El terremoto de magnitud 7,8 en Turquía el mes pasado destruyó muchos edificios, como este en la ciudad de Kahramanmaraş.Crédito: Adem Altan/AFP vía Getty
Hace dos décadas, John McCloskey dibujó una línea roja en un mapa del sureste de Turquía para señalar dónde probablemente ocurriría un gran terremoto. La única pregunta period cuándo.
La respuesta llegó el mes pasado, cuando un choque de magnitud 7,8 golpeó el lugar preciso que McCloskey y su equipo habían identificado. Ocurrió a las 4:17 a. m. hora native del 6 de febrero, cuando la mayoría de la gente dormía, y mató a más de 50.000 residentes en Turquía y la vecina Siria.
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El trabajo de McCloskey muestra tanto la promesa como las limitaciones de la ciencia de la predicción de terremotos. Aunque los geólogos han intentado durante mucho tiempo proporcionar advertencias sobre la ubicación, la magnitud y la hora exacta de futuros terremotos, décadas de investigación han demostrado que probablemente sea imposible predecir cuándo comenzará a temblar una falla geológica. “Cuando tratas de aventar para saber qué sucederá a continuación, tiende a ser una lección de humildad”, cube Susan Hough, geofísica del Programa de Riesgos de Terremotos del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS). “El enfoque actual en la mayor parte del mundo no está en la predicción, sino en la evaluación del peligro y las tasas a largo plazo de los terremotos”.
Hoy, los investigadores trabajan en pronósticos: identificar qué segmentos de fallas son más peligrosos y de qué tamaño temblores se espera que produzcan. Armados con ese conocimiento, los formuladores de políticas pueden tomar medidas para reducir la muerte y la destrucción, por ejemplo, exigiendo mejores prácticas de construcción o instando a los residentes locales a prepararse. Algunas regiones de Japón, Estados Unidos y Turquía han desarrollado sistemas de alerta temprana que alertan a los residentes cuando un terremoto ha comenzado cerca. “En principio, puedes deshacerte del riesgo sísmico”, cube McCloskey.
Zona peligrosa
Turquía es un cruce sísmicamente activo en el que varias piezas de la corteza terrestre se encuentran y se muelen entre sí. En el sureste de Turquía y el norte de Siria, la placa arábiga empuja hacia el norte contra la placa de Anatolia, comprimiéndola hacia el oeste. Pero el cambio no es un movimiento suave. En cambio, la fricción mantiene las placas en su lugar, a veces durante siglos. Cuando la tensión supera la fricción, las placas a ambos lados de la línea de falla se sacudirán una al lado de la otra, liberando una tremenda energía en forma de terremoto.
Esto ha sucedido una y otra vez en Turquía, una historia que permitió a McCloskey y sus colegas mapear las tensiones a lo largo de una de sus principales fuentes de terremotos, la falla de Anatolia Oriental. Como otras fallas, está dividida en segmentos que se deslizan en diferentes momentos. Cuando un segmento se desplaza y se sacude, altera la tensión en las secciones vecinas de la misma falla y en otras fallas cercanas. Eso aumenta el estrés en algunos lugares, acercándolos al fracaso, pero relaja el estrés en otros, haciéndolos más seguros por el momento.
Una fractura atraviesa una carretera en la región de Kahramanmaraş en Turquía después de dos fuertes terremotos el 6 de febrero.Crédito: Utku Ucrak/Agencia Anadolu vía Getty
“No son solo terremotos que ocurren al azar”, cube Ross Stein, director ejecutivo de Temblor, una compañía especializada en evaluación de peligros y riesgos sísmicos. “Están en una conversación. Y esa conversación se lleva a cabo a través de la transferencia de estrés”.
