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Son perturbaciones del medio elástico que suponen ser más capas de la Tierra; transmiten la energía potencial liberada por las placas tectónicas de la litosfera.

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Generación de terremotos y otras variables oscilatorias en su formación

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Generación de terremotos y otras variables oscilatorias en su formación

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SISMOS: Causas, características e impactos

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Servicio Geológico Mexicano | 02 de octubre de 2017 Son de corta duración e intensidad variable y son producidos a consecuencia de la liberación repentina de energía. Paradójicamente, poseen un aspecto positivo que es el de proporcionarnos información sobre el interior de nuestro planeta.

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Se muestra cómo en función del movimiento del suelo las estructuras son afectadas.

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Sobre la hasta ahora imposible predicción de sismos

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Sobre la hasta ahora imposible predicción de sismos

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Los humanos hoy somos capaces de pronosticar el tiempo atmosférico con bastante precisión, lo que permite alertar a la población de la llegada de un huracán, una tormenta de nieve o una posible inundación. Los científicos pueden también prever el riesgo de una erupción volcánica o los efectos de las fulguraciones solares. Se diría que hoy logramos presagiar con mayor o menor acierto los distintos tipos de desastres naturales que nos acechan. Excepto uno: cada vez que la tierra tiembla, nos pilla totalmente desprevenidos, a menudo causando una gran devastación y pérdida de vidas. ¿Por qué la ciencia del siglo XXI aún no alcanza a predecir los terremotos?

"Podemos ver los sistemas del tiempo atmosférico desde abajo, desde arriba y desde dentro; entendemos las leyes de la física y las ecuaciones matemáticas que controlan el tiempo y el clima", explica a OpenMind el geólogo de la Universidad Brown (EEUU) Terry Tullis, antiguo presidente del National Earthquake Prediction Evaluation Council (NEPEC) del United States Geological Survey (USGS). "Con los terremotos es más difícil por muchas razones. La Tierra es opaca, así que no podemos ver dentro de ella para comprender qué está pasando ", comenta Tullis. El sismólogo señala que es posible observar ciertos parámetros geofísicos, pero que los terremotos generalmente se inician a profundidades considerables donde es imposible colocar instrumentos de medición.

Predecir los movimientos sísmicos es una vieja aspiración del ser humano, incluso desde antes del desarrollo de la ciencia moderna. En la antigüedad se creía que los animales presentían los terremotos. Como relataba el físico-químico y escritor Helmut Tributsch en When the Snakes Awake (The MIT Press, 1984), numerosas anécdotas históricas hablan de cambios en el comportamiento de los animales antes de un terremoto. El suceso más antiguo recogido por Tributsch data del año 373 a.C., cuando serpientes, hurones y ratones abandonaron la localidad griega de Hélice dos días antes de un terremoto y un tsunami que sumergió la ciudad.

Tributsch no es el único que cree en esta capacidad de los animales. La bióloga británica Rachel Grant ha publicado varios estudios documentando cómo diversas especies en distintos lugares, incluyendo sapos y vacas en Italia o roedores y tapires en los Andes, han modificado su comportamiento antes de un seísmo. Con la colaboración del geofísico Friedemann Freund, del Instituto Ames de la NASA y el Instituto SETI, Grant ha relacionado estos cambios con perturbaciones en la ionosfera debidas a fenómenos eléctricos en las rocas sometidas a tensión, lo que a su vez puede alterar la química del agua.

Pronosticación o predicción

Pero a falta de más estudios que verifiquen cuánto hay de cierto en esta hipótesis, los sismólogos han tratado durante más de un siglo de detectar cambios geofísicos que ayuden a anticipar los temblores. En los años 70 cundió la idea de que pronto sería posible formular predicciones certeras, pero los repetidos fracasos enfriaron el entusiasmo. Los esfuerzos han sido notables en Japón, donde existe incluso un Comité para la Predicción de Terremotos. Sin embargo, la mayoría de los expertos diferencian hoy entre pronosticación y predicción. " Cuando utilizamos probabilidades, solemos hablar de pronosticar y no de predecir, ya que la predicción connota que tenemos un conocimiento más claro sobre lo que pasará de lo que realmente es", apunta Tullis.

