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Luisa AchaerandioJuan Carlos GilGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor SocasJosé Edelsteinmétodo predicción fallo beuchtvolcanes generan mogollón ruidoseñales volcánicas ambiguaserupciones volcanes casuística variadaJuan Carlos GilBernard BeuchtMétodo de Predicción del Fallo (FFM)Mar RojoCuerno de ÁfricaEtiopíaMozambiqueepisodio 544PinatuboHéctor SocasRERCampos FlegreosVesubioNápolesMéxicoTaalFilipinas2 de julio de 2023Gastón GiribetNature CommunicationsMadagascarCentro Helmholtz de Investigación en Geociencias de PotsdamEtnaSiciliaMonte Santa ElenaRittgerBEIsiglo XXaños 90Gabriel OsorioÁfricaGodzilla
Volcanes generan mogollón Ruido
Con
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Juan Carlos Gil explica que los volcanes son sistemas complejos y que el Método de Predicción del Fallo (FFM) propuesto por Bernard Beucht no siempre funciona como se esperaba.
…vez más agudo justo antes de romperse. La idea del FFM era modelar, modelar matemáticamente esa aceleración de los precursores y extrapolarla para poder anticipar el punto de ruptura, en el caso del volcán, una erupción. La idea estaba bien, pero ¿qué pasa? Los volcanes son tremendamente complejos y la cosa no acababa de funcionar. Algunos volcanes generan mogollón de ruido; las señales se vuelven ambiguas, a veces las señales se aceleran claramente y otras veces no. En ocasiones un volcán puede producir terremotos, deformarse o eso, emitir grandes cantidades de gases y finalmente no entrar en erupción. En fin, la casuística es: hay de todo. Por eso, en vulcanología moderna, pues bueno, no se usa de forma generalizada el FFM, sino que Ha evolucionado hacia enfoques más probabilísticos. Y ahí estamos, en lugar de confiar en una única señal, pues los observatorios combinan todo lo que pueden, muchas observaciones distintas. Y mediante modelos multivariantes estiman probabilidades de…
Significado #1 · Palabras #1
Juan Carlos Gil continúa hablando sobre volcanes y su impacto histórico en diversas culturas, explicando cómo las erupciones volcánicas han sido consideradas tanto fascinantes como aterradoras.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #6volcanes dioses inframundoerupciones volcánicas rituales culturastsunamis gases tóxicos volcanesimpacto climático erupciones volcánicas…sitio lo habrá visto. Que no entiende de calor. Pero yo veo muchas veces los aparatos de la gente que estudia actividad volcánica, incluso erupciones, prácticamente ahí al lado del río de lava. Bueno, verás que aquí se necesita algo mejor. Pues si vamos. A hablar de volcanes que han producido desde siempre una mezcla de fascinación y miedo durante muchísimo tiempo fueron considerados dioses o la puerta al inframundo. En muchas culturas se les ofrecían rituales y ofrendas, incluso sacrificios humanos. Y se puede entender porque las erupciones volcánicas pueden ser realmente devastadoras. Además, por un abanico de motivos, explosiones pueden provocar tsunamis, gases tóxicos, hambrunas e incluso impacto en el clima. Perdón, si estuviera Gastón diría que la erupción puede ser besánica demonios. pues no sé, dinos que, no tengo ni idea, ¿qué significa? se lo he oído si hace dos o tres programas se le preguntó ah, no lo recuerdo tampoco estaba muy claro si era una palabra que se inventó, no, quiere decir muy violenta pero uno nunca sabe si Gastón no se…
Juan Carlos Gil explica cómo los volcanes emiten numerosas señales previas a una erupción, incluyendo terremotos y cambios en las emisiones de gases.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #3terremotos y deformaciones del terrenoemisiones de gases volcánicascambios de temperatura en volcanesgravedad local por magma desplazadodetección restos espaciales episodio 544sismómetros volcanes activosinclinómetros medición actividad volcánicaanálisis químico gases volcánicoscámaras térmicas volcanes siciliavolcán etna instrumentalización planeta…25.000 personas y buena parte, se estima, buena parte del efecto del desastre, pues fallos en la interpretación de las señales precursoras, se comunicó el riesgo muy mal y en general la emergencia se gestionó fatal en contraposición, decía, a lo del Pinatubo. Porque sí, los volcanes avisan; generan de hecho muchísimas señales, es parte del problema: terremotos, deformaciones del terreno, emisiones de gases, puede cambiar la cantidad de gasos o incluso la composición, cambios de temperatura, incluso en la gravedad