En 2002, McCloskey (ahora geofísico de la Universidad de Edimburgo, Reino Unido) y sus colegas utilizaron esta técnica para diagnosticar regiones en la falla de Anatolia Oriental que estaban muy estresadas. Con la ayuda de registros históricos, el equipo incorporó los cambios de tensión causados por diez terremotos desde 1822 en un modelo de movimiento de placas en curso. El modelo sugirió que una región de la línea de falla al sur de Kahramanmaraş, la ubicación precisa y la longitud de la falla que se rompió el 6 de febrero, tenía un mayor riesgo de ceder en algún momento en el futuro.1. El equipo incluso sabía que sería devastador y pronosticó un terremoto de magnitud 7,3 o superior. “La correspondencia es notable”, cube McCloskey.
No es la primera vez que este método, técnicamente conocido como transferencia de tensión de Coulomb, ha identificado con precisión un próximo temblor. En 1997, Stein y sus colegas analizaron los terremotos que ya habían azotado la falla del norte de Anatolia en Turquía para estimar que el siguiente podría ocurrir cerca de la ciudad de Izmit.2. Dos años después, llegó ese terremoto, que mató a más de 17.000 personas. En 2005, McCloskey y sus colegas calcularon que el cambio en el estrés después del 2004 Terremoto de Sumatra-Andaman en Indonesia podría causar uno en la fosa de Sunda al oeste de Sumatra3. Llegó 12 días después de la publicación del estudio. Y en 2008, Shinji Toda del Servicio Geológico de Japón en Tsukuba y sus colegas proyectó que el Terremoto de Wenchuan a principios de ese año en China aumentaría la tensión de tres fallas adyacentes4. En la década siguiente, dos de esas fallas desencadenaron poderosos terremotos.
Estrés añadido
No es posible utilizar la técnica en todas partes. Debido a que este modelo requiere cierto conocimiento de terremotos anteriores, a menudo siglos en el pasado, los investigadores pueden usarlo para evaluar solo regiones donde la historia sísmica es bien conocida. Por lo tanto, tiene más éxito al pronosticar réplicas, que suelen ser más pequeñas que las principales. Aún así, hay muchas incógnitas, y los científicos están trabajando arduamente para evaluar más el modelo.
En 2002, Tom Parsons, un geofísico del USGS, analizó más de 2000 terremotos con magnitudes superiores a 5,5 que ocurrieron después de, y cerca de, terremotos de magnitud superior a 7. Encontró que el 61% de los terremotos posteriores estaban asociados con un aumento en el estrés causado por los anteriores5. Los hallazgos sugieren que la transferencia de tensión de Coulomb puede identificar con precisión las fallas que tienen más probabilidades de causar terremotos dañinos, cube. Luego, en 2008, Parsons y sus colegas publicaron un pronóstico posterior al terremoto de Wenchuan con la intención de evaluar posteriormente el desempeño del modelo.6. Ese trabajo está en curso.
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Hoy, Stein, uno de los investigadores que desarrolló la teoría sobre cómo cambian las fuerzas después de los terremotos7, estima que el método se ha utilizado en 30.000 artículos para explicar dos tercios de las réplicas recientes y los movimientos principales progresivos de nuestro planeta. “Eso nos cube que este no es el único juego en la ciudad”, cube Stein. «Las fallas son características sucias y desordenadas y no se comportan como nos gustaría».
El modelo de McCloskey, por ejemplo, anticipó la ubicación del reciente terremoto de Turquía, pero la sacudida comenzó en una rama mucho más pequeña de la falla y luego se extendió a la parte principal, un patrón que Stein encuentra desconcertante. Otra complicación es que el terremoto principal también fue mucho más grande de lo anticipado, probablemente porque volvió a romper un segmento al sur que se rompió en 1822 y un segmento al norte, que se rompió en 1893.
“Esto realmente subraya el problema del pronóstico de terremotos”, cube McCloskey. “Incluso cuando identificamos el lugar que es más peligroso, cada terremoto es único”.
