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Sí, es posible que La Palma provoque algún día un tsunami. No, no es probable que los humanos lo veamos

Cuando comenzó la erupción de Cumbre Vieja en La Palma, resurgió en los medios y en las redes sociales un fragmento de un documental de la BBC del año 2000 –o bien otro de National Geographic de 2010– que planteaba un escenario apocalíptico: un megatsunami causado por el desplome de una fachada montañosa en la isla canaria que atravesaría el Atlántico para devastar las costas de América, África y Europa. De inmediato salieron los desmentidos, que quedan bien ejemplificados por este titular de RTVE en YouTube: “NO hay riesgo de MEGATSUNAMI en LA PALMA por la erupción, es un BULO” (mayúsculas del propio titular).

Pero lo que realmente es un bulo es que esto sea un bulo. Volvemos una vez más a un viejísimo problema: parece que en los medios, y por ende para mucho público, solo existen dos versiones: científicamente demostrado / científicamente desmentido. Sí o no. Blanco o negro. Si no ha ocurrido o no va a ocurrir mañana, entonces es un bulo.

Pero no, la ciencia no funciona así. En general, la ciencia aporta evidencias a favor de una hipótesis, o en contra de una hipótesis. A veces, unas a favor, otras en contra, hasta que la balanza acaba inclinándose de un lado o del otro por la acumulación de más evidencias. En el caso de la predicción mediante modelos, es aún más complicado. Algunos sistemas están al alcance de los algoritmos actuales; por ejemplo, la órbita de un objeto espacial. Otros no; por ejemplo, las predicciones climáticas locales o las meteorológicas a largo plazo. Por ejemplo, los terremotos o las erupciones volcánicas. Por ejemplo, el comportamiento humano.

Imagen de satélite de La Palma, antes de la erupción de Cumbre Vieja. Imagen de NASA.

Imagen de satélite de La Palma, antes de la erupción de Cumbre Vieja. Imagen de NASA.

En el caso citado, la fuente original es un estudio científico legítimo, revisado por pares y publicado en 2001 en la revista Geophysical Research Letters por los geofísicos Steven Ward y Simon Day, respectivamente de la Universidad de California y el University College London. Pero, puntualicemos: el estudio de Ward y Day no predecía que el volcán de Cumbre Vieja fuera a colapsar. Sino lo que tal vez podría llegar a ocurrir en el peor de los casos si colapsara.

Creo que la diferencia es evidente. El algoritmo matemático utilizado por los autores se aplicaba al tsunami generado en caso de colapso, no al propio colapso. Si un grupo de investigadores publica un estudio prediciendo cómo se vería afectada la flora si desaparecieran las abejas, no está afirmando que las abejas vayan a desaparecer. La cuestión aquí no es sobre geofísica ni vulcanología, sino sobre simple comprensión de la ciencia.

Y por la misma razón que el estudio de Ward y Day no calculaba absolutamente nada sobre la probabilidad de que Cumbre Vieja colapse, sino sobre el tsunami que generaría si colapsara, lo que han hecho los estudios posteriores (y revisiones como esta) que han discutido sus conclusiones ha sido cuestionar la predicción de Ward y Day sobre cómo sería el tsunami si Cumbre Vieja colapsara. Algunos de estos estudios (como este, este, este, este o este) generalmente han rebajado la magnitud de las olas que se generarían, debido a otros factores que no estaban incluidos en el modelo de Ward y Day, considerado demasiado simple por otros autores.

En resumen: ni los investigadores avisaron de que Cumbre Vieja iba a colapsar, ni otros investigadores lo han desmentido. Y sería de agradecer que los medios de comunicación, si pretenden no sembrar más confusión, reservaran la palabra “bulo” para lo que realmente lo es.

Ahora bien, todo esto no significa que no se haya discutido y analizado la posibilidad de que Cumbre Vieja colapse. Pero, por su parte, Ward y Day se limitaban a reunir ciertas piezas de evidencias científicas que sugerían la posibilidad de que Cumbre Vieja sea uno de los volcanes terrestres propensos a colapsar algún día. Aunque, incluso si llegara, ese día podría ser muy lejano, y quizá para entonces ya ni siquiera exista la humanidad. Los autores de aquel estudio comenzaban aclarando que no se ha producido ningún colapso de este tipo en tiempos históricos, pero que “residuos encontrados en el suelo marino muestran su abundancia en tiempos geológicos recientes“. Y ¿qué significa “tiempos geológicos recientes”? “En el último millón de años, docenas de colapsos laterales de un tamaño comparable al considerado se han vertido desde las islas volcánicas al Atlántico“, escribían.

