Nuevo método de detección busca alertar de tsunamis provocados por los cada vez más frecuentes deslizamientos de tierra
El calentamiento global provoca el retroceso de glaciares, llevando a una mayor frecuencia de eventos de deslizamientos de tierra que potencialmente pueden generar tsunamis. La importancia de advertir en tiempo real, y la diferencia con los tsunamis originados por terremotos.
Investigadores de la Universidad de Alaska Fairbanks han ideado un método para detectar a distancia grandes deslizamientos de tierra a los pocos minutos de producirse, y determinar rápidamente si están cerca de aguas abiertas y presentan peligro de tsunami.
"El calentamiento del clima está provocando el retroceso de los glaciares, que dejan tras de sí valles cuyas laderas y colinas han perdido su soporte", explica el sismólogo investigador Ezgi Karasözen, del Instituto Geofísico de la UAF. "Esto es importante, especialmente en regiones como el sur de la costa de Alaska, porque enormes masas de tierra pueden derramarse sobre el agua y provocar tsunamis, y de hecho lo hacen".
La diferencia trascendental entre un terremoto y un deslizamiento de tierra
El artículo de Karasözen, escrito junto a Michael West, sismólogo y director del Centro de Terremotos de Alaska del Instituto Geofísico, alerta sobre el peligro señalando un deslizamiento de tierra de 2015 que liberó más de 75 millones de metros cúbicos de roca al fiordo Taan de Alaska, situado frente a Icy Bay, 105 kilómetros al noroeste de Yakutat. El deslizamiento provocó un tsunami que arrasó la vegetación hasta casi 190 metros por encima de la línea de flotación.
De acuerdo a lo consignado por phys.org, un sistema prototipo de Karasözen y West, capaz de detectar en tiempo real, está funcionando desde agosto en la zona de Barry Arm de Prince William Sound. Utiliza datos de estaciones sísmicas ya existentes en la red de Alaska.
Las agencias estatales y federales temen que se produzca un corrimiento de tierras y un tsunami en Barry Arm, donde el glaciar Barry se ha retirado y ha dejado tras de sí una pared de fiordo sin soporte que se ha desplomado unos 200 metros en las últimas décadas. El análisis retrospectivo de los datos de la estación sísmica en Barry Arm reveló tres deslizamientos de tierra que ocurrieron en 2020 y 2021.
Karasözen y West indicaron que la inestabilidad "ha suscitado la preocupación de que un fallo catastrófico podría generar un tsunami con varios metros de altura de ola máxima, que alcanzaría las comunidades cercanas en solo 20 minutos."
El Servicio Geológico de EE.UU. es quien dirige la vigilancia interinstitucional y multidisciplinar en la zona.
¿Cómo funciona el nuevo método de detección de deslizamientos de tierra?
El método de Karasözen y West consiste en identificar rápidamente las ondas de periodo largo de un corrimiento de tierras en medio de un registro sísmico repleto de ondas de periodo corto creadas no sólo por el deslizamiento, sino también por terremotos y glaciares cercanos y por la actividad humana.
El inicio de un deslizamiento suele registrarse como ondas de periodo corto; no es hasta que el deslizamiento se acelera cuando se materializan las ondas de periodo largo identificables. Los corrimientos de tierras producen una cantidad desproporcionadamente mayor de energía de periodo largo que otras fuentes. La mayoría de las rupturas sísmicas duran sólo segundos, mientras que los deslizamientos suelen durar un minuto o más.
Los fiordos costeros suponen un reto importante para la detección de corrimientos de tierra, ya que los glaciares pueden crear cientos de eventos sísmicos prominentes al día, escriben los investigadores.
Karasözen y West crearon un algoritmo que escanea continuamente los datos sísmicos de varias estaciones sísmicas en busca de la señal de una onda de desprendimiento. Al encontrar una coincidencia, el sistema calcula la ubicación y el volumen del deslizamiento. En zonas con una buena cobertura de estaciones sísmicas, la ubicación puede estimarse con una precisión de unos pocos kilómetros.
La necesidad de advertir en tiempo real
El objetivo es que el sistema alerte al personal de las agencias de tsunamis y sismología, pero aún queda trabajo por hacer.
Como antecedentes, varios investigadores han demostrado que los sismogramas de los corrimientos de tierra pueden utilizarse para estimar su ubicación y volumen, pero esos esfuerzos solían ser exclusivos de una región, requerían una considerable puesta a punto y no estaban diseñados para fines de tiempo real.
Determinar la ubicación de los desprendimientos a partir de estaciones sísmicas distantes no permite realizar evaluaciones en tiempo real, debido al tiempo que tardarían las ondas sísmicas en llegar a esas estaciones.
West afirma que la investigación aumenta los esfuerzos de vigilancia y alerta en curso. "La posibilidad de vigilar en tiempo real los grandes corrimientos de tierra es un componente importante del esfuerzo interinstitucional que se está llevando a cabo para hacer frente al problema de los corrimientos de tierra en Alaska", afirmó.
Referencia de la noticia:
Ezgi Karasözen et al, Toward the Rapid Seismic Assessment of Landslides in Coastal Alaska, The Seismic Record (2024). DOI: 10.1785/0320230044