1993), la cual contiene a
las elevaciones más importantes del estado de Veracruz Esta cordillera constituye
el parteaguas entre la región del Altiplano Mexicano, al poniente, y la Planicie
Costera del Golfo, al oriente (Córdoba, 2010), que de acuerdo a Cantagrel y Robin
(1979) se estima que su actividad volcánica tiene una edad de 1.6 Ma, dato
calculado por medio de dataciones obtenidas en una muestra de lava de la base
del Cofre de Perote. A lo largo de su historia han presentado eventos con la
emisión de materiales piroclásticos o derrames de lava, formación de calderas,
conos monogenéticos y domos, generando una serie de rocas principalmente de
composición andesítica-dacítica (González-Mercado, 2005).

31
Figura 3.4 Faja Volcánica Transmexicana (tomado de Gómez-Tuena et al., 2005).
En la región comprendida entre Chiconquiaco, Juchique, Alto Lucero y Palma
Sola, las rocas ígneas y volcánicas están constituidas por intrusivos y derrames de
lava cuyas edades, de acuerdo con López-Infanzón (1991) y Ferrari et al. (2005),
varían entre 2 y 14 Ma. En su conjunto, estas rocas conforman dos rasgos
fisiográficos conocidos como la sierra de Chiconquiaco y el macizo volcánico de
Palma Sola. En este último destacan dos conos de escoria de edad Cuaternaria
muy bien preservados conocidos como Los Atlixcos, ubicados al NW de la
población de Palma Sola (Rodríguez y Morales, 2010).
Otra de las regiones volcánicas costeras es la conocida como Campo Volcánico
de Los Tuxtlas (CVLT), ubicada al sur del estado en los alrededores de la ciudad
de Catemaco. De acuerdo con Nelson y González-Caver (1992), la actividad
volcánica en el CVLT comenzó hace aproximadamente 7 Ma y ha continuado
hasta tiempo reciente a través del volcán San Martín Tuxtla. El CVLT está
constituido por una cantidad estimada de alrededor de 310 conos de escoria, los

32
cuales han generado lavas y productos piroclásticos de composición
fundamentalmente basáltica (Sieron et al., 2014).
Además de la región de Los Tuxtlas, la actividad volcánica más reciente en la
región central dentro del estado de Veracruz se concentra entre las ciudades de
Xalapa y Orizaba, teniendo el Campo Volcánico Xalapa (CVX) por 42 volcanes de
acuerdo con el trabajo reciente de Sieron et al. (2017). El CVX en sí fue descrito
por primera vez por González-Mercado (2005), refiriéndose a una secuencia de
rocas volcánicas formadas a partir de volcanes monogenéticos distribuidos en los
alrededores de la Ciudad Xalapa. Esta autora reporta el análisis morfométrico de
20 volcanes monogenéticos (Figura 3.5) clasificados en cuatro tipos de estructuras
(conos de escoria, conos de lava, volcán tipo escudo y anillos piroclásticos), que
juntos abarcan una superficie de 905 km² (Sieron et al., 2017). Entre los más
importantes se encuentran: La Joya, Cerro del Macuiltépetl en Xalapa, Las
Culebras en Coatepec, Acamalín en Xico, Cerro Grande en la Orduña, y los de
Cerro Gordo, entre otros (González-Mercado, 2005).
El producto de estos volcanes se presenta a través de extensos derrames de lava
en dirección sureste y abarcando las poblaciones de Xalapa, Coatepec y San
Marcos de León, que exhiben por lo general un avanzado estado de alteración
debido al intemperismo a causa de las condiciones climáticas y la alta densidad de
vegetación en la región de Xalapa. Los productos de alteración son regolitas
deleznables de espesores variables que sobreyacen a la roca fresca. Dentro del
contexto litológico, las rocas que conforman el CVX son esencialmente basaltos y
andesitas basálticas.

33
Figura 3.5 Mapa de la ubicación de los volcanes que conforman el CVX de acuerdo a González-
Mercado (2005)
3.1.3 Geología local
La ciudad de Xalapa tiene una topografía muy irregular la cual es producto de su
origen derivado de centros volcánicos de escoria y lava, que junto a otros
depósitos producidos por distintos procesos contribuyeron a conformar la geología
de la mancha urbana. Se identificaron 9 unidades litológicas (Hernández, 2007)
(Figura 3.6), cuyos nombres responden a su centro emisor o al proceso por el cual
fueron emplazadas, descritas de la más antigua a la más reciente:
Calizas. Estas rocas se encuentran distribuidas al sur poniente, entre la zona
urbana de Xalapa y Coatepec. Se trata de rocas carbonatadas masivas formadas
durante el Cretácico, las cuales constituyen el basamento prevolcánico y cuya
expresión morfológica está caracterizada por pendientes pronunciadas.

34
Ignimbritas y Lahares. Esta unidad se encuentra principalmente en el cuadrante
noreste del área de estudio. Denominado por González-Mercado (2005) como
“Ignimbrita Las Víboras”, consiste de una secuencia de flujos piroclásticos de
composición riolítica que contiene fragmentos de pómez y líticos en una matriz
arenosa de regular a bien consolidada (González-Mercado, 2005; Rodríguez et al.,
2010). Los sitios en donde se encuentra expuesta esta unidad se ubican
principalmente al norte de la Zona Conurbada Xalapa (ZCX), principalmente entre
las comunidades de El Catillo, El Tronconal y Chiltoyac.
Ignimbrita Xáltipan. De acuerdo a Ferriz y Mahood (1984) esta unidad fue
producida por una gran erupción ocurrida hace aproximadamente 460 ka y que
formó la caldera de Los Humeros, localizada a unos 40 km en línea recta al
noroeste de Xalapa. Su distribución dentro de la ciudad es muy irregular y
constituye afloramientos aislados en el área urbana y suburbana (Av. Camacho,
Xalitic, Tecajetes, USBI, carretera Xalapa-Coatepec) (Hernández, 2007).
Unidad Cerro Las Margaritas. Esta unidad fue producida por un volcán tipo
escudo (González-Mercado, 2005), el cual es un edificio en forma alargada en
dirección este-oeste que se ubica al sur de Xalapa. Consiste de lavas masivas
cuya composición es andesítica-basáltica con apariencia fresca en algunos sitios y
muy alterada en otros, cubiertos por depósitos de lahar bien consolidados
distribuidos hacia el sureste de la ciudad. Los afloramientos más importantes de
esta unidad se encuentran en cortes realizados artificialmente en calles que dan
acceso a fraccionamientos y colonias localizadas hacia el sur y sureste de la
ciudad (Arco Sur, fraccionamiento Las Fuentes, Lomas Verdes, Las Margaritas).
Los depósitos piroclásticos y epiclásticos de Las Margaritas conforman las colinas
y lomas que se distribuyen en la zona conocida como Lomas del Estadio, así
como la morfología típica del sur de Xalapa hacia la salida a Coatepec.
Unidad Cerro Colorado. Depósitos emitidos por un cono de escoria alargado en
dirección noroeste-sureste ubicado al oeste de Xalapa. Estos depósitos están
constituidos por derrames de lava basáltica muy alterada. Sus depósitos se

