Los Sonidos del Silencio
De Christophe Dang Ngoc Chan - Onda de Propagación de corte plana
[Agencia SINC] El Observatorio Astronómico La Plata en Argentina detectó el 5 de abril de 1992 una señal sísmica inusual. Como la estación estaba situada a unos 600 metros del antiguo estadio de fútbol de Estudiantes, los sismólogos determinaron que el temblor se produjo por la celebración del gol marcado por el jugador uruguayo José Perdomo, que a partir de ese momento fue apodado “Terremoto”.
Los fuegos artificiales o los conciertos de rock también “sacuden” la Tierra cada vez que ocurren |
El tiro libre directo desde 35 metros, conocido ahora como el “gol del terremoto”, fue el primer registro de un seísmo durante un partido fútbol. Desde entonces, los científicos han observado en varias ocasiones ondas provocadas por la alegría simultánea de miles fans de este deporte.
Desde un sismómetro instalado en la ciudad de Barcelona, el Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera (ICTJA-CSIC) ya detectó estas variaciones sísmicas repentinas en los saltos producidos en las gradas del Camp Nou. Estas vibraciones, denominadas ruido cultural o antrópico, no son las únicas que produce la actividad humana y que perciben los sismólogos desde las ciudades.
Los fuegos artificiales o los conciertos de rock también “sacuden” la Tierra cada vez que ocurren y no nos damos cuenta, como tampoco percibimos los sismos naturales del propio suelo. Todos estos temblores artificiales, captados por los aparatos, generan señales sísmicas que encumbren ondas generadas por terremotos.
“Los sismómetros detectan vibraciones del suelo, independientemente de su origen. Normalmente nos interesamos por captar las ondas generadas por terremotos, pero las vibraciones pueden deberse también a fuentes como el oleaje en alta mar, la lluvia y el viento o las actividades humanas, como el tránsito, trenes (incluyendo metro y tranvías) o la actividad industrial”, explica a SINC Jordi Díaz, sismólogo en el ICTJA-CSIC.
Medir el ruido urbano: Por esta razón, en general las estaciones sísmicas permanentes, como las de la red nacional del Instituto Geográfico Nacional (IGN), se instalan lo más lejos posible de los núcleos habitados y del mar, para evitar el ruido causado por las olas. Así, el centro de cualquier gran ciudad no parece ser el lugar más adecuado para la instalación de aparatos de medición, pero en la última década la sismología urbana ha presentado otras funciones alejadas de la intención inicial.
Las ciudades han enmudecido y con ellas prácticamente toda actividad humana por la pandemia de COVID-19. Sin tráfico, fábricas, trenes, conciertos ni multitudinarios espectáculos deportivos, solo queda el ruido que emiten las entrañas del planeta. Así los revelan los aparatos instalados en toda la geografía española para medir los terremotos que se producen bajo nuestros pies. |
En general las estaciones sísmicas permanentes se instalan lo más lejos posible de los núcleos habitados y del mar, para evitar el ruido causado por las olas. Según un estudio, publicado en la revista Scientific Reports, el ruido sísmico, muchas veces elevado, del tráfico, la maquinaria, las líneas de energía eléctrica e incluso del movimiento de las personas se ha convertido en una herramienta para caracterizar el subsuelo urbano, monitorizar de forma robusta el tráfico por carretera y la actividad del metro dentro de la ciudad, entre otros.
“Los instrumentos sísmicos son importantes para nosotros como una oportunidad para acceder a la sociedad y dar a conocer nuestro trabajo. Pero también, desde una óptica más estrictamente científica, esperamos que nos ayuden a conocer mejor la estructura del subsuelo”, subraya Díaz, que ha publicado recientemente un artículo en Frontiers in Earth Science sobre cómo los sismómetros dentro de las urbes permiten conectar las Ciencias de la Tierra con la sociedad.
Pero ¿Qué ocurre si enmudecen las ciudades? Desde el comienzo de la cuarentena por la COVID-19, ni los partidos de fútbol hacen vibrar a la afición, ni los conciertos zarandean con su música, ni los fuegos artificiales hacen palpitar.
A pesar de ello, el sismólogo se encarga de rastrear el ruido sísmico que han dejado las ciudades silenciadas, gracias a las estaciones de las ciudades y otras zonas con menor actividad antropogénica, gran parte de ellas instaladas de forma temporal en el marco de investigación denominado SANIMS.
El silencio de las ciudades: Sus observaciones en la ciudad de Barcelona demuestran que el “parón” ha generado una gran diferencia en el nivel de vibración, sobre todo en la banda de frecuencia de 5 y 15. “La reducción depende de la localización de cada estación, pero se sitúa en general entre el 50 % y el 75 %”, recalca Díaz. La disminución de los decibelios en la cuarentena da una idea del alto grado de cumplimiento del confinamiento en la ciudad de Madrid, dicen los sismólogos.
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Un fenómeno similar ha ocurrido en Madrid como consecuencia de la cuarentena. La estación del IGN situada al suroeste del Parque del Retiro, cerca de la Estación de Atocha, ha constatado las caídas de hasta 3,5 decibelios (dB) por debajo del nivel de referencia de -92 dB. Para los sismólogos, esto da una idea del alto grado de cumplimiento del confinamiento en la ciudad de Madrid.
“El estado de alarma decretado el 14 de marzo ha hecho que se paralicen muchas actividades humanas que generaban vibraciones del suelo y que eran registradas por los sismómetros”, cuenta Beatriz Gaite Castrillo, sismóloga del IGN, instituto que este año cumple siglo y medio de vida.
