PREDICCIÓN CIENTÍFICA DE SISMOS.

PREDICCIÓN CIENTÍFICA DE SISMOS


A veces situaciones ajenas a la ciencia pura pueden dificultar la labor
predictiva de los científicos, los que quedan relegados a la realización
de labores descriptivas, preventivas y/o mitigantes. En países como
China, Estados Unidos y Japón existen equipos de Sismólogos que han
realizado muy buenos pronósticos. La realización de pronósticos exige
que la población tenga una cultura sísmica altamente desarrollada. A
modo de ejemplo, en California los pronósticos no causan caos social, ni
especulación inmobiliaria. Las falsas alarmas no desprestigian a los
Sismólogos, dado que las incertezas son naturales en todas las ciencias.
Por otro lado, también existen países donde ocurre lo contrario, razón
por la cual el pronóstico podría llegar a causar mayor daño que el
terremoto en sí. En estos casos, una buena opción pudiera ser contar con
un Consejo (como el Earthquake Prediction Evaluation Counsel de EU) con autoridad para filtrar los pronósticos y emitir informes de riesgo donde se especifique:
i) Posibles zonas epicentrales
ii) Magnitud estimada de cada potencial sismo
iii) Intervalo de tiempo en el que puede ocurrir cada sismo junto con la probabilidad correspondiente
Estos tres ingredientes son los que definen una "predicción científica de sismos". ...
Se debe enfatizar la inutilidad de cualquier predicción en ausencia de
una población "sísmicamente culta". Una predicción también resulta ser
contraproducente si se sabe que los medios periodísticos compiten por el
titular más sensacionalista. En escenarios de este tipo, el efecto del
imparcial y objetivo aviso puede ser peor que el efecto del silencio.
La Teoría de la Dilatación
Sabemos
que los terremotos ocurren como respuesta a una excesiva acumulación de
esfuerzos (o tensiones). Según la Teoría de la Dilatación, el
comportamiento de la corteza pasa por cuatro fases:
i) La tensión cierra las fisuras, grietas y poros de las rocas.
ii) Las rocas disminuyen su volumen de un modo "elástico" acorde con la Ley de Hooke (Tensión a
Deformación). En esta fase se observa una dilatación transversal al
esfuerzo, lo que se puede detectar en la superficie como cambios
topográficos horizontales y verticales (GPS diferencial).
iii) A medida que la tensión se acerca al valor crítico, la roca comenzará a fragmentarse, por lo que la Ley de Hooke dejará de ser válida.
Consecuencias de esta fase:
- Obvia: la relación v_p / v_s disminuirá (ondas sísmicas)
-
Por las fisuras circularán fluídos que antes no circulaban, lo que
explica las anomalías de radón (vida media de 3.8 días) que se observa
en los futuros epicentros
- Las increíbles presiones generarán calor (por roce, por licuefacción de las rocas, etc.), lo que se traducirá en anomalías infrarrojas-térmicas
-
Durante las dos primeras fases la resistividad del terreno puede
aumentar, pero durante la presente fase la resistividad debe disminuir
(porque las nuevas fisuras pasan a estar ocupadas por soluciones
conductoras)
iv) En esta fase se alcanza la máxima tensión posible,
por lo que la corteza se fractura, generándose de este modo un sismo de
acuerdo con la siguiente relación simplificada: Ms = Log(L ^2.78) = 2.78 Log L , donde Ms es la magnitud Richter y L es la longitud de ruptura (en Km)
Cómo se Pronostican los Terremotos
i) Cambios topográficos
La
dilatación de la corteza (vertical y lateral) puede ser detectada
satelitalmente y esta deformación se puede relacionar con la tensión
acumulada. Pensando en esto, la NASA lanzó el satélite InSAR
(Inteferometric Synthetic Aperture Radar), donde se superponen dos
imágenes de radar para cuantificar anomalías de deformación. Así mismo,
se planea tener una red de satélites InSAR (Red GESS = Global Earthquake
Satellite System) para vigilar las zonas sismogénicas del mundo.
ii) Anomalías Infrarrojas
Los
esfuerzos en la corteza previos a un terremoto generan calor, lo que
puede ser detectado como anomalías infrarrojas del orden de los 4º C.
Zhangbei (1988) y Gujarat (2001) son casos clásicos de esta situación.
iii) Anomalías Magnéticas
Está
documentada la anomalía magnética que comenzó dos semanas antes del
terremoto de Loma Prieta (1989), caracterizada por una amplitud de hasta
20 veces sobre lo normal para señales magnéticas de baja frecuencia.
Con el objetivo de utilizar esta señal precursora, se lanzó en junio de
2003 el satélite QuakeSat, que cuenta con una antena magnetométrica que
mide campos ELF (< 1000 Hz).
iv) Estadística Sísmica
Se conoce como "Etapa a"
a la dispersión de los sismos en torno del futuro epicentro, lo que nos
lleva al periodo de quietud sísmica necesario para para acumular
grandes esfuerzos. Si se marca en un mapa los epicentros de los sismos
de la etapa a se obtendrá el conocido "patrón
de dona" que nos mostrará la futura zona epicentral cerca del centro de
la dona. A veces existe una "Etapa b" que
rompe el periodo de silencio sísmico un par de días antes del evento en
sí. La migración de epicentros puede llegar a concentrar esfuerzos (en
lugar de liberarlos)
v) Otros
- Anomalías gravitatorias
- Potencial sísmico (Akitsume Inamura, 1928)
- Pozos: variación del nivel y aumento de la temperatura del agua
-
Gaps sísmicos: los terremotos tienden a recurrir espacialmente, lo que
define un "periodo de recurrencia" estadístico. Se dice que el gap está
"maduro" cuando el tiempo transcurrido respecto del último gran
terremoto es igual o mayor que el periodo de recurrencia.
- Modelo de tiempo predecible: permite estimar el cuándo pero no la magnitud del sismo.
- Modelo de corrimiento predecible: permite estimar la magnitud del sismo pero no el cuándo.
- Efectos piezoeléctricos
- Anomalías de "autopotencial eléctrico"
- Monitoreo del vulcanismo (ej: volcán submarino Dayot al frente de Papudo)
-
Estudio del relieve de las placas tectónicas cerca de la zona de
subducción (ej: cordón de Juan Fernández y monte submarino O'Higgins)
Red de Alerta Sísmica
Una
típica zona sismogénica de Chile se encuentra a unos 70 Km hacia el
Oeste de Papudo. Las ondas sísmicas generadas allí demoran cerca de 65 s
en llegar a Santiago (o 30 s a Valparaíso), lo suficiente como para
justificar la utilización de un sistema satelital que interrumpa las
comunicaciones y que dé un aviso automático solicitando que la población
se ubique en lugares seguros en caso de detectar una onda sísmica en el
origen con una amplitud peligrosa (un sistema similar referido a
tornados existe en el estado de Texas). Evidentemente para que el aviso
sea eficaz, se requiere realizar previamente una campaña sobre educación
sísmica, ya que un aviso de este tipo proporcionado a personas
"sismológicamente analfabetas" podría ser catastrófico.
http://www.geofisica.cl/Predicc_Sismos.htm