No hace mucho tiempo, los sismólogos pensaron que podrían predecir algunos terremotos días u horas antes de que ocurran. Tales esperanzas surgieron de Parkfield, California, donde los terremotos habían sacudido una pequeña parte de la falla de San Andrés casi cada 22 años. Cada uno de estos terremotos siguió a un choque más pequeño en el norte. Y horas antes de un fuerte sismo cerca de Parkfield en 1966, un movimiento precursor había roto una tubería de riego que cruzaba la falla.
“En 1966, la predicción de terremotos parecía ser nuestra”, cube Stein. Antes del próximo terremoto anticipado, los geólogos cablearon el área con cientos de sismómetros, con la esperanza de encontrar algún presagio que pudiera usarse para pronosticar futuros terremotos. Pero cuando ocurrió el siguiente terremoto, los investigadores no vieron señales de advertencia.
Otros precursores también han desaparecido. A lo largo de los años, los científicos han analizado cantidades crecientes de radón en el agua native, señales electromagnéticas de la corteza terrestre e incluso comportamientos animales extraños. Pero ninguno de estos posibles precursores superó las pruebas estadísticas. “A pesar de todo tipo de fragmentos de evidencia sorprendentes y prometedores, no hemos hecho ni un ápice de progreso hacia la predicción actual de los terremotos”, cube Stein.
McCloskey no cree que suceda nunca. Y Hough, quien escribió un libro llamado Predecir lo impredecible (2009), argumenta que la mayoría de los geólogos en Occidente ni siquiera trabajan en ello, al menos, ya no. “Sabemos lo unbelievable que es que de repente aparezca algo que podamos ver antes de cada gran terremoto”, cube Stein.
Aunque los geocientíficos no pueden predecir los terremotos con precisión, muchos investigadores dicen que es posible prevenir gran parte de la muerte y destrucción de estos desastres naturales.
Después del terremoto de 1999 en Izmit, Aykut Barka, geólogo de la Universidad Técnica de Estambul, advirtió que el aumento de la tensión podría desencadenar una ruptura related cerca de Düzce, una ciudad a unos 100 kilómetros al este.8. Su trabajo convenció a las autoridades de cerrar los edificios escolares que habían sido dañados por el choque de Izmit. Cuando un terremoto de magnitud 7,1 golpeó la ciudad dos meses después, los edificios se derrumbaron.
Alertas tempranas
La previsión de terremotos también podría ayudar en otras regiones. California, por ejemplo, que alberga la enorme falla de San Andrés, ha implementado los inicios de un sistema de alerta temprana que se basa en redes de sismómetros para detectar el comienzo mismo de un terremoto. Eso puede proporcionar segundos o minutos de aviso previo a los californianos para que se ‘arrojen, cubran y aguanten’ mientras activan automáticamente medidas para salvar vidas, como reducir la velocidad de los trenes hasta detenerse.
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En 2002, Turquía implementó un sistema de alerta temprana en Estambul que reducirá la velocidad de los trenes, abrirá las puertas de los ascensores y cerrará los procesos críticos en las fábricas en caso de terremoto. El país también ha implementado códigos de construcción, pero a muchos científicos les preocupaba que no se hicieran cumplir con el rigor suficiente. Mustafa Erdik, ingeniero civil jubilado de la Universidad de Boğaziçi en Estambul y presidente de la Turkish Earthquake Basis, está de acuerdo en que este fue el caso, argumentando que la ignorancia, la incompetencia y la colusión implícita entre arquitectos, inspectores y constructores tuvieron la culpa.
Eso hace que las secuelas de febrero sean particularmente dolorosas para los investigadores que han estado haciendo sonar la alarma durante años. “Pones una línea roja en un mapa y entiendes que eso significa que mucha gente va a morir y sus casas serán destruidas”, cube McCloskey.
“El terremoto de Turquía para mí es, por supuesto, una completa tragedia”, cube. Sin embargo, McCloskey tiene la esperanza de que aprendamos de ello. Si lo hacemos, la próxima línea roja que dibuje en un mapa no será necesariamente equivalente a una pérdida catastrófica de vidas.