Una revisión de 2006 en Philosophical Transactions of the Royal Society A, dirigida por Douglas Masson, del Centro Nacional de Oceanografía de Southampton (Reino Unido), señalaba que ocurre un deslizamiento en las islas Canarias, como media, una vez cada 100.000 años, y que el último tuvo lugar en El Hierro hace unos 15.000 años. Entiéndase que esto no significa que el próximo vaya a suceder dentro de 85.000 años. Los autores recordaban: “Sabemos en general dónde los deslizamientos ocurren (y ocurrirán), pero estamos lejos de ser capaces de ofrecer predicciones fiables de eventos individuales, especialmente donde el detonante final probablemente sea un fenómeno transitorio, como un terremoto, que de por sí no puede predecirse“.

Los autores de esta revisión añadían que los parámetros elegidos por Ward y Day “han sido empujados a, o incluso más allá de, sus valores máximos posibles“, como un desplome de un volumen extremo –500 km3 de roca– de una sola vez en lugar de gradualmente. Por lo tanto, cualquier tsunami futuro sería probablemente menor que el de la predicción de Ward y Day“. La probabilidad de un escenario como el planteado por estos dos autores, concluían, es aún menor que 1 en 100.000 años:Tiene una baja probabilidad de ocurrir en el mundo real“. Según otros estudios, un posible desplome en La Palma probablemente desplazaría un volumen de roca mucho menor que el planteado por Ward y Day.

Recreación de un megatsunami. Imagen de Pikist.

Recreación de un megatsunami. Imagen de Pikist.

Pero Masson y sus colaboradores añadían: Sin embargo, podemos estar seguros de que en el futuro ocurrirán deslizamientos en las Canarias. También es probable que un evento de este tipo genere tsunamis localmente devastadores, con alturas que excedan todo lo visto en la historia de los tsunamis en todo el mundo, aunque la posibilidad de que produzcan tsunamis transoceánicos es mucho más cuestionable“.

Otros juicios, en cambio, han sido más duros. En una revisión de 2009 el vulcanólogo del Instituto Volcanológico de Canarias Juan Carlos Carracedo (hoy ya retirado) y sus coautores hablaban así de la hipótesis de Ward y Day: Tal vez la explicación resida en que estos científicos ingleses (financiados por una multinacional de seguros especializada precisamente en riesgos naturales), hayan tenido en cuenta, en su búsqueda de lucro, protagonismo y publicidad, la enorme diferencia en el poder político y científico de EE UU y España“. En fin, de acuerdo que podría discutirse si Ward y Day fueron más allá de lo científicamente admisible en sus apariciones en los medios y en documentales; pero también si este lenguaje y este tono asimismo van más allá de lo científicamente admisible en una revisión científica.

Y eso es todo lo que la ciencia puede decir. No es sí o no, blanco o negro, verdad o bulo. Para quien necesite verdades absolutas e inconmovibles, o predicciones cien por cien seguras, la astrología, la política o la religión son alternativas sugerentes.

«No ha sido una sorpresa»: El volcán de La Palma valida un estudio de predicción publicado días antes de la erupción

Ayer conté aquí cómo un nuevo estudio, encabezado por la vulcanóloga española Teresa Ubide (profesora e investigadora en la Universidad de Queensland, Australia), ha aportado una nueva y valiosa pista en la difícil tarea de intentar predecir las erupciones de volcanes como los canarios o los hawaianos, aquellos que se sitúan en los llamados hotspots volcánicos, zonas del planeta donde plumas de magma del manto terrestre ascienden a la superficie sin que exista una brecha entre placas tectónicas que les facilite el paso.

Resumiendo lo contado ayer, y publicado por Ubide y sus colaboradores en la revista Geology –la más importante en ciencias de la Tierra–, los investigadores han detallado lo que podría llamarse un piloto rojo en el cuadro de indicadores con el que los vulcanólogos pueden predecir una próxima erupción en este tipo de volcanes.

Estudiando la composición y la estructura de materiales volcánicos de la isla de El Hierro, incluyendo los de la erupción submarina de 2011-2012 –del volcán que por entonces aún no tenía nombre, hoy llamado Tagoro–, los autores del estudio han detallado cómo el magma del manto, formado a más de 60 kilómetros bajo la superficie, va cambiando a medida que asciende. Hasta que, a una profundidad de entre 10 y 15 km, en la frontera entre el manto y la corteza, adquiere las propiedades justas para una erupción: baja densidad, gases que lo empujan hacia la superficie; en palabras de Ubide, como una botella de champán a punto de descorcharse. La vulcanóloga define este momento y estado como el punto de inflexión que conduce finalmente a la erupción.

Por suerte, esto es algo que los vulcanólogos pueden monitorizar. Este movimiento de las tripas del volcán envía una señal sísmica que deja una huella en los aparatos de medida, los cuales pueden detectar a qué profundidad se están produciendo los temblores que provoca el magma al abrirse paso entre las rocas.