local por el desplazamiento de rocas y magma. Y hoy los observatorios volcanológicos los monitorizan con auténticas redes de vigilancia, instrumentos muy versátiles que incluso se han usado para la detección de la reentrada de restos espaciales como contamos en el episodio 544. que tienen sismómetros, inclinómetros, análisis químico de estos gases que comentaba, cámaras térmicas e incluso posicionamiento geodésico preciso o radar utilizando satélites. La atención especial se suele poner en volcanes que combinan actividad frecuente, posibilidad de erupciones explosivas y cercanía a áreas densamente pobladas y así entre los más vigilados del mundo se encuentran el Etna en Sicilia, posiblemente el volcán más instrumentalizado del planeta, además que se usa, es ya tradición, como banco de pruebas para nuevas tecnologías de monitorización, últimamente sensometría por fibra óptica o incluso muografía. Yo he estado en Sicilia un par de veces y es muy impactante porque está continuamente echando…
Juan Carlos Gil menciona ejemplos de volcanes muy monitorizados, incluyendo los Campos Flegreos y el Vesubio, destacando su proximidad a Nápoles y recordando la erupción histórica del Vesubio.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #4campos flegreos y vesubio cerca nápoleserupción histórica del vesubiopopocatepel en méxico activovolcán taal en filipinas…vive en continua erupción Yo al principio pensaba que eso eran nubecillas por ahí, como vemos a veces en el Teide, pero cuando me pregunté me dijeron, no, no, eso es humo del volcán Digo, ostras, qué grima debe dar eso, ¿no? Está continuamente echando humo Y bueno, otros ejemplos de volcanes muy monitorizados son los campos flegreos y el Vesubio, por su proximidad a Nápoles Ya sabemos lo que hizo el Vesubio en su día, o sea que ha avisado, hubo volcanes especialmente activos como el Popocatepel en México o el Taal en Filipinas Así que sí, los volcanes están hablando, quejándose continuamente, la cuestión es interpretar lo que nos están Diciendo: Porque el problema no es detectar las señales, sino distinguir qué señales son realmente presagios de una erupción inminente o cuáles son simplemente periodos, señales de episodios de agitación interna y por tanto tener el criterio de saber cuándo…
Juan Carlos Gil explica que la monitorización activa de volcanes es una práctica relativamente reciente, contrastando con las técnicas tradicionales basadas en observar señales como emisiones de humo, terremotos y deformaciones del terreno.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #2 · Palabras #10monitorización activa volcanes recienteemisiones humo volcánica tradicionalterremotos fuera habitual volcanesdeformaciones terreno volcánico hombroanimales sensibles infrasonidos volcánicos…Bueno, es verdad, también por otra parte tenemos las quejas de los hosteleros cuando se da una alerta de Martí en una semana santa y luego resulta que no llueve y bueno, se monta ahí un buen tinglado porque claro, se les ha arruinado el negocio por nada. Pues esto de escuchar activamente a los volcanos realmente es algo relativamente reciente porque durante gran parte de la historia monitorizar los volcanes era sorprenderse cuando echaba mucho humo o cuando había terremotos fuera de lo habitual o se veían deformaciones en el terreno, de repente tu volcán le salía un hombro, ¿vale? o cuando los animales se comportaban raro porque hay indicios que podrían ser sensibles a determinadas ondas de muy baja frecuencia o infrasonidos. Solo a mediados del siglo XX ya, antes de ayer, empezaron a desplegarse redes modernas, instrumentales de monitorización, pero el punto de inflexión fue la erupción del monte Santa Elena en Estados Unidos en 1980. Durante semanas el volcán emitió múltiples…
Juan Carlos Gil explica cómo la intensa monitorización del Monte Santa Elena en 1980 permitió obtener un índice de explosividad volcánica (BEI) de 5 sobre 8, uno de los mayores valores registrados en el siglo XX.