¿Podría alguna vez suceder que, aunado al pronóstico del clima, en los noticiarios diarios se incluyeran los pronósticos relativos a la actividad sísmica o volcánica en el país para los próximos días? ¿Cuáles serían las consecuencias sociales de tales hechos? ¿Tenemos la capacidad científica y tecnológica para lograrlo? ¿Estamos preparados para afrontar este tipo de advertencias?
Aun cuando responder a todas las preguntas planteadas está más allá de nuestro alcance en este momento, tal vez podamos aclarar algunas dudas sobre la factibilidad de efectuar predicciones sísmicas, así como sobre los estudios encaminados a este fin.
Sin embargo, antes de entrar en detalles, es necesario esclarecer qué es lo que entendemos por predicción en un contexto científico.
En general, se considera una predicción formal a aquella en la que se indica el tiempo de ocurrencia, el sitio de ocurrencia (epicentro y profundidad, lo que se conoce como hipocentro) y la energía (por ejemplo, por medio de la magnitud) del evento por ocurrir, todo dentro de márgenes útiles (si emitiéramos una predicción de un sismo de magnitud mayor a 4, a ocurrir dentro de una semana en algún lugar de México, tendríamos 100 % de probabilidad de acierto, sin ser de utilidad alguna). También se debe incluir una indicación del error o la incertidumbre en cada valor estimado, lo cual es de suma importancia. El tiempo de ocurrencia generalmente se proporciona como un intervalo en el que existe una determinada probabilidad de que ocurra el evento. Además, se deben especificar los métodos empleados como base del pronóstico y la justificación científica de su empleo.
Si bien lo anterior parece establecer reglas claras, la comunidad sismológica en el mundo se ha encontrado con grandes obstáculos al tratar de poner en marcha un dispositivo que permita la evaluación, bajo términos estrictos, de las predicciones emitidas por los diferentes grupos de investigación o por estudios individuales.
En los Estados Unidos, por ejemplo, a partir de 1980 se estableció un Consejo de Evaluación de Predicciones (Earthquake Prediction Evaluation Council) formado por académicos del más alto nivel, que se encarga de evaluar y emitir dictámenes respecto de las predicciones sísmicas que afectan a ese país y que puedan presentar posibilidades de éxito. En México, en diferentes etapas, se han conformado consejos ad hoc auspiciados por el Cenapred para el caso de eventualidades geológicas.
Ahora bien, ¿en qué nos podemos basar para emitir una predicción que pueda ser considerada confiable? Los estudios encaminados hacia la posible predicción de un evento pueden concentrarse en el proceso físico del evento, tratando de determinar algunos parámetros involucrados en él, de manera que al conocer el fenómeno a fondo se pueda determinar la ocurrencia futura; o bien, pueden enfocarse en el comportamiento estadístico y en la probabilidad de ocurrencia de un evento, tratando al fenómeno como una serie de ocurrencias de eventos determinados en el tiempo, con una distribución óptima. En muchos casos se hace uso de una combinación de ambas técnicas.
Para aquellos estudios basados en la estadística, no es aceptable emitir conclusiones sin tener alguna idea de las causas físicas del proceso que se trate, pues llevan a resultados poco confiables. También debemos mencionar que entre los sismólogos hay quienes dudan de la factibilidad de alguna vez llegar a predecir de manera puntual un evento de ciertas características, alegando que se trata de fenómenos caóticos que sólo pueden acotarse dentro del marco de las probabilidades.
En cuanto al proceso físico de un sismo, ciertos fenómenos relacionados con el esfuerzo al que están sometidas las rocas pueden ser observados antes de la ocurrencia del terremoto, a los que se les conoce como fenómenos precursores. Muchas de estas manifestaciones han sido exploradas exhaustivamente por diversos grupos de investigación en varios países con resultados variados.
Sin embargo, hay que aclarar que todas las técnicas que hasta ahora han sido utilizadas con fines predictivos en casos individuales sólo han llegado a funcionar en algunas regiones con condiciones específicas, mientras que en otros casos, aun bajo condiciones similares, han producido resultados negativos.