35
encuentran principalmente sobre las colonias Cerro Colorado, parte de Coapexpan
y el Haya, conformando una topografía de lomeríos suaves.
Unidad Cerro El Estropajo. Este volcán es un cono de escoria con formas
redondeadas y ausencia de un cráter en su cima al occidente de Xalapa. En sitios
cercanos a la fuente de emisión, los depósitos están constituidos por derrames de
lava de composición basáltica muy alterada de color gris a gris oscuro. En sitios
más alejados estos derrames de lava están cubiertos por flujos piroclásticos y
material regolítico que constituyen lomas con pendientes pronunciadas.
Los depósitos de El Estropajo se distribuyen en colonias del noroeste de Xalapa
como la Veracruz, parte de Lomas del Seminario y se extienden parcialmente
sobre los municipios colindantes de San Andrés Tlalnelhuacoyan y Banderilla.
Unidad Cerro Macuiltépetl. Este cono de escoria tiene tres cráteres en su cima
los cuales están alineados en una dirección NE-SW. Se localiza en la parte central
del área urbana de Xalapa y constituye uno de los rasgos topográficos más
dominantes de esta ciudad. Los derrames de lava emitidos por este volcán son de
composición andesítica-basáltica y se distribuyen en forma radial. En sitios
próximos al centro de emisión los depósitos de lava son masivos y tienden a
formar túneles o tubos de lava (“Cueva de La Orquídea”). En lugares más alejados
el depósito cambia a lava en bloques. Hacia las partes bajas, los derrames de lava
están cubiertos por depósitos de lahar bien consolidados cuyos espesores varían
entre 1 y 3 m, esto puede observarse especialmente en sitios próximos a la
Central de Abastos. También se encuentran afloramientos a lo largo de la Av.
Lázaro Cárdenas, específicamente la zona de la Central de Autobuses de Xalapa
(CAXA), panteón de Palo Verde, Secretaria de Comunicaciones y Transportes
(SCT) así como fuera del área urbana.
Depósitos aluviales. Están constituidos por material removido de las unidades
antes descritas y rellenan los valles y zonas bajas. Su distribución es irregular y
tienden a acumularse a lo largo de los cauces naturales que atraviesan la ciudad.

36
Figura 3.6 Mapa geológico de la Zona Conurbada Xalapa (ZCX) (Modificado de Hernández, 2007).
3.1.4 Marco Tectónico General
El área de estudio se encuentra enmarcada entre los elementos tectónicos que
corresponden a la Sierra de Zongolica, la Planicie Costera y la Faja Volcánica
Transmexicana (Prost y Aranda, 2001). Su formación evolutiva se remonta al
Cretácico, en donde esta región funciono como una margen pasiva en la cual se
llevó a cabo el depósito de sedimentos en los elementos paleogeográficos de la
cuenca de Zongolica y Talud Continental, separados entre sí por la Plataforma
Carbonatada de Córdoba, que se desarrollaron sobre los terrenos de Oaxaca,
Cuicateco y Maya (Delgado et al., 1992).
En el Cretácico Tardío, en la parte occidental del país se comenzaban a sentir los
efectos de la Orogenia Laramide como producto de la subducción de la Placa
Farallón a lo largo de la costa pacífica de México, los sedimentos de la cuenca de
Zongolica fueron plegados y subsecuentemente cabalgados sobre la Plataforma

37
de Córdoba, conformando la Sierra de Zongolica, cambiando de ambiente marino
a continental (Mossman y Viniegra, 1976). Es importante hacer notar que durante
la deformación Laramide la actividad magmática estuvo ausente en el área de
estudio.
Para el Paleoceno-Eoceno Inferior, la sedimentación hacia el este de la Sierra
llego a conformar grandes espesores de sedimentos que cubrieron el limite este
del cabalgamiento, recibiendo el nombre de Frente Tectónico Sepultado
(Meneses-Rocha et al., 1996).
En el Eoceno-Mioceno Medio, la subsidencia de la Cuenca de Veracruz promueve
el depósito de una pila de sedimentos que fueron formados durante una etapa de
movimientos de tipo transpresivo, manifestándose a lo largo de dos corrimientos
laterales izquierdos, el primero conocido como Falla Novillero-Las Víboras. El
segundo corrimiento se conoce como Falla Los Tuxtlas-Anegada, a la cual se
relaciona el origen de los Altos Anegada y Los Tuxtlas (Prost y Aranda, 2001).
Durante el Mioceno Medio-Reciente, el vector de movimiento de las placas de
Cocos y Nazca cambia hacia el noreste, por lo que se manifiestan eventos de
deformación que involucran acortamientos en dirección NNE-SSW, movimientos
que son consistentes con un sistema de fracturas y fallas laterales con
componentes normales orientadas al NNE, asociadas con fallas de movimiento
lateral izquierdo observadas en la parte central de la Sierra de Zongolica, tal como
la Falla Nepopoalco (Gymsa, 1987), así como por la presencia de fracturas
verticales abiertas orientadas al N10-30°E.
Las estructuras formadas como producto de la Orogenia Laramide y eventos de
deformación en el Paleógeno, son cubiertas por las rocas volcánicas de la FVTM,
impidiéndola observación directa de los rasgos tectónicos en la región de Xalapa.
Los únicos rasgos observables en el área de estudio, corresponden a la Sierra de
Chavarrillo, localizada en el sector sureste del área, así como los afloramientos de
rocas mesozoicas ubicados al suroeste de la Ciudad de Xalapa.

38
De esta manera, los materiales volcánicos se encuentran cubriendo a la secuencia
mesozoica, la cual ha sido afectada por eventos tectónicos, que condujeron al
desarrollo de los principales estilos estructurales: cabalgamiento y transpresión
con extensión asociada, las cuales juegan un rol importante en la presencia del
vulcanismo.