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #14índice explosividad volcánica santa elenamonitorización intensa monte santa elenabei logarítmico similar a rittger…que se monitorizaron de forma extraordinaria para la época; se empezó a llevar más y más instrumental porque aquello seguía y seguía. Los científicos tenían claro que algo gordo se avecinaba, pero claro, no podían saber cuándo y finalmente el 18 de Mayo de 1980 colapsó el flanco norte del volcán y se produjo una gigantesca explosión lateral que alcanzó un índice de explosividad volcánica, BEI, que es una medida de la violencia de las erupciones volcánicas logarítmicas semejante en espíritu a la de Rittger para terremotos. Bueno, pues alcanzó un BEI de 5 sobre 8, que es uno de los mayores valores para el siglo XX. Pero gracias a esa monitorización tan intensa que se le puso el monte Santa Elena, a la postre, terminó convirtiéndose en el origen de una idea muy influyente en vulcanología. Moderna El llamado Método de Predicción del Fallo, FFM por sus siglas en inglés, propuesto por el geofísico Bernard Beucht. La idea es simple: antes de romperse muchos sistemas físicos muestran señales precursoras de las que hablamos, que empiezan a…
Juan Carlos Gil explica que los volcanes son sistemas complejos y que el Método de Predicción del Fallo (FFM) propuesto por Bernard Beucht no siempre funciona como se esperaba.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #1 · Palabras #1método predicción fallo beuchtvolcanes generan mogollón ruidoseñales volcánicas ambiguaserupciones volcanes casuística variada…vez más agudo justo antes de romperse. La idea del FFM era modelar, modelar matemáticamente esa aceleración de los precursores y extrapolarla para poder anticipar el punto de ruptura, en el caso del volcán, una erupción. La idea estaba bien, pero ¿qué pasa? Los volcanes son tremendamente complejos y la cosa no acababa de funcionar. Algunos volcanes generan mogollón de ruido; las señales se vuelven ambiguas, a veces las señales se aceleran claramente y otras veces no. En ocasiones un volcán puede producir terremotos, deformarse o eso, emitir grandes cantidades de gases y finalmente no entrar en erupción. En fin, la casuística es: hay de todo. Por eso, en vulcanología moderna, pues bueno, no se usa de forma generalizada el FFM, sino que Ha evolucionado hacia enfoques más probabilísticos. Y ahí estamos, en lugar de confiar en una única señal, pues los observatorios combinan todo lo que pueden, muchas observaciones distintas. Y mediante modelos multivariantes estiman probabilidades de…
Juan Carlos Gil introduce una pregunta formulada por los autores de un artículo sobre volcanología, expresando su entusiasmo ante la posibilidad de encontrar una señal física simple que pueda predecir erupciones volcánicas.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #7señal física simple volcaneserupciones volcánicas predeciblesartículo volcanología gil…cerca de Madagascar, francesa, un territorio de ultramar, lo llaman y del Centro Helmholtz de Investigación en Geociencias de Potsdam, que es uno de los grandes centros europeos de geociencias. Bueno, pues la pregunta: me gusta siempre empezar la discusión. De los artículos con la pregunta que posiblemente se hicieron los autores: ¿Existe una señal física simple detectable en tiempo real que anuncie que un volcán está a punto de entrar en erupción? Que me la he apuntado y la vuelvo a leer y a mí mismo me emociona porque parece que vamos a resolver el mundo, bueno, seguidme oyendo y para intentar responderla. pues estudiaron en detalle casi una veintena de erupciones e intrusiones magmáticas que no dan lugar a erupción. Están registradas entre 2005 y 2010 en este pitón de la Fognaz, el pico de la Fragua, se llama; nombre apropiado para uno de los volcanes más…
Juan Carlos Gil explica que los casos donde la intrusión de magma fue muy cercana al volcán y de corta duración no fueron determinados debido a que la señal se vio camuflada en el ruido a una distancia de 8 kilómetros.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #5intrusión magma volcán ocho kilómetroserupción dataset dos julio 2023figura uno artículo resumen método…en la caldera, vamos, en la bolsa. Es decir, que sí hubo un movimiento real, pero ya sabéis, se liberaría la presión por otro sitio y no dio lugar a la erupción. Lo que los vulcanólogos llaman erupciones abortadas. Los dos casos en los cuales no funcionó. Se estudiaron sí, se cree, se determinaron los autores que era casos en los que esta intrusión de magma había sido muy cercana al volcán y muy corta. Con lo cual la señal que llegaba tan lejos, a los 8 kilómetros estaba ya camuflada en el ruido y no fue determinada. Digo, la figura 1 del artículo es la única que hay que mirar si queréis porque corresponde a la última erupción en el dataset del 2 de julio de 2023, hace menos de tres años, y además sirve para contar porque resume perfectamente la lógica del método. En el eje vertical tenemos el YERC; esta tercera derivada del sismógrafo produce directamente la señal POS, que ya es aceleración, cogen la componente horizontal, la derivan, quitan la marea, etc. Ese es el eje vertical y en el eje horizontal está el paso del…