Casos que han llamado la atención tanto por su éxito como por sus fracasos se han dado en China, Japón, los Estados Unidos, Grecia, Italia, e incluso en México, por nombrar algunos. Un ejemplo de importancia histórica es el del terremoto de Haicheng, China, en 1975, de magnitud 7.0. Este evento, a pesar de haber causado la muerte de más de mil personas, llegó a considerarse una predicción exitosa, pues una oportuna evacuación salvó la vida de cientos de miles de habitantes de la población cercana al epicentro del terremoto. Sin embargo, posteriormente se determinó que la evacuación no fue producto de una predicción acertada, sino el resultado de varias coincidencias afortunadas, incluido el hecho de haberse presentado una actividad significativa de sismos menores en una zona carente de actividad reciente, hecho que ocasionó una movilización espontánea de los habitantes de las comunidades cercanas.
a) Antes del sismo. b) Después del sismo.
Otro caso histórico corresponde a lo ocurrido en Italia en 2009, en lo que se conoce como el sismo de L’Aquila, de magnitud 6.3, el cual ocasionó la muerte de cerca de 300 personas y daños generalizados en la zona, incluyendo edificaciones que databan del siglo XIII. Después de diversas comparecencias, en octubre de 2012 seis científicos y un funcionario del gobierno fueron declarados culpables de homicidio involuntario por no haber emitido una predicción del terremoto. Fueron acusados de dar a los residentes una falsa sensación de confianza y de subestimar seriamente los riesgos inminentes. Cada uno recibió seis años de prisión y se les ordenó pagar varios millones de euros en daños. Sin embargo, en noviembre de 2014, los tribunales italianos anularon el veredicto de los seis científicos. Es un caso que ha tenido importantes repercusiones en todo el mundo, ya que aun cuando se detectaron señales que mostraban características muy peculiares, no se tenía una certeza suficiente para un dictamen que permitiera emitir una orden de evacuación.
A pesar de ello, al parecer una falta de comunicación entre las autoridades y los científicos llevó a la decisión de la autoridad, no avalada por los científicos, de emitir una falsa señal de calma que ocasionó que la población no abandonara sus hogares. Aún hoy se toma como un referente importante sobre cómo proceder en la interacción científicos-autoridades.
Regresando a las manifestaciones físicas relacionadas con los cambios en el estado de esfuerzos que anteceden a un terremoto, podemos mencionar que van desde las variaciones en la sismicidad umbral, los cambios en el campo eléctrico natural de las rocas, hasta variaciones en el nivel y contenido del agua de pozos, cambios en las emanaciones naturales de diversos gases tales como el radón, deformación de la corteza (medida de varias maneras, incluyendo variaciones en la aceleración de la gravedad en la zona o por medio de imágenes de satélites o GPS continuos), variaciones de temperatura en aguas subterráneas y muchas otras.
Sin embargo, se requieren algunas consideraciones para determinar la confiabilidad tanto del método como de la posible predicción. Entre ellas podemos mencionar:
● El número de aciertos logrados (aun cuando sean a posteriori) bajo las condiciones expuestas anteriormente, en el historial sísmico de la zona de estudio.
● El número de no-aciertos del método para el mismo historial. Esto es, las veces que se presentó un evento sísmico significativo, sin que el método lo hubiera detectado.
● El número de falsas alarmas. Se deben cuantificar el número de veces que el método emite una advertencia de evento futuro sin que este se presente en el lapso y con las condiciones especificadas.
Todo esto implica un número suficiente de eventos que permitan una evaluación estadística confiable. Por lo tanto, es necesario un tiempo considerable de análisis, dado que los sismos no son fenómenos tan frecuentes como para disponer de una muestra suficiente en pocos años para una región dada.
A la fecha, los métodos más promisorios con los que se puede atacar el problema del pronóstico de un evento sísmico catastrófico son aquéllos en los que se combina el uso de varias técnicas y se emplean métodos de observación a detalle, ya que otro problema (que puede influir rotundamente en los resultados de los métodos basados en las anomalías precursoras) es el factor de escala, pudiendo presentarse dichas anomalías en zonas muy locales, y perdiendo la resolución cuando se consideran promedios en regiones mayores. Esto implica contar con una infraestructura de monitoreo suficiente para cada zona, lo cual escapa del presupuesto de muchas instancias de investigación.
Para finalizar, podemos concluir que, a pesar de los avances logrados y el conocimiento adquirido hasta hoy, aún no contamos con la certeza suficiente para anticipar la ocurrencia puntual de un terremoto destructivo; aunque sí contamos con información y datos adecuados para determinar la probabilidad de ocurrencia de movimientos dañinos en diferentes zonas, lo que proporciona las bases para el refuerzo de las condiciones de edificación, en forma de reglamentos de construcción. Esto se traduce finalmente en salvar vidas.
El doctor Ramón Zúñiga es investigador del Centro de Geociencias de la Universidad Nacional Autónoma de México Campus Juriquilla
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