* Por "predicción de un sismo" la comunidad científica entiende el aviso (a priori, valga la redundancia) de:
- La magnitud de un sismo (dentro de una pequeña incerteza)
- La localización del epicentro (dentro de una pequeña incerteza)
- Y la especificación de un intervalo de tiempo (en el futuro, valga la redundancia) con su correspondiente nivel de confianza o probabilidad
* Es evidentemente imposible pronosticar "el lugar y la hora en que ocurrirá un sismo"
* Pero sí es posible pronosticar "la zona epicentral y el intervalo de tiempo más probable" (análogo a las predicciones meteorológicas)
* Algunos terremotos pronosticados correctamente
- 1944: Shikoku (Japón), 8.0 Richter.
- 1946: Shikoku (Japón), 8.2 Richter.
- 1975: Haicheng (China), 7.3 Richter. Incluyó evacuación de 100 mil personas.
- 1976: Tangshan (China), 7.8 Richter.
- 1978: Oaxaca (México), 7.5 Richter.
- 1989: Loma Prieta (USA), 7.1 Richter.
- 1998: Zhangbei (China), 6.2 Richter.
- 2001: Gujarat (India), 7.9 Richter.
-
2005: Sumatra, 8.7 Richter (28-03-05). Terremoto pronosticado por
científicos de la Universidad de Ulster con dos semanas de anticipación.
- 2007: Terremoto de Quillagua (14-nov-07) pronosticado con más de dos meses de anticipación | Ver más
* Típicos métodos de pronóstico
- Variación en el nivel de los pozos de agua. Ej: Haicheng, China
- Silencio sísmico premonitor en el futuro epicentro ("patrón de dona"). Ej: Takai, Japón
- Dilatación del terreno (horizontal y vertical)
- Anomalía Infrarroja / Térmica (~ 4°C). Ej: Gujarat, India.
- Anomalías magnéticas de Extra Baja Frecuencia (10-20 veces sobre lo normal). Ej: Loma Prieta, USA
- Disminución de la resistividad del terreno. Ej: Tangshan, China
- Disminución de la relación Vp/Vs (ondas sísmicas)

EL TRIÁNGULO DE LA VIDA

Douglas Copp es el actual Jefe de Rescate del gupo privado ARTI
(American Rescue Team International) y ha participado en un millar de
eventos relacionados con edificios colapsados. El es quien popularizó el
método conocido como "El Triángulo de la Vida" para enfrentar los
terremotos dentro de un edificio. Obviamente el método no es infalible,
pero según Rocky Lopes de la Cruz Roja de Estados Unidos: "(... el
método) puede ser la mejor cosa que se puede enseñar en países donde
el riesgo de colapso de un edificio, incluso con terremotos moderados,
es grande."
En esencia, el consejo es el siguiente: ubique un mueble grande y estable
que sea difícil de aplastar totalmente. Luego, si usted se coloca
acostado al lado de ese mueble, es muy probable que quede un espacio
vacío en caso de colapso de los muros y/o del techo. A ese espacio
disponible, Douglas Copp le llama "El Triángulo de la Vida".
Es
evidente que las normas de construcción varían de un país a otro, por lo
que este método no tiene por qué ser el más idóneo en cada realidad
estudiada. Esto no invalida el método, así como tampoco lo invalida el
hecho de que Douglas Copp tenga problemas legales (única cosa en la que
se centran sus detractores).

NOTA: En cualquier caso, el lugar más seguro donde se puede esperar un terremoto es al aire libre.
Sin embargo, las estadísticas dicen que la mayor cantidad de lesiones
se genera en los tumultos relacionados con gente que huye fuera de un
edificio y/o debido a los escombros que se reciben durante un
desplazamiento mal planificado. Una rápida evaluación de la situación
puede decirnos si conviene pasar el terremoto dentro o fuera del
edificio (si usted es incapaz de hacer esto, está demostrando que no
sabe cuidar de sí mismo, por lo que no merece ser llamado adulto ).

http://www.geofisica.cl/Tempo/tiembla.htm#pron