Instrumentación sísmica en México

Probablemente las palabras sismógrafo y sismograma las has escuchado alguna vez en información sobre sismos. Esta ocasión te platicaré de los instrumentos utilizados en sismología para cuando lo escuches de nuevo ya no te agarre en curva.

Fue en China, en el año 132 D.C., cuando se ideó un instrumento para medir los movimientos sísmicos el cual llevó por nombre ‘Houfeng Didong Yi’. El mecanismo del sismógrafo era simple: ocho dragones montados sobre la superficie de una urna cilíndrica los cuales apuntaban con sus cabezas en ocho direcciones y sostenían en sus bocas ocho bolas de cobre las cuales con los movimientos soltaban dichas bolas hacia ocho sapos con las cabezas levantadas y las bocas abiertas en sentido opuesto al de las bocas de los dragones; durante un terremoto, el temblor hacía que un péndulo ubicado dentro de la urna cilíndrica liberase la bola de cobre que sostenía en su boca, que a su vez caería en la boca del sapo situado justo debajo del dragón, emitiendo un sonido que ayudaría a la gente a determinar en qué dirección había tenido lugar el terremoto.

Pasaron cientos de años hasta que la tecnología pudiera ser nuevamente revolucionaria. En 1855, Luigi Palmieri desarrolló un sismógrafo rudimentario formado por varios tubos de vidrio en forma de U llenos de mercurio, con la ocurrencia de que, en un sismo, este metal pesado y liquido oscilaría, grabándolo en una tira de papel, pero no duró mucho esta idea y menos de 30 años fue sustituido por John Miline cuando construyó el primer sismógrafo moderno.

En la actualidad existen diversos dispositivos que pueden ayudar a cuantificar la energía liberada por un sismo utilizando los sismógrafos modernos. En vez de utilizar marcador y tambor, los dispositivos poseen pequeños mecanismos donde el movimiento relativo entre una pesa y una base generan un voltaje eléctrico que es registrado y digitalizado por una computadora; cuando tiembla, el desplazamiento de la masa genera electricidad al mover una bobina dentro de un campo magnético de un imán, generando corriente en la bobina misma que será proporcional a la velocidad de movimiento del suelo.

Los sismógrafos de “Banda Ancha” son los más usados en la actualidad y son capaces de detectar terremotos cuyo epicentro se localiza a miles de kilómetros de distancia. Este sistema permite extender el ancho de banda y la linealidad de los sismómetros, porque no permite grandes movimientos de la masa que doblen los resortes o los niveles. La señal de salida de estos sistemas posee un gran rango dinámico debido a que los transductores electromagnéticos tienen un amplio rango.

Como los sismógrafos son instrumentos con alta sensibilidad los cuales pueden ampliar hasta miles de veces la velocidad de movimiento del terreno, ya sea a causa de un sismo cercano muy pequeño o de uno grande lejano o porque si ocurre un sismo a muy corta distancia del instrumento ocurre un sismo muy fuerte el sismógrafo queda saturado, se utiliza otro tipo de instrumentos llamados acelerógrafos.

A diferencia de los sismógrafos, independientemente de la magnitud del sismo, una característica de los acelerógrafos es la de registrar la aceleración del terreno expresada como fracción de la gravedad terrestre. Registra la intensidad del movimiento producido por un temblor en un sitio determinado.

Los acelerógrafos, a diferencia de los sismógrafos, no operan de manera constante sino que son activados cuando está ocurriendo el sismo.

De acuerdo con información del SSN, todas las estaciones sísmicas tienen un reloj GPS que permite obtener una referencia de tiempo de alta precisión. Todo este equipo de alta tecnología son colocados en casetas con doble pared y aislamiento de aire para minimizar los cambios de temperatura en el interior y ruido por viento.

Otro uso de los GPS es para poder determinar desplazamientos entre placas tectónicas y con ello tener un cálculo más certero de la magnitud y la zona que tuvo mayor desplazamiento.

Muy de la mano con los instrumentos de medición descritos anteriormente son las alertas sísmicas, como SkyAlert, que funcionan con acelerómetros capaces de hacer cálculos instantáneos de la intensidad inicial del sismo (cálculo de magnitud  tarda varios minutos) y posibles incrementos mientras está en desarrollo.

Este sistema alerta sísmica permite lanzar mensajes críticos de forma más rápida al confirmar el sismo con dos o más sensores en una misma población, a la vez, evita la generación de falsas alertas; de esta forma te ofrece segundos muy valiosos para que puedas tomar mejores decisiones. Otras alertas confirman el sismo cuando es detectado en una estación de alguna población vecina perdiendo varios segundos de alerta.

En este video explica cómo funciona el sistema tal y como lo hizo la madrugada del 22 de marzo con un sismo originado en Pinotepa Nacional, Oaxaca, lanzando inmediatamente cientos de miles de notificaciones masivas para un sismo con intensidad leve:

PD.- ¡Aguas con el medioambiente! Los que vivimos sobretodo en la Ciudad de México tenemos que aprender a vivir en una metrópoli sumamente compleja; que los asuntos políticos no se pongan por encima de los derechos básicos como el de gozar de aire limpio que no nos haga propensos a desarrollar enfermedades que ahora no padecemos. Exijamos mejores leyes en esa materia, y una vez elaborada, todos tenemos que cumplirla sino nos quedan muy pocas décadas de calidad de vida en el centro del país. ¡Actuemos ya!

Referencias

Cien años de instrumentación sísmica en México
SSN

Fascículo sismos
CENAPRED

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