Erupción de Cumbre Vieja en la Palma, 20 de septiembre de 2021. Imagen de Eduardo Robaina / Wikipedia.

Según explica Ubide, todo esto se aplica exactamente a lo ocurrido en la erupción de Cumbre Vieja en La Palma. La profundidad: “En las Canarias, esta profundidad crítica de 10-15 km coincide con la base de la corteza terrestre, es decir, el límite entre la corteza y el manto terrestre; nuestro trabajo sugiere que dicha profundidad es particularmente importante porque el magma puede alcanzar esas propiedades óptimas que hacen que se acelere hacia la superficie“. Las señales de aviso: “Una semana antes del comienzo de la erupción, el Instituto Geográfico Nacional (IGN) detectó un enjambre de terremotos que provenía de unos 12 km, es decir, la profundidad crítica que proponíamos en el artículo de Geology”.

En los días posteriores, explica la geóloga, el IGN detectó terremotos progresivamente más someros, que sugerían que el magma se iba moviendo hacia la superficie“. Y, finalmente, llegó la erupción.

No ha sido una sorpresa“, valora Ubide. La investigadora añade que desde 2017 se habían detectado terremotos bajo la isla, indicando la intrusión de magma a unos 20 km de profundidad, lo cual era un primer aviso muy temprano de lo que estaba sucediendo en La Palma. El mismo patrón se observó en la erupción de El Hierro: “La erupción fue precedida de 3 meses de sismicidad que también provenía mayoritariamente de esa profundidad crítica de 10-15 km“.

La vulcanóloga concluye que su investigación aumenta el conocimiento de los volcanes de punto caliente y los procesos que los los hacen entrar en erupción“, un paso “importante para poder interpretar las senales de unrest [agitación volcánica] como las de La Palma“.

Se da la circunstancia de que el estudio de Ubide y sus colaboradores se publicó el 14 de septiembre. Dos días después, en una entrevista con el diario australiano Brisbane Times a propósito de su trabajo, la vulcanóloga ya mencionaba que otro volcán en las islas Canarias estaba mostrando el mismo patrón previo a la erupción que habían descrito en su estudio. Tres días más tarde, el 19, comenzaba la erupción de Cumbre Vieja.

Por supuesto, los científicos que trabajan in situ en los volcanes canarios estaban también advirtiendo de una posible erupción, aunque con todas las precauciones necesarias. Y en enero de 2021 investigadores del CSIC, la Universidad Complutense de Madrid y otras instituciones publicaron un estudio en Scientific Reports detallando la agitación volcánica detectada en Cumbre Vieja, pero los autores concluían: Podríamos estar estudiando una fase muy inicial de agitación decenas de años antes de una posible erupción, pero debemos considerar la posibilidad de que no resulte en una erupción“. Las incertidumbres aún son muchas en una predicción científica tan compleja, pero la ciencia está cada vez más cerca de poder prevenir estos desastres con más fiabilidad.

El estudio de la erupción submarina de El Hierro ayuda a predecir el comportamiento de los volcanes

Si algo sabemos todos sobre los volcanes es que hoy no es posible predecir una erupción con fiabilidad. Pero quienes no somos expertos en el tema normalmente no sabemos hasta qué punto las señales que estudian los vulcanólogos (o volcanólogos, que ambas son correctas) pueden ser lo suficientemente concluyentes como para avisar con un cierto grado de probabilidad de que una erupción está en camino, incluso sin que pueda predecirse el momento ni la magnitud.

Por ejemplo, sobre la actual erupción de Cumbre Vieja en La Palma hubo señales previas que se divulgaron a través de los medios; pero incluso si estas sirvieron para alertar a la población, la sensación final para gran parte del público fue que la erupción vino de sorpresa (aunque en realidad no fue así para los científicos).

Recientemente, elaborando un reportaje sobre esto, supe que hay tres tipos principales de señales que los vulcanólogos monitorizan: la deformación del terreno –que combina el uso de imágenes de radar desde satélite con los datos de GPS–, los enjambres sísmicos y las emisiones de gases. Pero también supe que solo la mitad de estos casos en los que se detecta una agitación volcánica termina en erupción, lo que equivale a decir: puede que sí, puede que no. Y que esta fase puede prolongarse durante más de un año de modo que el agravamiento de los síntomas no es progresivo, sino que se produce de forma abrupta solo unas horas antes de que el volcán comience a eruptar, lo cual no da mucho margen para actuar una vez que existe la certeza de lo que se avecina.

