Estudian terremoto del 2014 para detectar tsunamis con sistema GPS
Investigadores aseguran que un maremoto se podría detectar ocho minutos antes que ocurra.
Un sistema para detectar tsunamis en tiempo real, en base a datos aportados por el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), se encuentra desarrollando un grupo de investigadores de la Universidad Católica del Norte (UCN). El estudio utiliza información del terremoto que en 2014 afectó a Pisagua y que tuvo como consecuencia un maremoto en Iquique, que provocó graves daños en la caleta Riquelme.
El sistema tiene como fundamento que, cuando ocurre un terremoto, erupción volcánica o tsunami, se generan ondas cáusticas (rayos de luz proyectados en masas de agua), las que provocan algunos cambios en la atmósfera. Esta información es recepcionada por satélites ubicados en la zona norte y la información es captada por los GPS en tiempo real y permite conocer la situación o dirección en que podrían producirse las olas de un tsunami, tras un sismo de gran magnitud.
La investigación la lleva a cabo el investigador asociado a la UCN, Mahesh Shrivastava, pues el objetivo es generar un sistema que pueda ser usado por organismos como la Onemi y otras instituciones relativas a seguridad, como la Armada.
El estudio aborda la relación entre terremotos y posteriores tsunamis, usando cambios en el Contenido Total de Electrones (CTE) ionosféricos, los cuales fueron analizados en dos megaeventos registrados en Chile: Pisagua en 2014 e Illapel en 2015; con magnitudes de 8.1 Mw y 8.3 Mw, respectivamente.
En la investigación participaron los académicos del Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad Católica del Norte, Mahesh Shrivastava, Gabriel González y Pablo Salazar, además de otros investigadores de Chile y del extranjero. El paper se encuentra dentro de los 100 artículos con mayor visitas de la prestigiosa Scientific Reports, revista científica en línea de acceso abierto que cubre todas las áreas de las ciencias naturales.
El geofísico Mahesh Shrivastava comentó que el objetivo es avanzar en un sistema que permita anticipar un fenómeno natural y la importancia que reviste en seguridad.
En una zona de alta sismicidad, como la región de Tarapacá, ¿cómo podría operar este sistema si ocurriera un sismo de alta magnitud?
Hay tres sismos ocurridos en la macrozona norte: en 2005, de 7.8 MW; en Tocopilla, el 2007 con 7.7 Mw; y el terremoto de Pisagua el año 2014, que fue de 8.1 grados y (tuvo) una gran réplica de 7.6. Antes del terremoto de Pisagua-Iquique de 2014 del 1 de abril, las comunidades científicas estaban entendiendo que desde Mejillones hasta Arica había una gran brecha sísmica.
Señaló que el último gran terremoto de 8.5 MW ocurrió en la región en 1877, pero la extensión de este aún es materia de debate. Actualmente, con el terremoto de Pisagua/Iquique 2014, estamos confirmando que la brecha sísmica existe desde Mejillones hasta Iquique. En el futuro esta región puede tener un gran terremoto alrededor de 8.5 Mw. Puede generar un enorme tsunami. Si el tsunami viene en la región costera de la ciudad de Mejillones, puede proporcionar un gran daño humano y de infraestructura. Por lo tanto, los cambios en el contenido total de electrones (TEC) de la ionósfera con datos GPS puede identificar la propagación de terremotos y tsunamis para salvar vidas e infraestructuras. Es posible identificar las ondas acústicas y de gravedad proporcionadas por un terremoto y tsunami con TEC en sitios GPS, alrededor de 8 minutos en adelante. También depende de la distancia de los sitios GPS. Los sitios de GPS más cercanos pueden detectar estas señales temprano.
Nuestro estudio "Detección de tsunamis por total ionosférico derivado de GPS contenido de electrones enfocado en los terremotos de Pisagua 2014 e Illapel 2015" nos permitió establecer que, con análisis TEC de Datos GPS, identificamos la dirección y amplitud de propagación del tsunami. Por lo tanto, es un parámetro importante a utilizar para la detección de terremotos y tsunamis.
El terremoto de Pisagua en 2014 en la zona norte es un referente importante para su investigación. ¿Puede explicar cuál es la importancia para la comunidad científica?
Hemos realizado el estudio con los terremotos de subducción de Pisagua e Illapel. Esta investigación es muy importante sobre los peligros sísmicos y de tsunami. Mediante el uso de esta técnica, establecemos las ondas acústicas de Rayleigh y de gravedad en los datos TEC de la ionósfera de forma remota. Esta técnica se puede utilizar para otras zonas de subducción del mundo.
¿Tiene la intención de compartir esta investigación con las otras instituciones como Onemi, las Fuerzas Armadas y universidades en el norte?
Sí. Puedo compartir este trabajo de investigación con todas las comunidades que deseen, para el pronóstico casi en tiempo real de la propagación de tsunamis.
¿Existe la tecnología adecuada para aplicar este sistema en el norte?
Quiero hacer un Sistema de Procesamiento Automático para análisis TEC, con el GPS disponible con datos de los sitios para identificar el terremoto y el tsunami. Debe estar presentable en la pantalla del televisor, y cualquiera puede entender la ubicación del terremoto y la propagación del tsunami desde Arica a Puerto Montt.
Contamos con sitio GPS continuo en el norte de Chile. No hay un sistema de procesamiento automático. Actualmente, es necesario desarrollar un Sistema de Procesamiento Automático para el análisis de TEC para Riesgos sísmicos y tsunamis.
8,1 grados fue el terremoto que afectó el 1 de abril de 2014 a Tarapacá con epicentro en Pisagua.