Juan Carlos Gil utiliza una analogía para describir cómo el sistema de alerta temprana detecta fracturas asociadas a intrusiones magmáticas, comparándolo con alguien entrando en una habitación y un volcán entrando en erupción 40 minutos después.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #15alerta temprana intrusiones magmáticasvolcán erupción cuarenta minutosasesino cuchillo habitación vacíaalarma tardía erupciones volcánicasfracturación rápida magmaintrusiones magmáticas sin erupciónmétodo retrospectivo observatorio años 90…¿vale? Esto está apuntando al sitio que debe. Así que con esas dos pistas, magnitud del jerk y dirección, con las dos juntas, el sistema automático lanza la alar, ¿vale? Detecta que la fracturación asociada a la intrusión magmática ya está ocurriendo, ¿vale? Es como que alguien acaba de abrir la puerta de tu habitación, ¿no? y 40 minutos después, ¡pumba! El volcán entra en erupción, 40 minutos. Se observa al asesino con el cuchillo en alto que encuentra la habitación vacía porque te ha pirado por la ventana que has dejado abierta. El sistema, claro, no es perfecto. Hubo dos erupciones donde la alarma llegó demasiado tarde, decíamos porque el magma tuvo que recurrir distancias muy cortas y la fracturación fue extremadamente rápida, y también otras dos donde las intrusiones magmáticas finalmente no dieron lugar a erupción porque la tensión se liberaría por otros sitios. Los autores, bueno, acaba el artículo porque aplicaron el método retrospectivamente al registro histórico de erupciones del mismo observatorio desde finales de los años 90 y en general los resultados eran coherentes con esto que habían identificado. Bueno, pues concluyendo, ¿por qué me ha parecido interesante lo que cuenta este artículo? Primero, porque el enfoque es bastante rompedor, como indicador de erupciones volcánicas inminentes frente a lo mejor que tenemos ahora, que son estos enfoques…
Juan Carlos Gil explica que la señal detectada corresponde a la fracturación producida por la interrupción del magma en la cámara antes de la erupción, no a la erupción misma.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #8fracturación por interrupción del magmaerupción intrusión de magmasistema detectó 22 de 24 erupcionestasa de alarmas muy bajaerupciones volcánicas y terremotosfracturación rápida en avalanchascolapso de glaciares acelerándosefusión de agujeros negros…una alarma cuando simplemente este observable supera un umbral. O sea, es el observable perfecto, ¿no? Y oye, además es que este observable es muy chulo porque no es el temblor, sino el cambio del temblor, si me permitís, de alguna forma, la tercera derivada. Segundo, porque como os he comentado, esta señal parece tener un significado claro: parece que corresponde directamente a la fracturación producida por la interrupción del magma en la cámara antes de la erupción. No es directamente la erupción, claro, si no llegaríamos tarde, sino esta intrusión de magma que muy a menudo da lugar a erupciones. Tercero, porque el sistema funciona fenomenal, también como se ha anticipado durante una década: detectó 22 de las 24 erupciones, algunas hasta con horas y con una tasa de alarmas muy baja. Y cuarto, porque, bueno, ya, en fin, extrapolando, señales de este tipo jerk podrían aparecer, ¿por qué no?, en otros procesos de fracturación rápida, en terremotos, en deslizamientos, en avalanchas, quizá en colapso de glaciares, ¿no? Pareciera de alguna forma como si los sistemas extremos de la naturaleza pues tengan cierta tendencia a anunciar el desastre acelerándose cada vez más, ¿no? Desde volcanes hasta, ¿por qué no?, fusión de agujeros negros, ¿no? A mí me ha recordado a la señal Chirp de LIGO y compañía. Se puede llamar cuando se precipita la señal; cuando se precipita. Habría que buscar un mejor verbo para esto de cuando te aceleras cada vez más, cuando estás acelerado. Agudizarse yo creo que puede…