El consenso actual entre los científicos dicta que la predicción, en el sentido de prever con detalle cuándo, dónde y con qué magnitud tendrá lugar un temblor, es hoy imposible. Algunos piensan que siempre lo será: Robert Geller, sismólogo estadounidense en la Universidad de Tokio y una voz crítica con el programa japonés de predicción de terremotos, asegura que es un debate zanjado: "todo el mundo sabe que los terremotos no pueden predecirse de forma fiable y precisa", dice a OpenMind. Para Geller, quienes aún defienden esta posibilidad son o bien científicos que utilizan esta idea como un "eslogan para recaudar fondos" o bien "aficionados o malos científicos que están engañados".

La pronosticación, en cambio, apuesta por estimar "la probabilidad de que ocurra un terremoto de un tamaño determinado en un área determinada en un período determinado", en palabras de Tullis. Y en este sentido sí se están produciendo avances, como en el caso de modelizar la cadena de réplicas que se produce tras un gran seísmo. Como ejemplo, un estudio reciente publicado en Science Advances ha analizado la secuencia de sismicidad que tuvo lugar en la región italiana de Amatrice-Norcia entre 2016 y 2017, cuyo temblor principal causó cerca de 300 muertes el 24 de agosto de 2016.

"La conclusión principal es que tenemos modelos para describir probabilísticamente con precisión la evolución de secuencias sísmicas complejas con diferentes brotes de sismicidad", resume a OpenMind el director del estudio, Warner Marzocchi, del Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia de Roma. "Ofrecemos probabilidades, no predicciones deterministas", aclara. El sismólogo añade que estos modelos ya se están aplicando a otras regiones como Nueva Zelanda o EEUU, por lo que ayudarán a refinar la pronosticación. "Por ahora, las mayores probabilidades semanales de grandes terremotos son de un porcentaje pequeño; cuando podamos aumentarlas al 10% o más, será un gran paso adelante que facilitará la adopción de medidas de mitigación".

Sistemas de alerta de último minuto

El hecho de que la estimación de probabilidad de un seísmo para un plazo de días o semanas sea aún muy pequeña impide tomar medidas que ayuden a paliar los efectos de los temblores, más allá de las permanentes, como el diseño de edificaciones más seguras. Según Tullis, los hoy llamados "sistemas de alerta temprana" de terremotos son aún en realidad "sistemas de alerta del ultimísimo minuto".

Se trata de dispositivos que detectan el inicio de un temblor y calculan cuánto tardarán las ondas en llegar a determinados lugares, de modo que pueda alertarse a las áreas circundantes. Pero Tullis advierte de que, en muchos casos, ni siquiera es posible saber en los primeros instantes cuánto llegará a crecer la magnitud de un terremoto. Por ejemplo, en el caso del seísmo de 2011 en Tohoku (Japón), que causó el accidente en la central nuclear de Fukushima, el movimiento creció desmesuradamente tras la detección inicial, por lo que la alerta emitida subestimó la violencia de las sacudidas.

"Al contrario que en el caso del pronóstico del tiempo, no sabemos siquiera lo suficiente del comportamiento físico del material en las zonas de falla, para tener buenas ecuaciones que describan cómo funcionan los terremotos", se lamenta Tullis. El científico confía en que se logren notables avances a lo largo de las próximas décadas. "Tengo esperanzas de que haremos progresos significativos, pero la predicción de terremotos nunca será tan fiable como por ejemplo la del tiempo", concluye. "Como dijo alguien, es difícil hacer predicciones, especialmente sobre el futuro", bromea.

Javier Yanes

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¿Pueden predecirse los terremotos? | OpenMind

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Los humanos hoy somos capaces de pronosticar el tiempo atmosférico con bastante precisión, lo que permite alertar a la población de la llegada de un huracán, una tormenta de nieve o una posible inundación. Los científicos pueden también prever el riesgo de una erupción volcánica o los efectos de las fulguraciones solares.

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Alemán Rodríguez Verónica Itzel
4ºBOC
Física de la Energía