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Lengua de señas
Los vulcanólogos Roberto Torres, Diego Gómez y Lourdes Narváez identificaron los sismos volcánicos tipo tornillo, eventos que pueden ser precursores de erupciones en el volcán Galeras, ubicado en el suroccidente colombiano.
Hace treinta años, en la localidad de Nicolosi, Sicilia (Italia), un grupo de científicos colombianos, entre los que se encontraba el vulcanólogo Roberto Torres, presentaba ante sus colegas un tipo de señal sismo-volcánica con la que podrían aportar información sobre la inminencia de una erupción volcánica. Para entonces, y aún hoy, lo que Torres explicaría resulta revolucionario, pues actualmente no existe una medida que pronostique con el 100 % de efectividad que un volcán entrará en estado de erupción, así que su investigación, en la que participaron Diego Gómez y Lourdes Narváez, iba a ser recibida con escepticismo.
Colombia, en términos generales, no ha sido una potencia científica. Resulta común que en las convenciones mundiales de ciencia y tecnología, los referentes sean estadounidenses, europeos, asiáticos y muy pocos del Sur Global. Incluso, en el más reciente Índice de Innovación, de 2023, nuestro país se encuentra en el puesto 66 de 132. Por eso, cuando en los 90 Roberto Torres expuso que hallaron un comportamiento atípico (pero sistemático) en una serie de sismos que ocurrieron antes de varias erupciones explosivas del volcán Galeras, vecino a la ciudad de Pasto, y que la imagen de su registro era similar a la forma de un tornillo de rosca golosa, algunos pusieron en duda el hallazgo.
“Principalmente, expertos extranjeros nos dijeron que esto sería por un problema de atenuación que ocurría con los instrumentos que usábamos para registrar los sismos, esto debido a un supuesto que nosotros ya conocíamos acerca de las condiciones de amortiguamiento de los dispositivos de esa época”, recuerda Torres, “pero sabíamos que los artefactos estaban bien. Teníamos registros de varios sismómetros ubicados en diferentes partes del volcán y todas las estaciones mostraban características similares. Eso ya nos decía que no era un problema instrumental”, añade el vulcanólogo reconociendo, con insistencia, que hubo alguien, un suizo, quien fue pieza clave para que la investigación de Torres y su equipo fuera tenida en cuenta: Bruno Martinelli.
Martinelli, geofísico y quien falleció el 4 de diciembre del 2000, trabajó con el Servicio Geológico Colombiano (entonces Ingeominas) y el Observatorio Sismológico del Suroccidente de la Universidad del Valle. También fue representante del Cuerpo Suizo de Socorro, lo que lo convirtió en un enlace con la comunidad científica internacional.
Volcán Galeras. Foto captada desde el kilómetro 5 en la vía Pasto - Popayán.
“Aunque en Sicilia vieron nuestro trabajo con escepticismo, ante el hecho de que estaba avalado por Bruno Martinelli, un grupo de investigadores alemanes nos pidieron 'una muestrica' de los datos que teníamos y dijeron: 'Bueno, algo puede haber”. Esto dio paso a un trabajo conjunto entre el Observatorio Vulcanológico de Pasto y el Instituto Federal de Geociencias y Recursos Naturales de Alemania (BGR, por sus siglas en alemán) que permitió la llegada y puesta en marcha de las primeras estaciones sísmicas de alta fidelidad al país —comúnmente llamadas de “banda ancha” —, en el volcán Galeras, así como el desarrollo de estaciones multiparámetro para el monitoreo volcánico.
Ya en 1995, y con los equipos de banda ancha en funcionamiento, los investigadores alemanes comprobaron que las señales registradas no se debían a problemas con los instrumentos. Lo que había contado Roberto Torres en Sicilia, un año atrás, ahora había sido corroborado internacionalmente.
“Antes de que ocurrieran las erupciones explosivas del volcán Galeras entre 1992 y 1993, se presentaron esas señales denominadas tornillos que contaban con unas características sistemáticas. Luego, en el periodo de erupciones explosivas, entre 2004 y 2010, se tuvo nuevamente el registro de este tipo de sismos, que ocurrieron aproximadamente en el 70 % de los casos, convirtiéndolos en una señal precursora de erupción”. Actualmente, cualquier investigador que quiera referirse o investigar acerca de los sismos tipo tornillo, deberá recorrer y citar los caminos que allanaron Roberto Torres, Diego Gómez y Lourdes Narváez.
Este es un ejemplo de un evento tornillo registrado en la estación Cráter 2 del volcán Galeras el 4 de junio de 1993. Abajo se muestra un tornillo de rosca golosa con una imagen muy similar.
Pasar fijándose: sismos tornillo
En la década de 1960, explica Torres, aunque aún no habían sido descritas y estudiadas, ya se habían identificado señales tipo tornillo, especialmente en el volcán Asama, en Japón. Sin embargo, los científicos desestimaron su estudio porque pensaron que era un problema instrumental, asociado al sistema de amortiguamiento de los equipos, lo que provocaba el registro de ondas de larga duración en su parte final. Investigaciones realizadas en los años noventa permitieron destacar la ocurrencia de esta señales en otros volcanes de Japón y Centroamérica; como también en Colombia, especialmente en los volcanes Cumbal, Puracé y, con muy baja ocurrencia, en el Nevado del Ruiz.
