Descifrando el mensaje de los volcanes

La tierra se expresa. El interior de un volcán habla su propio lenguaje y además lo hace de un modo sistemático. Conocer las señales acústicas de cada fenómeno que tiene que ver con el proceso previo a una erupción, y que suceden en el interior de la tierra, es un paso hacia la predicción. Y ello es, precisamente, el principal objetivo de una investigación germinada en la Universidad de Granada (UGR). Es el resultado de un trabajo multidisciplinar conjunto entre el Instituto Andaluz de Geofísica y el de Teoría de la Señal, Telemática y Comunicaciones. "No podríamos avanzar el uno sin el otro”, subraya Jesús Ibáñez, investigador principal del proyecto Extracción del conocimiento del estado de volcanes activos y su aplicación en el modelado del pronóstico de erupciones mediante el análisis avanzado de la señal sísmica, tarea que comparte con María del Carmen Benítez, también investigadora principal.

Hasta ahora las técnicas de trabajo eran menos automáticas y más basadas en la acción manual del operador. El personal destinado a mirar los datos era poco para atender al conjunto tan grande de señales que se registra, y fundamentalmente se centraba en los terremotos o señales más energéticas. “Este proyecto estudia las señales directamente asociadas a los fluidos”, aseguran los investigadores. Es decir: cada vez que el magma se mueve se produce una señal acústica o sismo-volcánicas que se registran en un sigmograma. En este trabajo contemplan recoger diferentes señales del gas, las burbujas... e interpretarlas a partir de los elementos comunes de cada erupción. “Primero, identificaremos y diferenciaremos tipos de señales LP creando un catálogo específico para cada proceso, paso seguido asociaremos el tipo de señal al fenómeno, y por último, podremos predecir que una erupción va a tener lugar”, explica Jesús Ibáñez. Al igual que sucede con las perdiciones meteorológicas, los investigadores de la UGR esperan poder predecir las erupciones de un volcán, algo muy útil y que “tiene un impacto para la población”, añade el profesor.

El proyecto se centra en el estudio de dos volcanes prototipo: el Etna (Italia) y el Colima (México). “El primero es un volcán activo europeo y el mejor laboratorio del que más datos tenemos; el segundo es un volcán con el que llevamos años trabajando en la universidad y que es altamente explosivo”, explica Jesús Ibáñez. En definitiva, “predecir el pasado para entender el futuro”, esa es la filosofía de este proyecto, que ha suscitado el interés de investigadores de gran parte de Europa, Asía, Iberoamérica y Estados Unidos, y que pronto espera dar el salto a ser un trabajo europeo, gestionado por un consorcio colectivo liderado por la Universidad de Granada.

Resultados

Los primeros resultados de este proyecto ya se están corroborando. En primer lugar se ha elaborado un primer catálogo completo de actividad sísmica para el volcán Etna, identificando y distinguiendo señales para un periodo muy intenso eruptivo como fue el año 2012. Se ha multiplicado por 10 el número de señales identificadas y además reconocido para los terremotos sus fases P y S, paso previo para realizar una localización de dónde y cuándo ocurrieron. En segundo lugar, se ha determinado la estructura real de los primeros 10 kilómetros bajo el volcán usando la tomografía sísmica. La combinación de ambos resultados va a permitir realizar una asociación directa y veraz de cada uno de los procesos eruptivos del año 2012 con su real actividad.

Por otro lado, se está observando que las señales con más energía no tienen que ser la que más información pre-eruptiva pueden suministrar. “Hemos descubierto la importancia que tiene una señal muy pequeñita en el volcán de Colima, que los mejicanos llaman 'pulguita', porque es energéticamente baja pero su ocurrencia se produce prioritariamente en el estado inminentemente anterior a una erupción explosiva de este volcán. Estamos desarrollado un algoritmo para mejor identificar este tipo de señal”, indica el investigador principal del proyecto. La potencialidad de estas técnicas se refleja en la aplicación que se está haciendo o se espera hacer en otros volcanes del mundo. Igualmente, actualmente se están realizando estudios similares en otros volcanes mexicanos, argentinos, chilenos, nicaragüenses, rusos y del caribe a fin de extender el conocimiento adquirido. Como fase de pruebas ya se están elaborando algoritmos que relacionarán la actividad con los protocolos de predicción de las erupciones.

En definitiva, este proyecto escucha la voz del interior de los volcanes buscando entender su lenguaje. Un lenguaje que será traducido e interpretado gracias al trabajo en equipo de profesionales de la Universidad de Granada, que podrán predecir con más exactitud erupciones y terremotos.