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Provincia de Cádiz

El crucial mensaje de las ondas P

  • El Real Observatorio de la Armada participa en la investigación sobre un sistema de alerta sísmica temprana

Se produce un terremoto en San Vicente. Del epicentro parten inmediatamente las ondas que, si se trata de un seísmo con magnitud superior a 6 grados, moverán la tierra y causarán daños y probablemente víctimas. Todas las ondas salen a la vez. Pero no a la misma velocidad. Allá van las ondas P a unos seis kilómetros por segundo. Y las ondas S, que viajan a unos cuatro kilómetros por segundo, o un poco menos. En muy poco tiempo, en pueblos y ciudades los edificios temblarán, caerán cascotes, la gente se sentirá aterrorizada y habrá heridos y muertos. Pero eso será cuando alcancen las zonas pobladas las ondas S, las que van más lentas. Porque no es sólo la velocidad lo que las distingue de las ondas P. Éstas son más veloces pero no provocan daños. Tras ellas llegan las ondas S. Las ondas destructivas.

Así pues, se ha producido el terremoto con epicentro en San Vicente. Las estaciones sísmicas del entorno del Golfo de Cádiz han detectado las ondas P, las primeras que llegan, han enviado la información que proporcionan y un sistema la ha analizado y ha determinado la magnitud y la localización del terremoto. Entonces, de forma automática, ante una estimación de daños importante, los trenes que están circulando por la Bahía de Cádiz se han detenido. Un avión que está a punto de aterrizar en el aeropuerto de Jerez recibe la orden de permanecer en el aire. Faltan diez segundos para que lleguen las ondas S, para que la tierra comience a temblar, pero la alerta ya está dada y se han puesto en marcha de manera automática toda una serie de mecanismos que permitirán mitigar un poco los efectos. Todos los semáforos se han puesto en rojo, el tráfico urbano se ha detenido. La población está alertada de que está a punto de ocurrir un desastre inevitable.

"Diez segundos suena a poco. Pero con un sistema automático, diez segundos es mucho. Se trata de evitar daños mayores", explica en San Fernando Antonio Pazos, jefe de la sección de Geofísica del Real Observatorio de la Armada (ROA), que ha comentado una de las simulaciones que efectuaron para saber si es factible aplicar en el sur de España el sistema experimental de alerta temprana de terremotos que comenzaron a desarrollar hace casi seis años.

Japón tiene desarrollado el sistema de alerta temprana, señala Pazos. "También Taiwan, Estados Unidos, Italia... Nosotros estamos empezando. Somos pioneros en este campo en España".

Hasta ahora, comenta Antonio Pazos, los sistemas que dan información sísmica con cierta precisión se basan en la amplitud de las ondas S. Para proporcionar los parámetros de magnitud y otras informaciones acerca del terremoto es necesario tener la onda S. Pero desde hace unos treinta años existe la idea de que como la onda P también posee información sobre la ruptura, sobre el terremoto, con unos segundos antes se pueden determinar los parámetros del terremoto, sobre todo la magnitud. "Si estamos a cierta distancia, y estamos hablando de diez kilómetros o más, del epicentro, entonces las ondas S y P empiezan a separarse y empieza a haber un cierto tiempo desde que llega la onda P hasta que llega la S".

El proyecto en el que trabaja el Observatorio de la Armada es conjunto con la Universidad Complutense de Madrid y con el Instituto Cartográfico y Geológico de Cataluña. En la creación del software que emplean colabora la Facultad de Informática de la Universidad de Cádiz (UCA).

Parece que el sistema funciona, aunque hay cuestiones conflictivas sobre qué tamaño de ventana deben usar, cuánta información necesitan, para obtener una buena estimación. Como las ondas P son de menor amplitud, siempre se habla de estimaciones. La idea es estimar si el terremoto será destructivo o no para dar un aviso. "Se trata de anticiparse al efecto destructivo. No se predice el terremoto. El terremoto ocurre", precisa Pazos.

Saber que quedan segundos para que llegue la onda S puede parecer que es un tiempo muy corto, dice el jefe de Geofísica del ROA. "Pero incluso un segundo es importante. Con un aviso un segundo antes del terremoto no nos da tiempo a buscar un sitio donde protegernos, pero sí al menos a echar las manos a la cabeza por si cae un cascote, que no nos dé directamente. Puede ser importante e incluso salvar vidas humanas. Los japoneses, por ejemplo, frenan los trenes, de manera automática. Hay un aviso y automáticamente el sistema para los trenes. Ese sistema funciona con las ondas P".

