Predicción de sismos.Parte 2.

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Nuevamente estamos ante un post que he dividido en dos partes, por su extensión, y ésta es la segunda. Obviamente, les conviene ir a leer el post del lunes pasado, donde ya he tratado los siguientes temas:

¿Es posible predecir sismos?

¿Cómo puede saberse si una predicción es seria?

¿Cuánto de exacta es una predicción realizada desde un laboratorio sísmico debidamente autorizado?

¿Cuáles son las metodologías que se utilizan para la predicción de sismos?

Hoy continuaremos desde allí, charlando un poquito sobre cada uno de esos métodos que mencioné en la primera parte de este post.

¿Cómo se realizan los seguimientos estadísticos?

Desde hace más de 50 años existen redes mundiales de sismógrafos que permanentemente reportan cada uno de los eventos sísmicos que se producen, aun cuando sean tan ligeros que no se perciben sin aparatos extremadamente sensibles. Esos registros, además, se hacen cada día más exactos, los detectores más reactivos y las comunicaciones más inmediatas. Por todo eso, se han podido establecer numerosos análisis estadísticos, y a partir de ellos, ha llegado a elaborarse una fórmula totalmente empírica que  se expresa como sigue:

log N= 9,83- 1,22 M.

donde N indica el número de sismos que se espera por año calendario y M señala la magnitud de los mismos.

Vale decir que para cada magnitud, hay un número resultante diferente, y si analizan la fórmula, comprenderán de manera inmediata que (debido al signo menos que indica una resta) cuanto más crece la magnitud, menor es la cantidad de sismos que ocurren anualmente.

Hay valores incluso en los que el resultado es muy inferior a cero, precisamente porque los sismos de mayor magnitud no ocurren sino cada muchos años.

La forma en que esto se aplica es también muy pragmática, y solamente señala un margen de alerta, según que se haya o no satisfecho el número de sismos de una determinada magnitud para un intervalo dado.

A este punto, entre otras cosas, se debe que todavía se esté esperando un gran terremoto en la falla de San Andrés. Y de allí, también que cada sismo que ocurre, resta expectativas de otros de igual magnitud.

¿Qué aportan los análisis químicos?

Cuando se producen deformaciones de las rocas, su porosidad y permeabilidad se ve afectada, modificándose por ende la liberación de gases, como el radón, que acelera o disminuye su tasa normal de emisión cuando los poros de las rocas son alterados, muchas veces por movimientos que ya son precursores de terremotos.

Para eso, el aire y el agua en áreas particularmente susceptibles están sometidos a análisis químicos continuados.

¿Qué información se saca de las mediciones de desplazamientos, inclinaciones y otros cambios en el terreno?

Salvo en los sismos acontecidos por derrumbes, impactos o hundimientos, que por otro lado, suelen ser los de menor magnitud y más localizados, normalmente los terremotos son una liberación repentina de energía, pero en zonas que están sometidas a esfuerzos que van previamente alterando la configuración profunda de los terrenos afectados.

No obstante, es precisamente el silencio sísmico (tiempo sin movimientos detectables ni agitaciones telúricas) el que más alarma causa, porque una inmovilización prolongada de los terrenos indica que las placas han quedado “trabadas”  y acumulan tensiones que se pueden liberar de manera catastrófica.

Es decir que si se hace un excelente monitoreo, de gran precisión, los momentos de inmovilización, son precisamente los que llaman la atención en la predicción de sismos.

Por supuesto, esto requiere de instrumental de altísima precisión, que sea capaz de detectar movimientos micrométricos.

Ejemplos de los aparatos que se usan desde hace más de 50 años son el láser con el que ilustré el post anterior, y el Tubo de Benioff que encabeza este texto.

Ese tubo se basa en el principio de piezoelectricidad (piezo= presión) que es una de las propiedades del cuarzo y que les explicaré en detalle en otro post. Por el momento me limito a decirles que el cuarzo, cuando recibe un impacto, por pequeño que sea a lo largo de determinados ejes, genera descargas eléctricas.

