La descongelación de los glaciares y la elevación del nivel de los mares aumentan la posibilidad de movimientos sísmicos
Una de las primeras investigaciones que relacionaban cambio climático y movimientos sísmicos, fue publicada en 2010, por la Royal Society de Londres (Reino Unido), y concluía que había suficiente evidencia como para afirmar que el cambio climático provocaría una mayor incidencia de terremotos y erupciones volcánicas.
Según David Pyle, Profesor de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oxford, uno de los editores de la publicación de la Royal Society, a medida que cambia el clima, aumenta la probabilidad de que se produzcan más desastres naturales. Todo se reduce a un problema de presión. El derretimiento de los glaciares y la elevación del nivel de los mares cambian la distribución de enormes cantidades de agua, que liberan y aumentan la presión en los suelos. Estos cambios de presión aumentan la posibilidad de movimientos sísmicos y rupturas.
¿Por qué el aumento de lluvias torrenciales aumenta las erupciones volcánicas?
Los vulcanólogos de la Universidad de Miami (EEUU) Falk Amelung y Jamie Farquharson estudiaron la erupción del Kilauea, el 20-12-2020, en Hawái. En los meses anteriores, el archipiélago de Hawái recibió un volumen excepcional de precipitaciones, en el primer trimestre de 2018, sobre el volcán. La infiltración de esta enorme cantidad de agua en el terreno podría haber elevado la presión interna, entre 1 y 3 km de profundidad, hasta un nivel máximo en casi 50 años, lo que pudo propiciar la ruptura de la roca y la expulsión del magma (según describen los investigadores en su estudio, publicado en Nature). Asimismo, Amelung y Farquharson han comprobado que, con frecuencia, las erupciones anteriores del Kilauea se corresponden con estaciones de lluvias intensas y han concluido que los cambios en el contenido de agua del subsuelo terrestre pueden provocar terremotos y deslizamientos, pero ahora sabemos que también pueden provocar erupciones volcánicas.
Sin embargo, la correlación entre fuertes lluvias y erupciones volcánicas no la asumen todos los expertos, y según el geofísico de la Universidad de California en Berkeley (EEUU) Michael Manga, que firma un comentario en Nature al estudio de Farquharson y Amelung, el efecto de la lluvia es “diminuto” en comparación con otro que el propio geofísico ha investigado: la retirada de los glaciares. Según Manga “El peso de un glaciar pone una presión extra en el magma, pero al fundirse, el peso desaparece y es más fácil que haya una erupción del magma”.
Pero los investigadores Farquharson y Amelung advierten: “Los patrones meteorológicos cada vez más extremos asociados al cambio climático antropogénico podrían aumentar el potencial de fenómenos volcánicos provocados por la lluvia en todo el mundo”. Según Amelung, sus datos preliminares han identificado otros volcanes cuyas erupciones se producen con más frecuencia durante las estaciones húmedas que en las secas.
¿Por qué el deshielo de los glaciares provoca terremotos?
La pérdida generalizada de hielo en los glaciares ayudó a que tuviese lugar el terremoto de magnitud 7,8° y posterior tsunami de la bahía de Lituya, en el sureste de Alaska, en 1958. Los científicos del Instituto Geofísico Fairbanks de la Universidad de Alaska encontraron que la pérdida de hielo cerca del Parque Nacional Glacier Bay influyó en el momento y la ubicación de los terremotos con una magnitud de 5° o más en el área durante el siglo pasado.
Los científicos han sabido durante décadas que el derretimiento de los glaciares ha causado terremotos en regiones tectónicamente estables, como el interior de Canadá y Escandinavia. En Alaska, este patrón ha sido más difícil de detectar, ya que los terremotos son comunes en la parte sur del estado.
Alaska tiene algunos de los glaciares más grandes del mundo y el peso del hielo hace que la tierra debajo de él se hunda y, cuando un glaciar se derrite, el suelo vuelve a subir. En el sureste de Alaska, los glaciares se han estado derritiendo durante más de 200 años y se han perdido más de 1.800 kilómetros cúbicos de hielo.
El sur de Alaska se encuentra en el límite entre la placa continental de América del Norte y la placa del Pacífico. Se mueven una al lado de la otra a unos 5 cm/año, originando frecuentes terremotos. La desaparición de los glaciares también ha provocado que la tierra del sudeste de Alaska se eleve aproximadamente 3,8 cm/año, y se ha encontrado una correlación sutil pero inconfundible entre los terremotos y la subida de la tierra.
Si bien el derretimiento de los glaciares no es la causa directa de los terremotos, probablemente modula tanto el momento como la gravedad de los eventos sísmicos. Cuando la tierra sube tras el retroceso de un glaciar, lo hace en todas direcciones y esto libera de manera efectiva las fallas de deslizamiento.
¿Por qué los fenómenos extremos provocan terremotos?
Se ha comprobado que los grandes cambios de presión atmosférica asociados con el paso de profundas borrascas, tifones, huracanes o ciclones pueden desencadenar pequeños seísmos, y pueden ayudar, en ocasiones, a desencadenar algún terremoto algo más intenso, pero las cifras son estadísticamente poco significativas.
Esta relación está ilustrada en una investigación publicada, en 2009, por científicos del Instituto de Ciencias de la Tierra de la Academia Sinica en Taipei, Taiwán. En ella se hace evidente el vínculo entre los tifones que azotan Taiwán y la generación de pequeños terremotos bajo la isla.
El brusco descenso de la presión atmosférica, como en un ciclón, es suficiente para permitir que las fallas sísmicas ubicadas en las profundidades de la corteza terrestre se muevan con mayor facilidad y liberen la tensión acumulada, produciendo terremotos.
De manera similar, parece que el enorme volumen de lluvia vertido por los ciclones tropicales, que provocan graves inundaciones, también puede estar relacionado con los terremotos. Científicos de la Universidad de Miami, han notado, que en algunas zonas de los trópicos, los grandes terremotos suelen llegar después de huracanes o tifones excepcionalmente húmedos. Es el caso del devastador terremoto que se cobró hasta 220.000 vidas en Haití en 2010. Se cree que las inundaciones ayudaron a reducir el peso de las fallas ubicadas bajo tierra, permitiendo un movimiento con más libre.
Desde hace algún tiempo, se sabe que las lluvias también influyen en el patrón de actividad sísmica en el Himalaya, donde el terremoto de Nepal de 2015 se cobró cerca de 9.000 vidas y donde la amenaza de futuros terremotos devastadores es muy alta.
Durante la temporada de monzones de verano, cantidades astronómicas de lluvia empapan las tierras bajas de la llanura Indo Gangética. Esta carga y descarga anual de agua de lluvia de la corteza se refleja en el nivel de actividad sísmica, que es significativamente menor durante los meses de verano que durante el invierno.
Los estudios que relacionan cambio climático y terremotos son cada vez más frecuentes. Es por lo tanto posible, que en ocasiones, el tiempo meteorológico extremo, amplificado por el cambio climático, pueda producir pequeños terremotos que en ocasiones llegan a ser más intensos.
Conclusión
Hay bastantes evidencias científicas que ponen de manifiesto que el cambio climático tiene influencia significativa en el aumento de los movimientos sísmicos (terremotos y volcanes), aunque hoy en día, no hay ninguna investigación que demuestre que el cambio climático ha provocado la erupción del volcán de La Palma.
*Cayetano Gutiérrez Pérez es catedrático de Física y Química, divulgador científico, escritor y conferenciante
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