39
CAPÍTULO IV
MARCO METODOLÓGICO

40
La metodología empleada para realizar los dos objetivos específicos del trabajo,
dieron como resultado el cumplimiento del objetivo general. Dicha metodología se
divide en tres etapas que guardan un seguimiento consecutivo y complementario.
4.1 Primera etapa
Esta etapa consistió en la recopilación, reconocimiento e interpretación en
gabinete de la información existente a cerca de los aspectos generales del área de
estudio, del sismo del 3 de enero de 1920, su área de influencia de acuerdo con la
intensidad con que fue percibido, las afectaciones producidas dentro de dicha
área, los daños en las construcciones en Xalapa y estudios previos que coadyuvan
a la realización de este trabajo a través de sus resultados; siendo libros
especializados y de divulgación, artículos publicados en revistas científicas
indexadas, boletines, trabajos recepcionales y documentos hemerográficos las
fuentes principales.
También se abarcó la búsqueda y realización de cartografía, que conforman la
base para el desarrollo de este trabajo. La metodología empleada se describe a
continuación:
Área de estudio
Para elaborar la cartografía correspondiente al área de estudio, se trabajaron los
datos vectoriales por medio de un Sistema de Información Geográfica (SIG) de
código libre (QGIS 2.18.14) en una plataforma Windows 8.1 Pro. Específicamente,
el mapa de hidrografía del municipio de Xalapa se elaboró a partir de los datos
vectoriales contenidos en la carta topográfica E14B27, edición 2015. Escala
1:50,000 de INEGI, con un sistema de coordenadas geográficas EPSG: 6362-
México ITRF 1992/LCC. Al que se le añadió la delimitación del municipio obtenida
de los datos vectoriales del marco geoestadístico 2010 versión 5.0.A (Censo de
Población y Vivienda 2010) de INEGI.
El mapa de unidades climáticas del municipio de Xalapa, se elaboró a partir de la
colección de cartas climáticas de los Estados Unidos Mexicanos, edición 2008.

41
Escala1:1, 000, 000 de INEGI, con la proyección EPSG: 6362-México ITRF
1992/LCC.
El mapa de edafología se realizó con el conjunto de datos vectoriales Edafológico
escala 1: 250 000 Serie II (Continuo Nacional) de INEGI, con la proyección EPSG:
6362-México ITRF 1992/LCC y cuya simbología sigue a la clasificación de los
suelos de acuerdo al sistema internacional Base Referencial Mundial del Recurso
Suelo (WRB) adecuado por INEGI en el año 2000.
A los mapas anteriores se les cargó el mapa satelital Bing a través del
complemento de QGIS QuickMapServices con el fin de fungir como referencia
sobre el área representada.
El mapa correspondiente al Campo Volcánico Xalapa (CVX) se realizó a partir de
la georreferenciación de los conos volcánicos descritos por González-Mercado
(2005), mediante el software Google Earth Pro y de la herramienta “Agregar marca
de posición”, cuyos puntos se almacenaron en una carpeta específica,
posteriormente se guardaron con extensión KML y se exportaron a QGIS.
También se utilizaron las cartas E14B27 y E14B37 del Continuo de Elevaciones
Mexicano 3.0 (CEM 3.0) y los datos vectoriales del Marco geoestadístico 2010
versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de INEGI, específicamente el
shapefile de la división municipal del estado de Veracruz.
El mapa geológico, está basado en el mapa geológico de la zona conurbada
Xalapa (ZCX) de Hernández (2007). Utilizando como herramienta principal el
complemento Georreferenciador, la cual permitió referenciar el ráster al sistema de
coordenadas geográficas EPSG: 32614-WGS 84/UTM zona 14N, con el fin de
obtener las 9 unidades geológicas que se encuentran en el área de estudio. El
procedimiento básico de georreferenciación fue ingresar manualmente las
coordenadas X e Y proporcionadas en el ráster. Después, se procedió a elegir el
sistema de coordenadas y el tipo de transformación, que en este caso fue la
proyectiva, para poder cargar el ráster de salida automáticamente en la vista de
mapa de QGIS. El producto final conformó la base para generar una digitalización

42
de los datos del mapa ya georreferenciado, mediante la creación de nuevos
shapefiles de carácter poligonal. Posicionando la mancha urbana y la cuadrícula
de las manzanas de la ciudad de Xalapa en el año 2010, obtenida del Marco
geoestadístico 2010 versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de
INEGI.
Estudios previos utilizados
Historia sísmica de la región central de Veracruz
El mapa que representa la regionalización sísmica del estado de Veracruz (CFE,
1993) se elaboró a partir de la georreferenciación y digitalización de un ráster por
medio de la opción de georreferenciar a partir del lienzo del mapa. Usando como
apoyo una capa del estado de Veracruz ya georreferenciada con el sistema de
coordenadas EPSG: 6362-México ITRF 1992/LCC, obtenida del Marco
geoestadístico 2010 versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de
INEGI.
Sismo del 3 de enero de 1920
La cartografía existente a cerca del área afectada por el sismo de 1920 delimitada
por las curvas de isosistas (Figueroa, 1974; Suter et al., 1996), se manejó a través
de QGIS, utilizando como herramienta principal el complemento Georreferenciador
y un sistema de coordenadas EPSG: 6362-México ITRF 1992/LCC. Para la
georreferenciación se localizaron puntos específicos dentro del ráster y de una
capa con los mismos objetos/entidades que la imagen, el cual ya estaba
georreferenciado y cargado en el lienzo del mapa de QGIS para establecer con
precisión las coordenadas. Partiendo del producto final para el análisis de la
literatura existente sobre las afectaciones a las poblaciones por el sismo de 1920 y
su relación con las intensidades estipuladas en las curvas de isosistas y descritas
en la Escala Modificada de Mercalli.