El tubo de deformación, de entre 15 y 30 m de longitud se coloca en el terreno, fijo a la roca cuya deformación se está estudiando (por supuesto está enterrado a cierta profundidad en túneles protegidos). El otro extremo está libre, pero a una distancia conocida de otro cuerpo de cuarzo, de modo que al producirse contactos por deformaciones de distancias, se generan impulsos eléctricos que se pueden registrar permanentemente.

La limitación de distancias a medir en este caso es por la fragilidad de los tubos, que se doblan y fracturan si pasan de unas pocas decenas de metros, pero la precisión que se alcanza es del orden de 1/1.000.000.000. Esto implica que si se está midiendo una distancia de un metro, por ejemplo, un desplazamiento de una mil millonésima parte del metro es apreciada.

En el láser se pueden usar distancias mayores y precisiones de hasta 1/ 10 15.

Otro cambio importante que se mide en predicciones sísmicas es el de la velocidad de las ondas que atraviesan los materiales del lugar. De hecho uno de los más antiguos éxitos en esta disciplina fue la predicción de un sismo de magnitud 2,6 que se produjo el 3 de agosto de 1973 en la costa del lago Blue Mountain en el Estado de Nueva York. Dicho sismo se esperaba en esa semana y en ese lugar, por las desviaciones registradas en las características de las ondas inducidas en el terreno. Esto es así porque esas propiedades dependen entre otras cosas de la compactación, densidad, etc., todas modificadas durante las deformaciones importantes.

 ¿Por qué se monitorean los cambios del nivel del mar?

Los cambios en las inclinaciones ocurren también en los terrenos afectados por esfuerzos tensionales o compresionales, y cuando ellos tienen lugar en los fondos costeros, afectan al nivel del mar. Por eso, sus cambios son indicadores de gran interés, y están siendo muy profundamente estudiados en lugares como Japón, por su alta sismicidad y su emplazamiento mayormente insular.

¿Para qué sirve el seguimiento de cualquier cambio en las propiedades eléctricas de las rocas?

Ya mencionamos la piezoelectricidad resultante de la presión en determinados materiales. De allí que si las corrientes telúricas (producidas por el campo eléctrico normal y espontáneo de las rocas) se ven modificadas, cabe pensar que hay deformaciones en curso.

¿En qué consiste el monitoreo de las propiedades magnéticas de las rocas?

Es un fenómeno semejante al piezoeléctrico, que se llama piezomagnetismo, que ocurre por sí mismo en parte, y en parte por inducción de las corrientes telúricas. (Recordemos que toda corriente eléctrica genera un campo magnético)

¿Cómo se aplica la observación de la conducta de la fauna?

Existen numerosos centros en los que se observa la conducta animal, por ejemplo  monitoreando la profundidad en la que nadan determinadas especies, que tienden a ascender cuando los fondos marinos están perturbados por los primeros movimientos precursores de tsunamis.

Más allá de la observación continuada y formal, todas las personas que habitan zonas sísmicas rurales, donde tienen animales domésticos en sus hogares, saben que las conductas inusuales son señales de alarma cuya observación puede hacer toda la diferencia entre la vida y la muerte.

Casi todo lo que les he comentado aquí es todavía muy experimental, pero ya hay situaciones en que se advierte a la población acerca de algunos de sus riesgos. Lamentablemente, tomar la decisión de emitir tales alarmas, sin campañas previas que impliquen un entrenamiento- como el que se aplica en las escuelas de Japón, por citar un caso- carece de todo sentido, porque sólo genera incredulidad, caos y pánico.

Además, si no se le explica a la gente cómo se ha llegado a tal determinación, con qué fundamentos y qué márgenes de error, sólo se consigue una lógica resistencia, porque nadie quiere abandonar su hogar simplemente porque algún “vidente” así lo recomiende.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post la he tomado de:

Khan, M.A. 1980. Geología Global. Ed.Paraninfo, Madrid. 203 pág.

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