La llegada de un tsunami a menudo se produce sin previo aviso, lo que representa un grave peligro para las comunidades costeras. Con el objetivo de mejorar la previsión de estos fenómenos naturales, un equipo de investigación de la Universidad del Sur de Florida (USF) ha desarrollado un sistema innovador que busca transformar la forma en que se monitorean y pronostican los terremotos y tsunamis en aguas poco profundas.
El sistema, conocido como Shallow Underwater Buoy for Geodesy (SUBGEO), es fruto de una colaboración entre la Escuela de Geociencias de la USF, el Colegio de Ciencias Marinas y socios internacionales. Este dispositivo se ha diseñado específicamente para medir el movimiento del fondo marino, como los procesos de tensión y liberación, en profundidades inferiores a los 200 metros en zonas de subducción, que son las áreas más susceptibles a terremotos y tsunamis.
Despliegue y funcionamiento del sistema SUBGEO
Las versiones más recientes del sistema SUBGEO fueron desplegadas a mediados de diciembre en dos ubicaciones en la plataforma continental oeste de Florida, en el Golfo de México. Aunque esta región no es conocida por su actividad sísmica, se considera un campo de pruebas valioso para el sistema antes de su implementación en lugares más propensos a estos eventos en todo el mundo.
Según Jay Law, científico investigador en el Laboratorio de Circulación Oceánica del CMS, el fondo marino de la plataforma oeste de Florida, incluyendo la Bahía de Tampa, es prácticamente estático. «El propósito de este despliegue es evaluar la precisión del sistema GPS en un entorno con poco ruido de fondo. De esta manera, podemos determinar cuánto movimiento de la boya se atribuye a las olas y otros procesos oceánicos, lo que nos permitirá medir con mayor precisión el movimiento del fondo marino», explica Law.
El sistema SUBGEO emplea un GPS de alta precisión que mide el desplazamiento horizontal y vertical del fondo marino con una precisión de entre uno y dos centímetros. Esta capacidad permite recopilar datos críticos que pueden ayudar a prever eventos con meses o incluso años de antelación.
El sistema original, construido en el taller de máquinas del CMS, tiene aproximadamente 30 metros de largo y se eleva 10 metros sobre la línea del agua. Fue probado por primera vez en 2018 en la Bahía de Tampa y se volvió a desplegar recientemente en la costa de Florida a una profundidad de 20 metros. Adicionalmente, se ha colocado una boya conectada por cable, capaz de medir cambios en el fondo marino en aguas más profundas, que fue desplegada a unos 65 metros de profundidad en el Golfo de México.
Tim Dixon, profesor distinguido en la Escuela de Geociencias de la USF y principal investigador del proyecto, señala que «la tecnología actual de monitoreo de tsunamis se centra en aguas profundas, pero el movimiento del fondo marino en aguas poco profundas también es diagnóstico y mucho menos costoso». Su expectativa es que las futuras versiones del sistema SUBGEO puedan utilizarse para salvar vidas en comunidades costeras de todo el mundo.
Las boyas permanecerán desplegadas durante al menos 24 meses, y sus resultados iniciales ayudarán a perfeccionar futuras versiones del sistema para su implementación operativa en zonas de subducción, donde los procesos de tensión y liberación son más comunes.
Tom Frazer, decano del CMS, destaca que «un esfuerzo extraordinario y coordinado ha hecho posible esta ciencia». Este proyecto representa lo mejor de lo que la USF tiene para ofrecer y resalta la combinación de ingeniería, fabricación y experiencia logística disponible en la Universidad del Sur de Florida, la cual se ha asociado con la Escuela de Geociencias y otras organizaciones externas para lograr el éxito de estos despliegues.