Juan Carlos Gil explica la ubicación estratégica de la estación RER para detectar fracturas volcánicas, destacando su proximidad ideal al volcán y su instalación en profundidad para minimizar el ruido sísmico.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #3método detección erupciones volcánicasúnico volcán estación sísmicaproblema de las erupcioneserupciones volcánicas explosivasconductos fracturados erupciones anterioresinyección de magma cambio derivadaestación rer detecta fracturas volcánicasdistancia dulce para señal volcánicasismómetro de banda ancha alta sensibilidadnivel de ruido bajísimo estación rer…la media está alrededor de las 3 horas. O sea, que te da tiempo perfectamente para comer; tres horas es guay. Tenías que decirlo, Luisa. Eso, hay que decirlo. Mixtro. Muy bien, no se nos podía, sí, sí, sí. No se podía escapar esa referencia. Gracias, Luisa. Decía entonces, pues que lo he contado pues con mi habitual entusiasmo Pues ya está, no hemos resuelto el problema de los problemas de las erupciones de volcanes Bueno, pues desafortunadamente no El método solo se ha validado en un único volcán y además con una única estación sísmica no Está nada claro que vaya a funcionar en volcanes explosivos; en sistemas magmáticos complejos, hay, todos lo sabemos, sistemas de varios volcanes conectados, no conectados, se cierran, se abren, en fin, una juerga o en erupciones que existen donde el magma ascienda lentamente a través de conductos fracturados previamente en erupciones anteriores o tal. Si no hay una inyección que provoque un cambio en la tercera derivada, una inyección de magma, pues el método obviamente no funcionaría. Y además, jugando con la imagen de portada, Héctor: es que la propia estación RER está a huevo, está a la distancia dulce, suficientemente cerca para detectar la fracturación, pero suficientemente lejos para que la señal no quede enterrada en el caos sísmico que hay alrededor de un volcán activo. Además está instalada en profundidad, Héctor: no encima de dentro de un túnel térmicamente muy estable, un nivel de ruido bajísimo y está equipada con un sismómetro de muy banda ancha, altísima sensibilidad y muy bajo ruido. Así que estoy deseando ver cómo se comporta esto, es muy prometedor, estoy deseando ver cómo se comporta este método fuera del laboratorio casi perfecto que han montado en el pico de la fragua y en este sentido me alegro especialmente leer que ya están desplegando este…
Juan Carlos Gil continúa la discusión sobre volcanes peligrosos en una línea de rift activa en África, detallando su extensión geográfica desde el Mar Rojo hasta Mozambique.
Habla: Juan Carlos GilSignificado #18 · Palabras #2volcanes peligrosos línea de rift áfricagodzilla en películaspeligro volcánico estructuras cercanaslínea de rift activa áfricavolcanes en cuerno de áfricamar rojo mozambique volcanesformación océano africano…agujeros negros de esa masa? que es algo, si no, bastante inverosímil. Si los hay de esa masa tiene que haberlos de todas las masas y para muchos otros rangos de masas tú ya puedes probar que no puede haberlos habido porque habrían dejado un efecto. entonces la física de cómo puedes favorecer agujeros negros primordiales de ciertas masas es complicada, pero si no es como dices tú, no esperaría algo más o menos homogéneo Pregunta Gabriel Osorio, dice, en África hay una línea de rift activa de aproximadamente 2.500 kilómetros, ¿aparecerán volcanes especialmente peligrosos en estas zonas? Y mi pregunta es, ¿y por qué nos preguntas a nosotros? Pero no sé si, yo no tengo ni idea Con que no aparezca Godzilla, ¿no? Como en las películas de... No, yo puedo conectarlo un poco con lo que he contado. Bueno, primero, volcán peligroso, como intenta dejar, no solo que sea muy gordo, sino que haya gente o estructuras cerca que pueda sufrirlo, ¿no? Lo he mirado también, lo he consultado durante el programa. Hay ya 60 volcanes en esa línea; un rift es una zona donde se separan placas, por tanto la corteza se va estrechando, va desgazándose y el magma sube y este magma está ahí alimentando a 60 volcanes. Va desde el Mar Rojo, va a través del Cuerno de África, Etiopía, además hasta Mozambique; o sea que sí, es bastante largo. Y hay un mogollón de volcanes ya, lo que pasa es que va muy lento; se piensa que eventualmente podría abrirse un nuevo océano. O sea, ese trozo, cuerno de África y demás, se está separando del resto de África. Y como digo, hay un mogollón de volcanes ahí ya bastante activos. Habrá más, pues con toda probabilidad, podemos esperar unos millones de años y a ver qué ha pasado. Pregunta, Cebra, hablando del tema que estabas contando, Juan Carlos, dice: qué interesante. ¿Y cuánto margen de tiempo da esa tercera derivada? Vale, ah, sí, esto es lo que tú decías, minutos u horas, ¿no? Sí, exacto. Es que cuando vi la pregunta,…