43
Las poblaciones más afectadas por este evento, se georreferenciaron en el
software Google Earth Pro por medio de la herramienta “Agregar marca de
posición”. El producto se exportó a QGIS con la extensión KML y se cargó sobre la
capa de las curvas de isosistas (Figueroa, 1974) elaborada previamente bajo el
procedimiento ya descrito.
En el caso de la elaboración del mapa de las construcciones más afectadas en
Xalapa por el sismo de 1920, se añadieron los objetos vectoriales, que en este
caso corresponden a las construcciones, de las que se tuvo conocimiento a través
de los documentos consultados y de las que se buscó su ubicación exacta en el
año de 1920, debido a que en su mayoría ya no existen en la actualidad. El
procedimiento a seguir se desarrolló en primera instancia en el software Google
Earth Pro con la herramienta “Agregar marca de posición” para georreferenciar
dichas construcciones, añadiéndolas en una carpeta especifica que
posteriormente se exportó a QGIS con extensión KML. Una vez exportadas se
utilizó mancha urbana de Xalapa en el año de 1925.
Debido a que la cartografía existente del año de 1920 no muestra como tal el área
comprendida por la población, limitándose a mostrar puntos específicos de interés
particular del autor, se ocupó la mancha urbana de Xalapa en el año de 1925
obtenida del sistema de Ciudades Capitales: Una visión histórico-urbana Vol. 4,
elaborada por INEGI, que contiene la evolución del área urbana de diversas
ciudades capitales de México desde sus orígenes hasta la época contemporánea.
Para la cartografía anterior, se utilizó el mapa satelital Bing a través del
complemento de QGIS QuickMapServices.

44
4.2 Segunda etapa
Esta etapa comprende las actividades de interpretación y análisis de la
información obtenida por medio de la primera etapa y el trabajo de campo
realizado para la verificación y rectificación del trabajo realizado en gabinete.
Como base fundamental para identificar las zonas potencialmente expuestas ante
la ocurrencia de un sismo.
Para cumplir este segundo objetivo, principalmente se generó el análisis de los
efectos de dicho evento sobre las construcciones en el área de estudio. Este se
realizó mediante el mapa de microzonificación sísmica (Torres et al., 2009), el
conocimiento del proceso constructivo en el año de 1920, la estimación del
movimiento del terreno para el sismo de Xalapa de 1920 (Córdoba, 2010), y la
comparación de los valores pico de velocidad y aceleración (Vmáx y Amáx) de los
sismos del 3 de enero de 1920 y el del 28 de agosto de 1973 (Córdoba et al.,
2018) con los mapas de isosistas existentes (Figueroa, 1974; Suter, 1996), siendo
la cartografía uno de los medios para llegar a los resultados de este análisis.
Se procedió a la georreferenciación de objetos ráster y vectoriales. El ráster
utilizado para este análisis corresponde al mapa de microzonificación sísmica de
la zona conurbada Xalapa (Torres et al., 2009), el cual se georreferenció y
digitalizó con el sistema de coordenadas EPSG: 32614-WGS 84/UTM zona 14N
para obtener las tres zonas de peligrosidad establecidas en la ciudad. Al producto
final se le agregó la georreferenciación de las construcciones más afectadas por el
sismo, la cuadrícula de las manzanas de la ciudad de Xalapa del Marco
geoestadístico 2010 versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de INEGI
y la mancha urbana de Xalapa en el año de 1925 de Ciudades Capitales: Una
visión histórico-urbana Vol. 4, elaborada por INEGI., para delimitar dichas zonas a
este contexto.
Posteriormente se georreferenciaron en Google Earth las estaciones sísmicas
utilizadas por Córdoba (2010) para su estudio, las cuales se exportaron a QGIS
con la extensión KML y se superpusieron sobre la capa de las zonas

45
correspondientes al mapa de microzonificación sísmica (Torres et al., 2009), con el
fin de encontrar la relación de los cocientes espectrales estándar obtenidos con la
zona en la que se ubican. El mismo ejercicio se repitió con el mapa geológico
(Hernández, 2007) digitalizado previamente. A estos mapas se les añadió la capa
de la cuadrícula de las manzanas de la ciudad de Xalapa del Marco geoestadístico
2010 versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de INEGI.
El mapa de isosistas del sismo del 28 de agosto de 1973 (Figueroa, 1974) se
elaboró a partir del procedimiento de georreferenciación de un ráster con un
sistema de coordenadas EPSG: 6362-México ITRF 1992/LCC, por medio de la
opción georreferenciar a partir del lienzo del mapa. Al producto se le cargó el
mapa satelital Bing y la división estatal obtenida del Marco geoestadístico 2010
versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de INEGI
Una vez terminado el análisis anterior, se establecieron preliminarmente las zonas
potencialmente expuestas ante la ocurrencia de un sismo. De acuerdo con las
características de la unidad geológica sobre la cual se encuentra asentada su
población (Hernández, 2007), la cual se pudo conocer a través del mapa geológico
para estas zonas. El cual se elaboró a partir de la georreferenciación de dichas
zonas en Google Earth y exportándolas a QGIS para posicionarlas en el mapa de
geología de Xalapa. También, se tomaron en cuenta las estimaciones del
movimiento del terreno determinadas por las estaciones sísmicas instaladas en la
ciudad (Córdoba, 2010) y el estilo de construcción característico, en el cual influye
el proceso constructivo a seguir.
Para este último punto, se hizo un reconocimiento preliminar del estilo de
construcciones presentes en la ciudad por medio de la herramienta Google Street
View versión 2.0.0.178661902, que es una prestación de Google Maps y de
Google Earth que proporciona imágenes panorámicas a nivel de calle, permitiendo
ver detalles de lo que se encuentra en el lugar seleccionado.
Como resultado, se definieron ocho zonas de acuerdo a los criterios antes
expuestos: el fraccionamiento Coapexpan, la colonia Lomas del Seminario, la

46
colonia Veracruz, la colonia Ampliación 21 de marzo, el fraccionamiento Lomas de
Santa Fe, la colonia El Castillo, la Central de Abastos de Xalapa y la unidad
habitacional Xalapa 2000.
Finalmente, se llevó a cabo el trabajo de campo, en el cual se realizó un recorrido
por las zonas establecidas en el área de estudio, con el fin de observar, registrar,
verificar y rectificar las características de las unidades geológicas presentes en
dichas zonas y el tipo de construcciones visualizadas por medio de Google Street
View. En cada punto se registraron fotográficamente y describieron las
características del terreno que se encontraba expuesto, por medio del cual se
pudo realizar la observación de su composición y por lo tanto corroborar la unidad
geológica a la que pertenece. Por este medio también se reconocieron los
aspectos generales de construcción en la ciudad y se encontraron debilidades en
el proceso constructivo de las construcciones localizadas en las zonas
establecidas en este trabajo.
4.3 Tercera etapa
La tercera etapa, integra el análisis, discusión y redacción de la información
obtenida en las etapas anteriores. Para ello, se tomó como referencia la ocurrencia
de los sismos del 7 y del 19 de septiembre en el año 2017 para elaborar las
conclusiones y recomendaciones de este trabajo. Para este último evento, se
generó una encuesta basada en la ya realizada por el Servicio Sismológico
Nacional (SSN) denominada “¿Sintió un sismo?”, con el fin de conocer la
perspectiva de los encuestados a cerca del sismo y que reportaran las
afectaciones (en caso de que existieran) que se habían producido en las
construcciones a causa de este.
La encuesta se elaboró en la plataforma de formularios de Google y se nombró
“Percepción de la población en la ciudad de Xalapa sobre el sismo del 19 de
septiembre del 2017” (Anexo II), la cual se difundió por medio de su URL y fue
respondida por 264 personas, en las que se reportó la localización de 84