Un aspecto importante que notaron Torres, Gómez y Narváez, fue que este tipo de sismos mantenían la misma frecuencia, así fueran registrados en diferentes estaciones. “Esto ya me dice que tienen algo en común, que la frecuencia está relacionada con el origen o la fuente sísmica”, describe Torres indicando que por origen se entiende al lugar donde se produce la perturbación que desencadena al sismo.
“El otro dato importante fue el de la atenuación, o sea, el decaimiento de las amplitudes del registro sísmico o cómo se disipa la energía a lo largo del transcurso del viaje; es como cuando usted toca, por ejemplo, el tambor: cuando le da un golpecito, ese sonido se disipa en el tiempo. Esas fueron las características que empezamos a estudiar”, complementa Torres.
En general, los eventos tornillo son considerados como una variante de los sismos de Largo Periodo (LP) y estarían relacionados con una actividad magmática e hidrotermal en zonas volcánicas (Kumagai & Chouet, 1999).
El Galeras: un volcán laboratorio
La tragedia del 14 de enero de 1993, en la que un evento eruptivo del volcán Galeras dejó nueve víctimas, seis de ellos vulcanólogos (Geoff Brown, Igor Menyalov, José Arlés Zapata, Fernando Cuenca, Néstor García y Carlos Trujillo), y tres turistas (Efraín Guerrero, Giovanni Guerrero y Henry J. Vásquez), intensificó los estudios que realizaban Torres, su equipo y más investigadores en todo el país para comprender las dinámicas de esta estructura geológica.
Después de varios años de investigación, en marzo de 1996 se realizó la primera publicación académica sobre los sismos tipo tornillo en la revista italiana Annali di Geofisica. El artículo se tituló Señales sísmicas inusuales asociadas con la actividad del volcán Galeras, Colombia, de julio de 1992 a septiembre de 1994. Allí, Roberto Torres, Diego Gómez y Lourdes Narváez describieron que este tipo de sismos tornillos también se registraron previamente a la erupción del 14 de enero de 1993 y que continuaron identificándose en los años siguientes.
“Esas señales tornillo no se habían trabajado antes, posteriormente a esa erupción es que tomaron relevancia. El Galeras ha sido un volcán laboratorio que ha permitido entender muchas cosas, a diferencia de otros volcanes donde hay dinámicas muy complejas”, anota Torres.
Realizar descubrimientos en el área de la vulcanología no es asunto de todos los días. Aunque Torres reconoce que antes, cuando no había internet ni amplio acceso a la tecnología, cuando había que diagramar en papel milimetrado o en papel logarítmico, la velocidad de los hallazgos podía ser más reducida, actualmente existen más formas de lograr nuevos conocimientos. “Me da alegría decir que contribuimos con un granito de arena chiquito y que detrás de todo eso hay otros granitos más pequeñitos que hemos sumado al conocimiento. Hombre, ese es el camino de la vida”.
Desde el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto, Roberto Torres reconoce que en ese camino también han recorrido rutas que han tenido que abandonar, como cuando describieron que podría haber hasta trece tipos de sismos tornillo, pero que al ahondar en la investigación encontraron que la diferenciación no resultaba significativa. Con un café en la mano, el vulcanólogo de 59 años dice que en vez de frustración, estos momentos lo emocionan. “Lo importante es aprender de los errores. El conocimiento también es algo que se crea sobre el ensayo y el error. Es la única manera, hay que comprometerse”.
Aunque nació en Bogotá, Roberto Torres ha vivido gran parte de su vida en Pasto, tanto que hasta el acento se le cuela en algunas expresiones, lo que reconoce con orgullo. Admite que cuando a uno le gusta trabajar en algo, y le pagan por eso, tiene mucho que celebrar. Y eso se nota. Torres podría hablar sobre volcanes tanto como su interlocutor quiera, y el motivo puede superar su interés académico.
“Mi motivación es clara. Este campo de la ciencia tiene, primero que todo, los grandes paisajes; y segundo, el conocimiento de lo desconocido. El único sueño de Julio Verne, que no es una realidad, eras bajar el centro de la Tierra, y hay volcanes que podrían estar hasta a 900 kilómetros de profundidad. Además, la mayor parte de los volcanes no trascienden a más de 40 kilómetros. Es un mundo en el que trabajan ingenieros, físicos, geólogos, personas de las TIC, quienes procesan y almacenan datos. Hay campo para todos. Así como están quienes quieren ir hacia otros confines del universo, nosotros estamos tratando de allanar el viaje hacia el interior de la Tierra con un poquito de conocimiento. Eso es lo que nos genera una fascinación grande”.
Los días de Roberto Torres inician a las cinco de la mañana y suelen terminar entre las once y la medianoche. Dice que para resistir las largas jornadas de trabajo en campo y oficina, el café caliente es su gran aliado. Desde el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto sigue monitoreando, junto a su equipo de trabajo, los volcanes de la zona suroccidental del país, tratando de entender la complejidad de las estructuras volcánicas y demostrando que el conocimiento que ha producido en Colombia resulta valioso para el estudio de la sismología volcánica en el mundo.