Ahora bien, llevarlo a la práctica es complicado. ¿Qué pasa si se produce una falsa alarma? ¿Quién tiene la responsabilidad? "Hay aspectos legales que se escapan. Pero el sistema se está desarrollando, lo tenemos en fase de prueba y va funcionando bastante bien", dice Antonio Pazos. "No está optimizado porque estamos usando las estaciones existentes y no es una red diseñada para este tipo de aplicación. Los retardos en transmisión de datos son apreciables, estamos hablando de retardos de diez segundos, doce segundos. Si la red estuviese diseñada con otro tipo de transmisión de datos, enfocada a esta aplicación, sería mucho más eficiente".

Por fortuna, anota Pazos, no hay grandes terremotos en esta zona. Hay que remontarse a 1969 para encontrar uno de 8,1 grados en San Vicente. Y a 1755, al de Lisboa, que fue de casi 9 grados y provocó un tsunami que azotó las costas de Huelva y Cádiz. Pero estamos muy cerca de la confluencia de las placas africana y euroasiática y a Antonio Pazos no le cabe ninguna duda de que habrá de nuevo un gran terremoto como el de Lisboa. Donde hubo un terremoto volverá a haberlo. Y donde no lo hubo, puede ser que lo haya. ¿Cuando? Eso ya es otra historia. "Hoy por hoy, la predicción sísmica está muy lejos", explica Pazos. Hubo una época en que se trabajó mucho en predicción. Estados Unidos invirtió mucho dinero. Pero falló. Se vio que se estaba lejos de un hallar un modelo. "Puedo decir que habrá un terremoto de 8 y pico, como el de Lisboa, en los próximos quinientos años. Posiblemente no me equivoque. ¿Sirve eso para algo? El siguiente paso sería dar una fecha. Imaginemos que digo: va a ser dentro de tres días, a las tres de la madrugada. Supongamos que acierto. Lo siguiente sería dónde y de qué magnitud. Supongamos que acierto dónde. ¿Y si es de 3,1? O bien acierto la magnitud. ¿Y dónde? Son muchas cosas las que hay que acertar. Y, además, los elementos que intervienen son tremendamente difíciles de controlar. Las placas se están moviendo, se empieza a acumular tensión; la Tierra, aunque rígida, es elástica, tiene cierta elasticidad como todos los materiales, y va absorbiendo esa tensión. Pero llega un momento en que rompe. Entonces, para saber dónde rompe, tengo que saber exactamente cuál es el límite de ruptura en cada punto de todo el Globo. Y tengo que saber cómo va acumulando esas tensiones, cómo se va deformando en cada instante... Si llegamos a saber todo eso, quizás así podríamos llegar a predecir. Pero es mucho saber".

Tampoco hay modo de saber si un seísmo provocará un tsunami. Ni siquiera es seguro que tras un terremoto como el de Lisboa se desencadene un tsunami, como sucedió entonces. Para que haya un tsunami tienen que darse tres factores, dice Pazos. Primero, el seísmo tiene que tener una cierta magnitud porque para mover una gran masa de agua hace falta una gran energía. En segundo lugar, el epicentro debe estar en la mar o muy cerca de la costa. Y tercero, el tipo de ruptura debe tener una componente vertical importante. Si se trata simplemente de un deslizamiento en el fondo marino, el agua no se corta. Hace falta que una zona se levante o se hunda. Es decir, que podría haber un gran terremoto con epicentro en el mar sin tsunami. De hecho, los hay.

Ahora bien, si tras el gran terremoto llega un tsunami nos enteraremos tarde. Los sistemas de alerta y prevención ante un tsunami siguen siendo una asignatura pendiente en Europa y en España. Sí existe una red de mareógrafos, explica Antonio Pazos, normalmente instalados en puertos. Miden el nivel del mar. De modo que la costa de Cádiz podría saber que está amenazada por un tsunami gracias a que antes ha llegado a la costa portuguesa.

Pero ese sistema de alerta exige que la gran ola haya llegado ya a algún lugar. ¿Hay manera de saberlo antes? Lo hay, dice Pazos. Por ejemplo, en Estados Unidos tienen boyas que detectan esa ola destructiva que en alta mar avanza a muy poca altura pero con una longitud de onda kilométrica y mueve una masa de agua tremenda. "Hay un proyecto para poner una boya en San Vicente. Pero son caras y con un coste enorme de mantenimiento".

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