47
construcciones afectadas en la ciudad de Xalapa. De la información obtenida se
llevó a cabo la realización del mapa que muestra la ubicación de éstas en la
mancha urbana actual.
Para este mapa, se georreferenciaron las 84 construcciones en Google Earth que
fueron exportadas a QGIS con una extensión KML, superponiéndolas sobre la
mancha urbana, la cuadrícula de las manzanas de la ciudad obtenidas del Marco
geoestadístico 2010 versión 5.0.A (Censo de Población y Vivienda 2010) de INEGI
y el mapa satelital Bing.
En cuanto al conocimiento de la población que se encuentra potencialmente
expuesta en las zonas finalmente determinadas, ante la ocurrencia de un sismo,
se calculó a partir de los datos contenidos en el Inventario Nacional de Viviendas
2016 de INEGI, en donde integra el número de habitantes por manzana en cada
colonia de la ciudad.

48
CAPÍTULO V
ESTUDIOS PREVIOS UTILIZADOS

49
5.1 Historia sísmica de la región central de Veracruz
El territorio que abarca el estado de Veracruz se localiza sobre la placa tectónica
de Norteamérica, y se caracteriza por la presencia de actividad sísmica importante
debido a la ocurrencia de sismos intraplaca (con foco en la placa subducida
Cocos) y corticales de poca profundidad (Mora et al, 2014). De acuerdo con la
regionalización para el estado de Veracruz, en esta entidad se encuentran 3 de las
4 zonas sísmicas (A, B, C y D) mencionadas en el apartado anterior: las zonas A,
B y C catalogadas como de actividad baja-moderada, en donde los sismos son
poco frecuentes y de menor magnitud a comparación de la actividad de la zona D
(Figura 5.1) (CFE, 1993).
Los sismos de gran magnitud, regional o distante, comúnmente se originan en los
estados de Guerrero, Oaxaca, Chiapas, Puebla y en el Golfo de México,
provocando afectaciones menores a moderadas de acuerdo con la escala
modificada de Mercalli, lo que aumenta la probabilidad de afectaciones por la
ocurrencia de un sismo de magnitud importante en la zona sur del Estado (Figura
5.1) (Mora et al, 2014).
Una recopilación detallada de sismos históricos en México está documentada por
García y Suárez (1996), en la que se incluyen algunos de los eventos que
ocasionaron graves daños a la población y a las construcciones en localidades del
estado de Veracruz. Los sismos históricos eran descritos de acuerdo a su
intensidad; y en la actualidad, se han podido estimar sus magnitudes con base en
la literatura existente. Es en 1864, cuando los sismos comienzan a ser registrados
instrumentalmente.
En el año de 1910, entró en funciones la red de monitoreo sísmico del Servicio
Sismológico Nacional (SSN), con 10 estaciones (sismógrafos mecánicos)
instaladas en el territorio nacional (incluyendo una en el Puerto de Veracruz), por
lo que los registros obtenidos de los sismos permitieron determinar su magnitud,
epicentro e información más detallada (Anexo III) (SSN, s.f.).

50
Figura 5.1 Regionalización sísmica para el estado de Veracruz (modificado de CFE, 1993).
Los sismos más destructivos y que cobraron un elevado número de pérdidas
humanas en el estado de Veracruz en el siglo pasado, ocurrieron en la zona
centro de la entidad y en el plano nacional, se posicionan sólo debajo del
interplaca que afectó gravemente a la Ciudad de México en el año de 1985, de Mw
8.1 y cuyo epicentro se localizó en el océano Pacífico, cercano a la
desembocadura del río Balsas, en la costa de Michoacán.
El sismo cortical de 1920, con epicentro en la localidad de Quimixtlán, Puebla
(denominado sismo de Xalapa) de Mw 6.4 (Suárez, 1992), y el sismo intraplaca de
1973 ocurrido en San Andrés Chalchicomula, Puebla (también conocido
ampliamente como el sismo de Orizaba), de Mw 7.3 (Singh y Wyss, 1976), se
ubican el segundo y tercer lugar respectivamente, como los sismos más mortíferos
del siglo pasado.

51
5.2 Sismos históricos e instrumentales de mayor importancia percibidos en
la ciudad de Xalapa
La población de la ciudad de Xalapa, así como sus construcciones, se han visto
afectadas en tiempos históricos como consecuencia directa de los sismos. Muchos
eventos sísmicos se han percibido en la ciudad y han sido registrados por diversos
autores que describen los daños en varias ciudades de la República Mexicana en
la recopilación realizada por García y Suárez (1996). En donde el sismo más
antiguo del que se tiene noticia y que causo estragos en la ciudad data de 1546
(Anexo IV), encontrando que para 1691 ocurrieron varios sismos de baja magnitud
que causaron algunos daños moderados en Xalapa. Es en 1910 cuando se
comienzan a registrar los sismos instrumentalmente, proporcionando información
más detallada de dichos eventos (Anexo IV).
Posterior al sismo instrumental del 3 de enero de 1920 (M 6.4), el 26 de julio de
1937, otro sismo afecto la ciudad de Xalapa. Su epicentro se localizó entre
Acultzingo y Maltrata, teniendo como hora de inicio las 21:45 hrs. Los daños en la
ciudad se resumen en la perdida de energía eléctrica y numerosas casas que
sufrieron daños, abundando en los barrios más humildes. El Palacio de Gobierno
del estado sufrió cuarteaduras peligrosas en sus torreones, que posterior al sismo
fueron derribadas para evitar su desplome y obligó a trasladar las oficinas de
gobierno al Colegio Preparatorio (Hernández, 2007).
El anexo IV, muestra una tabla tomada de un estudio sobre el sismo de Tehuacán
realizado por Singh et al. (1999) lista otros temblores profundos, importantes en la
región de Tehuacán. Es posible que varios de estos fueran sentidos en Xalapa
(Córdoba, 2010).