Además de todo esto, los vulcanólogos añaden que cada volcán tiene su propia personalidad, y que saber cómo uno en concreto se ha comportado en el pasado ayuda bastante a saber interpretar las señales que emite. Por ejemplo, el Kilauea en Hawái, que ha entrado y salido de erupciones repetidamente en las últimas décadas, pasa hoy por ser el más vigilado y mejor monitorizado del mundo. Y con todas las prevenciones necesarias, los científicos han aprendido a interpretar bastante bien sus sueños y despertares. En cambio, Cumbre Vieja es un recién llegado al registro científico de las erupciones, y por ello su historia eruptiva aún es un libro en blanco que se está empezando a escribir ahora.

Todo ello no significa necesariamente que la predicción fiable sea imposible en el futuro; no parece haber motivos para que sea algo muy diferente o más complicado que otras modelizaciones predictivas en las que intervienen tantas variables –muchas de ellas todavía desconocidas– que es imposible manejarlas con las tecnologías y algoritmos actuales. También los vulcanólogos están explorando las posibilidades de los supercomputadores y la inteligencia artificial, como los científicos de muchas otras áreas en la predicción de sistemas complejos.

Pero al menos, hoy por hoy, cada nuevo estudio es un pequeño paso. El último en este camino acaba de publicarse ahora en la revista Geology, y es obra de un grupo de investigadores de España, Australia y Chile. Los científicos han estudiado rocas volcánicas de la isla de El Hierro y han analizado datos disponibles sobre estos materiales, incluyendo los de la erupción submarina en 2011-2012 del volcán posteriormente denominado Tagoro.

Globos de lava rellenos de gases flotando en el agua durante la erupción submarina de El Hierro en 2011-2012. Imagen de Stavros Meletlidis, Instituto Geográfico Nacional / Wikipedia.

Globos de lava rellenos de gases flotando en el agua durante la erupción submarina de El Hierro en 2011-2012. Imagen de Stavros Meletlidis, Instituto Geográfico Nacional / Wikipedia.

Las islas Canarias son un ejemplo de hotspot o punto caliente volcánico, es decir, volcanes que no se sitúan en la frontera donde chocan dos placas tectónicas, sino que aparecen en lugares donde plumas de magma del manto terrestre ascienden a través de la corteza por causas sobre las que parece haber distintas hipótesis. A medida que la placa tectónica que lo cubre se desplaza sobre este hotspot, puede formarse una cadena de volcanes. Hawái es otro ejemplo de hotspot, mientras que por ejemplo los volcanes de los Andes, Japón o Indonesia se sitúan en zonas de contacto entre placas tectónicas (el llamado Anillo de Fuego del Pacífico).

Según me explica la primera autora del estudio, la donostiarra Teresa Ubide, en la Universidad australiana de Queensland, hasta ahora se asumía que la lava basáltica expulsada por los volcanes de hotspots era un fiel reflejo del magma existente en el manto que los alimenta. Pero en cambio, estudiando la composición y la textura de un gran número de muestras de El Hierro, los investigadores han descubierto que el sistema de fontanería del volcán filtra este magma en su camino hacia la superficie, alterando sus ingredientes y su estructura.

Sabemos que los magmas de punto caliente como los de las Canarias o Hawái se forman a profundidades de decenas de kilómetros bajo la superficie (a más de 60 km de profundidad)“, dice Ubide. “Lo que no sabíamos y demostramos en el trabajo de Geology es que esos magmas se filtran significativamente en su camino hacia la superficie. A medida que el magma asciende, se enfría y genera cristales. Como resultado, el magma restante cambia de composición (porque los cristales le roban ciertos elementos químicos al magma)“.

Al comprender este proceso, Ubide y sus colaboradores han encontrado una pista que sugiere cuándo un volcán de este tipo está a punto de entrar en erupción: “A través de este proceso de filtrado, vimos que muchos magmas de punto caliente alcanzan las propiedades óptimas de densidad reducida y aumento en volátiles a una profundidad crítica de unos 10-15 km. A esta profundidad, el incremento en volátiles es tal que los gases pueden separarse del magma y acelerar el magma hacia la superficie, como cuando abrimos una botella de champán“.

Es decir, que monitorizando la llegada a esa profundidad de este magma listo para emerger, en la frontera entre la corteza y el manto, los investigadores pueden advertir de una probable próxima erupción. El seguimiento de este proceso está al alcance de los científicos mediante una de las señales que se monitoriza en la actividad de los volcanes, la vigilancia de los movimientos sísmicos: “La principal herramienta para monitorizar el movimiento del magma en profundidad son los terremotos que genera el magma al abrirse paso por las rocas que tiene alrededor“, comenta Ubide.

Según la volcanóloga, este es un paso más para mejorar la vigilancia de la agitación volcánica, cuyo objetivo es proteger las vidas, las infraestructuras y las cosechas“.