Con las disminuciones del ruido sísmico cultural los investigadores pueden ahora detectar señales sísmicas más débiles que previamente estaban enmascaradas. “Por ejemplo, si una estación tenía ruido antrópico alto, su reducción permitirá identificar mejor la señal de pequeños terremotos cercanos, que son los que producen señales en el rango del ruido sísmico cultural”, apunta Gaite Castrillo.
El confinamiento ha provocado que se observen cambios más evidentes en las estaciones instaladas en ciudades o núcleos habitados. Sin embargo, variaciones de menor grado también se han percibido en estaciones de zonas no urbanas, como el Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC), cerca de Jaca, al norte de Huesca. |
Ruidos culturales a campo abierto: Aquí “el nivel de ruido sísmico habitual es ya muy bajo”, dice Díaz. Pero, según un sismómetro temporal instalado en la estación de esquí Tuixent-La Vansa, cerca de la Seu d’Urgell (Lleida), “el ruido sísmico disminuyó de forma muy notable durante las horas diurnas al cesar la actividad de la estación de esquí”, revela el investigador del ICTJA-CSIC.
La estación de esquí Tuixent-La Vansa, cerca de la Seu d’Urgell (Lleida), “el ruido sísmico disminuyó de forma muy notable durante las horas diurnas al cesar la actividad de la estación de esquí”
Fuera de las ciudades, los sismólogos coinciden en que la disminución del ruido sísmico también ha sido notable si se comparan las semanas del confinamiento con las equivalentes el año anterior.
Y eso a pesar de que las estaciones sísmicas en general están en campo abierto, “lo más alejadas posible de poblaciones, carreteras, fábricas, entre otros, y su instalación se realiza en pozos, para reducir lo máximo el ruido cultural e incluso en cuevas, túneles, minas abandonadas y sondeos profundos para obtener un registro lo más limpio posible”, indica Gaite Castrillo sobre la Red Sísmica Nacional del IGN.
En estas estaciones, los científicos han detectado que durante la cuarentena, la media de la densidad de potencia es unos 5 dB menor. “Esta disminución de la amplitud de la señal registrada se observa incluso en estaciones en campo abierto”, recalca la sismóloga del IGN.
En la estación sísmica EARA situada en el término municipal de Aranguren, en Navarra, por ejemplo, “parte de esta disminución de la señal se debe a la disminución de explosiones de cantera registradas en estas estaciones sísmicas alejadas de poblaciones”, continúa.
En Canarias, la red de vigilancia volcánica, que también registra diariamente el ruido sísmico, ha captado igualmente un descenso de ruido sísmico desde el 14 de marzo. De forma muy acusada desde el 27 de marzo con la suspensión de toda actividad no esencial por parte del Gobierno, subrayan desde el IGN.
El resultado es “muy significativo” en Jedey, en la isla de La Palma (estación CJED), donde el descenso coincide con el parón de la obra de mejora de la carretera de circunvalación sur LP2. Los expertos señalan, sin embargo, que en esta estación apenas se han observado cambios entre el 14 y 27 de marzo, porque la obra, y por tanto el ruido antrópico, permaneció activa.
En Lanzarote, la estación de la Cueva de los Verdes (CDLV), ha mostrado un descenso significativo a partir del 14 de marzo, debido a su cierre y a la reducción de la actividad humana próxima. Según los sismólogos, este descenso también ha sido más acusado a partir del 27 de marzo. En ese momento se alcanzaron “niveles inferiores a los de cualquier fin de semana”, comentan.
Distinguir las señales: Esta tecnología no solo permite conocer mejor el interior de la Tierra registrando terremotos y explosiones. Desde finales del siglo XX y principios del XXI, su aplicación de manera continua permite percibir otros ruidos sísmicos, antes considerados inútiles. Debido al parón de la actividad humana producido por la crisis del coronavirus, los sismólogos van a ser capaces de distinguir mejor esas señales e identificar las más débiles.
Ahora se pueden captar y registrar las vibraciones del suelo que provocan los deslizamientos de tierra, el ascenso de magma o de fluidos, la escorrentía de ríos, el viento, las tormentas, los huracanes, los tifones, los cambios en el hielo del planeta, la interacción del oleaje con la costa y con las tormentas oceánicas, entre otras.
“La señal registrada en los sismómetros contiene todas las vibraciones procedentes de las diferentes causas. Sin embargo, cada tipo de señal tiene unas características específicas como son su forma y frecuencia a la que se registra”, afirma Beatriz Gaite Castrillo. Así, ciertos eventos, como los terremotos, son fácilmente reconocibles y su señal puede separarse del resto del registro para localizarlo y calcular su magnitud.
Ahora, debido al parón de la actividad humana producido por la crisis del coronavirus, los expertos van a ser capaces de distinguir mejor esas señales e identificar las más débiles -de menor energía-, ocultas por el ruido de origen humano. Pero como la mayor parte de las estaciones sísmicas ya están alejadas de las ciudades, y por tanto tienen menos ruido cultural, “no esperamos una gran revolución”, dice Jordi Díaz.
Lo demuestra, en parte, la Red Sísmica, donde la disminución del ruido antrópico no ha repercutido de manera significativa en la detección del número de terremotos localizados -unos 10 al día, dicen los investigadores- ni en la magnitud mínima (< 1.0), respecto a años anteriores. Pero “esta oportunidad de analizar una señal más limpia es posible que dé lugar en el futuro próximo a nuevos avances en el conocimiento de nuestro planeta”, concluye Gaite Castrillo.
SINC: El Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC) es la primera agencia pública de ámbito estatal especializada en información sobre ciencia, tecnología e innovación en español. Fue puesta en marcha por la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología en el año 2008. Artículo bajo Licencia CC.
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