52
5.2.1 El sismo del 3 de enero de 1920
De acuerdo con Flores y Camacho (1922), los sismógrafos de la Estación
Sismológica Central de Tacubaya registraron varios sismos el 2 de noviembre de
1919, los cuales según su criterio, pudieron tomarse como la iniciación de una
serie de movimientos premonitorios que quizás antecederían a un evento de
mayor magnitud. El 3 de enero de 1920 a las 21:48:08 (tiempo medio de
Tacubaya), se recibió la primera onda de un sismo ligero y de corta duración que
solo fue percibido por algunas personas, al que segundos después le siguió la
segunda fase del mismo evento, la cual tuvo mayor intensidad y una duración
máxima de las ondas sísmicas entre 3 y 30 segundos. En el transcurso de la
noche fueron registrados otros seis sismos que se midieron entre los grados I y III
de la escala de Cancani, presentándose los más notables exactamente a las
22:23:17; 22:26:15, 23:34:07 y a las 00:46:23 (Flores y Camacho, 1922).
El epicentro se ubicó más o menos a 11 km al NE. del Cofre de Perote, muy cerca
de Xalapa en terreno ocupado por rocas eruptivas Terciarias y del Pleistoceno.
Según Flores y Camacho (1972), este sismo no tiene relación aparente con
ninguno de los sistemas de fallas sismogénicos que habían ocasionado sismos
con epifoco continental dentro de la República Mexicana.
Área afectada
La superficie afectada por el evento principal fue de aproximadamente 70 km²
(Flores y Camacho, 1922), localizada entre Sierra Madre Oriental, las poblaciones
de Patlanalá y Chilchotla del estado de Puebla hacia Atotonilco del estado de
Veracruz, precisamente en la vertiente oriental de la arista de la Sierra Madre,
comprendida entre el Pico de Orizaba y el Cofre de Perote (Flores y Camacho,
1922), en donde se percibieron movimientos trepidatorios de corta duración. Las
poblaciones más afectadas fueron Xalapa, Teocelo, Cosautlán, Barranca Grande,
Atotonilco, Calcahualco, Alpatlahua, San Juan Coscomatepec, Huatusco, Córdoba

53
y Orizaba; y a las de Patlanalá, Quimixtlán y Chilchotla, del estado de Puebla,
además de otras localidades de la República (Figura 5.2).
De acuerdo a las curvas de isosistas elaboradas por Figueroa (1974) y Suter et al.
(1996), las intensidades percibidas en el área afectada fueron de entre III – X en la
Escala Modificada de Mercalli (Figuras 5.3 y 5.4).
Figura 5.3. Mapa “bing” que muestra las poblaciones afectadas por el sismo del 3 de enero de
1920 delimitadas de acuerdo a la intensidad de las curvas de isosistas delimitadas por Figueroa
(1974). (Modificado de Figueroa, 1974).

54
Figura 5.3 Mapa “bing” de las curvas de isosistas elaboradas por Figueroa (1974). (Modificado de
Figueroa, 1974).
Figura 5.4 Mapa “bing” de las curvas de isosistas elaboradas por Suter et al. (1996). (Modificado
de Suter et al., 1996).

55
Fenómenos acompañantes
Flores y Camacho (1922) describen detalladamente una serie de fenómenos que
se presentaron como consecuencia del sismo de 1920 y se mencionan
brevemente a continuación. Simultáneamente con el movimiento sísmico, se
produjeron grietas en las pendientes más pronunciadas de las montañas en la
zona comprendida entre Patlanalá y Barranca Grande. La mayoría de ellas
abiertas en terreno blando, ocasionando la caída de material que se deslizó al
fondo del río Pescados, la margen izquierda del río Huitzilapan y en los arroyos
afluentes que recibe este último por su izquierda. Abarcando una región que tiene
por límite occidental a Chilchotla y oriental a Acantiopa al NE. de Patlanalá, dentro
del estado de Puebla.
Este fenómeno se repitió cada vez que ocurría una réplica del evento principal,
provocando inmensas nubes de polvo y la creación de manantiales temporales
debido a que los receptáculos acuíferos, abundantes en las diaclasas de las rocas
terciarias de la región (andesitas y basaltos), fueron expuestos por el trabajo
mecánico del sismo (Flores y Camacho, 1922). El agua que fluyó arrastro a su
paso los sedimentos desalojados y formó enormes masas de lodo, cuya
viscosidad permitió que la mezcla alcanzara la velocidad suficiente para llegar a
los arroyos afluentes y al thalweg general del Huitzilapan (Suárez, 1992).
Afectaciones en la zona epicentral
El derrumbe de los aludes, que en su mayoría cayó en las riberas del río
Huitzilapan, provocó avenidas de lodo que sepultaron los cultivos como el café, la
caña de azúcar, naranjas, limas, limón real, la zarzaparrilla, entre otros; de las
poblaciones, ranchos y congregaciones afectadas, arrastrando a su paso el
caserío de las poblaciones así como sus habitantes, que posteriormente fueron
encontrados en su mayoría a lo largo del río de la Antigua (Suárez, 1992).

56
El efecto del sismo en lo que respecta a las construcciones, dependió de la
topografía, geología local, tipo de suelo, calidad del mortero y material empleado
en general. De acuerdo a Flores y Camacho (1922), las construcciones más
afectadas fueron dentro del área epicentral en Patlanalá, Chilchotla y Quimixtlán
pertenecientes al estado de Puebla. En Veracruz, la localidad de Cosautlán quedo
prácticamente en ruinas y Teocelo sufrió daños en menor escala (Suárez, 1992).
Las pérdidas humanas a causa de los daños a las construcciones en cantidad son
menores a comparación de las ocasionadas por los fenómenos acompañantes del
sismo (flujos de lodo), que en total se estiman en 650 (Tabla 5.1) (Suárez, 1992).
Tabla 5.1 Pérdidas humanas a causa del sismo del 3 de enero de 1920
Poblaciones
Núm. de
habitantes
Muertos Heridos
Xalapa, Ver.
Jalapa, Ver.
20,000 3 10
Teocelo, Ver. 5,000 35 85
Cosautlán, Ver. 1,500 85 60
Barranca Grande, Ver. 300 180 (1) -
Patlanalá, Pue. 1,500 239 (2) 2
Quimixtlán, Pue. - 80 10
Ixhuacán, Ver. - 1 -
Ayahualulco, Ver. - 25 -
(1) Ahogados en el lodo.
(2) En Patlanalá hubo un muerto por la caída de casas y 238 sepultados en el
lodo.
Fuente: Tomado de Flores y Camacho (1922).
Efectos del sismo en las construcciones de Xalapa
Las construcciones de la ciudad se asentaron sobre las faldas meridionales del
cono volcánico del Macuiltépetl, sobre terreno constituido por rocas basálticas en

57
la superficie. La calidad y el tipo de materiales que se empleaban para la
construcción de los edificios y casas de la ciudad variaban por zonas, siendo la
piedra cortada, mampostería, tabique, ladrillo, adobe, lodo, madera y el cemento
armado, los más utilizados.
Como consecuencia del sismo del 3 de enero de 1920, la mayoría de las
construcciones que sufrieron deterioros y cuarteaduras, fueron las de
mampostería con techos pesados, tabique con mortero de mala calidad y las
bardas aisladas de gran longitud hechas de adobes; que aunque tenían pilastras o
cadenas de tabique, no se ligaban bien un material con otro debido a la diferencia
en su dureza relativa. Las casas construidas con madera y techos de paja
resistieron gracias a la ligereza de sus materiales, presentándose algunos casos
en donde los horcones que sostienen el techo salieron de su posición al no estar
clavados en el suelo a una profundidad conveniente. La piedra cortada
correctamente labrada, se usó en los edificios más importantes de la ciudad que
resistieron con éxito dicho evento, al igual que los de cemento armado, un material
empleado para las construcciones asísmicas que sólo se reconoció en tres casas,
una de ellas ubicada en la calle de Enríquez, que era una de las principales del
centro de Xalapa, y en donde a pesar de encontrarse en ella la mayoría de las
construcciones de calidad, fue de las más afectadas (Anexo V; Láms. XXXI-A y
XXXII-A) (Flores y Camacho, 1922).
En la calle de Leona Vicario muchas de las casas consideradas de mala
construcción, colapsaron, puesto que sus muros de tabique eran muy delgados y
sin amarre en la mayoría de ellos (Anexo V; Lám. XXXIII-A, Fotos 2 y 3). Se
presentaron casos similares en las calles de Allende (Anexo V; Lám. XXXIII-A,
Foto 1) Libertad, Sayago, Zamora, Alba (Anexo V; Lám. XXXV-A, XXXVI-A y
XXXVII-A) y Colón.
Los daños más importantes fueron sobre las construcciones cuyas paredes
maestras estaban orientadas de N a S y que, por lo tanto, recibieron las ondas

58
sísmicas perpendicularmente. Los edificios que sufrieron principalmente
derrumbes parciales y cuarteaduras en la ciudad se muestran en la Tabla 5.2
Tabla 5.2 Construcciones afectadas en la ciudad de Xalapa por el sismo del 3 de
enero de 1920 (Figura 5.5).
EDIFICIOS DESCRIPCIÓN
Administración de Correos Derrumbes parciales y cuarteaduras
serias.
Seminario Conciliar Derrumbes parciales y grandes grietas.
Misión Presbiteriana Derrumbes parciales y grandes grietas.
Palacio de Justicia Derrumbes de varios muros, de un
torreón y caída al poniente de gran
parte de la cornisa de la calle que ve al
Oriente.
Cárcel Pública Caída de la muralla sur de la prisión.
Iglesia de Los Corazones Perdió la parte superior de una de sus
torres debido a que ya se encontraba
en malas condiciones antes del evento
y la mayoría de sus muros presentaron
grietas. (Anexo V; Lám. XXXIV-A, Foto
1)
Hotel Juárez Tuvo algunos derrumbes, caída de
parte de la cornisa y ligeras grietas.
Hotel México Derrumbe parcial de sus muros y
grietas.
Palacio de Gobierno Se cuarteó principalmente en el área
del departamento de archivo, en el
techo y en la parte sur.
Catedral de la Inmaculada Concepción
de Xalapa
La nave central se cuarteo
longitudinalmente, habiéndose

59
resentido ligeramente las laterales y
cayo parte del aplanado.
Colegio Preparatorio de Xalapa Grietas en algunas piezas en la
dirección del plantel.
Casino Xalapeño Cuarteaduras ligeras en los muros.
Teatro Cáuz Cuarteaduras ligeras en los muros.
Teatro Limón Cuarteaduras ligeras en los muros.
Iglesia El Calvario Sufrió derrumbes en una torre y cerca
de la sacristía, tuvo cuarteaduras en la
fachada, en la bóveda principal y en la
cúpula central.
Cuartel de Policía Cuarteaduras en los muros y en el
techo.
Estación del Ferrocarril de Xalapa-
Teocelo
Se cuarteó en toda su longitud una de
las bardas, que estaba orientada de N.
a S. y cayó gran parte de ella hacia el
E.
Iglesia de La Cruz Sufrió varias cuarteaduras.
Agencia del Banco Nacional Derrumbes parciales de muros y
cuarteaduras.
Casino Español Estructura muy resentida con grietas y
derrumbes internos.
Fuente: Flores y Camacho, 1922.
Posterior al recuento de daños en la ciudad, el ayuntamiento hizo que se
construyeran casetas y se levantaran tiendas de lona en las partes altas del norte
y sur para alojar a las familias que perdieron su hogar. Se llamó a los ingenieros
para revisar las construcciones, se apuntalaron aquellas con estructura muy débil
y en casos de daños severos, se derrumbaron. Los edificios públicos e iglesias se
clausuraron al representar un riesgo para la población, puesto que cada vez que
se presentaba una réplica del evento principal, se hacían más grandes los daños

60
en las construcciones ya afectadas. En Coatepec, se ordenó la salida de trenes
con trabajadores, herramienta y madera en abundancia para apoyar en la
construcción de casas de madera provisionales, al igual que comprar toda la
madera que exista en despachos y aserraderos.
Figura 5.5 Mapa “bing” de la ubicación de las construcciones afectadas en Xalapa por el sismo del
3 de enero de 1920.

61
5.2.2 Delimitación Geotécnica
Con base en el análisis de la información recabada sobre mecánica de suelos y
las características de las unidades geológicas dentro de la región de Xalapa,
Hernández (2007) realizó una zonificación de áreas con mayor y menor
estabilidad. Resumiéndose de la siguiente manera (Modificado de Torres et al.,
2009) (Figura 5.6):
ZONA 1: Mayor estabilidad
Se encuentra alrededor del cerro Macuiltépetl, siendo la zona más compacta del
área de estudio con derrames basálticos de origen reciente del Pleistoceno
superior. Estos materiales están constituidos por una roca vesicular de color gris
oscuro, recubierta parcialmente por tobas limo-arcilloso-arenosas de tono rojizo.
Estratigráficamente esta zona se caracteriza por presentar superficialmente
material granular de compacidad media formado por escoria volcánica, gravas de
basalto mezclado con material de relleno (Grupo GM del sistema de clasificación
de suelos, SUCS), empacadas en un limo arenoso de color café oscuro
ligeramente orgánico de plasticidad media. A profundidades mayores se presenta
un estrato de basalto vesicular muy fracturado (GM), intemperizado con grietas
rellenas de limo arcilloso color café claro de espesor muy variable, que se
encuentran hasta los 8 m de profundidad. Subyaciendo estos depósitos hay otro
basalto vesicular color gris oscuro a negro, fracturado el cual presenta
intemperismo en algunas grietas y juntas. Lo anterior se asienta sobre derrames
basálticos que se localizaron a profundidades variables.
ZONA 2: Mediana estabilidad
La componen limos-arcillo-arenosos de mediana a alta estabilidad, que
representan posiblemente el producto de las últimas emisiones volcánicas que
recubren a las rocas basálticas de la parte norte. Estratigráficamente se encuentra
relleno superficial a base de fragmentos de roca, grava y arena hasta 2.30 m de
profundidad seguido por depósitos limo arcillo-arenoso (de espesor muy variable,
después de los 15 m de profundidad). Al mismo tiempo en la parte este de la zona

62
existen lomas de flujos piroclásticos y brecha volcánica lo cual se trata de coladas
no clasificadas, de color muy claro, algunas pumíticas, otras con bloques de lava
basáltica, a menudo cementadas y endurecidas y en otras ocasiones deleznables.
Algunas de ellas presentan pómez lenticular y se asemejan a las ignimbritas; su
composición se parece a la de las riodacitas.
ZONA 3: Menor estabilidad
Se encuentra básicamente en la parte oeste de la ciudad, presenta en capas
superficiales materiales de despalme, constituido por limos de plasticidad media
(orgánicos) seguidos por limos de alta plasticidad (Grupo MH del Sistema de
Clasificación de Suelos, SUCS) de color café claro a café rojizo, con tonos
amarillentos y arena limosa a profundidades variables. En sitios próximos a la
fuente de emisión estos depósitos están constituidos por derrames de lava en
bloques con un alto grado de intemperismo. Además, de lava de composición
volcánica muy alterada de color gris a gris oscuro. En sitios más alejados estos
derrames de lava están cubiertos por flujos piroclásticos y material regolítico que
constituyen lomas con pendientes pronunciadas.

63
Figura 5.6 Mapa de clasificación geotécnica de los suelos en la Zona Conurbada Xalapa (ZCX)
(tomado de Torres et al., 2009).

64
5.2.3 Efecto de Sitio
La ley de atenuación sostiene que las ondas sísmicas normalmente se atenúan
con la distancia al foco emisor y con el tiempo. Sin embargo se ha observado que
esta relación es errática debido a que el suelo no es uniforme y los estratos
presentes en el tienen características dinámicas específicas. Así, una determinada
área alejada del epicentro puede presentar aceleraciones que no corresponden a
la ley de atenuación ni a la magnitud del sismo que lo origino, ni tampoco a la
respuesta del entorno.
Cuando las ondas atraviesan suelos blandos, no consolidados, el movimiento o la
señal de entrada se amplifica de forma muy relevante a comparación de los suelos
duros. No solo produce un aumento de la amplitud de las ondas sino también se
prolonga la duración de la sacudida sísmica y se modifica su espectro de
frecuencia (Tsige y García, 2006) (Figura 5.7).
Figura 5.7 Simulación de un efecto de sitio.
Por lo general, los estudios de efecto de sitio están enfocados a determinar los
siguientes parámetros de comportamiento dinámico:
• Periodos dominantes de vibración.
• Amplificaciones relativas del movimiento (mapa de iso-amplitudes).

65
• Mapas de microzonificación sísmica.
Para esta investigación son de interés los estudios de amplificaciones relativas del
movimiento y el mapa de microzonificación sísmica del área de examinada.
5.2.4 Microzonificación de la Zona Conurbada Xalapa (ZCX)
Lermo et al. (1995) realizaron una investigación con base en una revisión de la
sismicidad de la zona, principalmente a través de los efectos en la ciudad a causa
los sismos históricos más importantes, ya que no se contaba con registros
acelerográficos. Además revisaron los resultados de los estudios geológicos y
geotécnicos a los que se pudieron tener acceso y también realizaron campañas de
medición de la vibración ambiental (microtremores).
Un estudio más reciente retoma este primer planteamiento, agregando mayor
número de puntos de vibración ambiental y estaciones fijas de monitoreo sísmico,
para definir mejor las características dinámicas en la ciudad (Torres et al., 2009).
La Figura 5.8 muestra parte de los resultados obtenidos por Torres et al. (2009)
respecto a la razón espectral promedio y su respectiva desviación estándar para
tres puntos de vibración ambiental. La línea continua indica el promedio de los
cocientes espectrales para diferentes ventanas de información, mientras que la
línea discontinua indica el promedio más-menos una desviación estándar.

66
Figura 5.8 Razón espectral típica para un registro de vibración (tomada de Torres et al., 2009).
A partir de la anterior, se elaboró el mapa de microzonificación sísmica mostrado
en la Figura 5.9, el cual consiste en la identificación y caracterización de unidades
litológicas, generalmente suelos cuyas respuesta dinámica frente a sismos son
semejantes, obteniendo así las siguientes tres zonas:
Zona 1 (Peligro Bajo): Esta zona es la más estable, ya que se encuentra
asentada bajo derrames basálticos de origen reciente y sobre material compacto
de mediana a alta estabilidad producto de las últimas emisiones volcánicas. Esta
zona se encuentra en la parte central del área urbana de Xalapa, sobre los
derrames de lava emitidos por el Cerro de Macuiltépetl.

67
Zona 2 (Peligro Intermedio): Esta zona es de mediana estabilidad, ya que se
encuentra en su mayoría sobre limos arcillo-arenosos compactos, flujos
piroclásticos y brechas volcánicas.
Zona 3 (Peligro Alto): Esta zona es de baja estabilidad, ya que se encuentra en
su mayoría sobre limos de plasticidad alta y media, sobre arenas limosas producto
de los derrames de lava basáltica muy alterada del Cerro Colorado y sobre
depósitos de aluvión, material transportado y depositado por corrientes de agua.

68
Figura 5.9 Mapa de microzonificación sísmica para la Zona Conurbada Xalapa (ZCX) (tomada de
Torres et al., 2009).

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