Cómo predecir desprendimientos de tierras
Cada año, los desprendimientos de tierras causan pérdidas de vidas y miles de millones de euros o dólares en daños. La capacidad de predecirlos con precisión puede reducir ambas cosas.
Los desprendimientos de tierras con movimiento lento, acaecidos en lugares donde la tierra se desliza lentamente cuesta abajo durante largos períodos de tiempo, son relativamente estables, hasta que dejan de serlo. Cuando se vuelven inestables, algo que puede suceder por diversas razones (incluyendo lluvias intensas, el deshielo, los terremotos y la actividad volcánica) los desprendimientos de tierras pueden volverse catastróficos rápidamente, sobre todo en las zonas pobladas.
«Es importante entender cómo funcionan los desprendimientos de tierras y cómo responden a los cambios ambientales para que podamos predecir mejor cuándo podrían pasar de este movimiento gradual a un desmoronamiento más rápido y catastrófico», destaca Eric Fielding, científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y coautor de una nueva estrategia para predecir desprendimientos de tierras.
Debido a que los sitios propensos a sufrir un desprendimiento de tierras son a menudo inaccesibles y no reaccionan uniformemente a los cambios, puede ser difícil predecir un desprendimiento. Sin embargo, el equipo de Fielding, que incluye colaboradores de la Universidad de California en Berkeley y del USGS (U.S. Geological Survey, el servicio estadounidense de prospección geológica), ha desarrollado una nueva técnica para que la predicción sea más fácil y precisa.
Combinando múltiples conjuntos de datos tomados desde del subsuelo, la superficie terrestre, el aire y el espacio, Fielding, Xie Hu (Universidad de California en Berkeley) y sus colegas prepararon un sistema para cuantificar diferentes características y movimientos del proceso de desprendimiento de tierras. Los datos del radar de apertura sintética de alta resolución del instrumento UAVSAR aerotransportado del JPL fueron particularmente importantes para el desarrollo de este sistema.
El UAVSAR (Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar), se coloca en el fondo de un avión. Cuando el avión vuela sobre un área específica, el instrumento mide el nivel del suelo con extrema precisión. Cuando vuelve a volar sobre esa misma zona, los científicos pueden deducir cuánto y en qué dirección se ha movido el terreno desde el anterior sobrevuelo. Debido a que está unido a un avión, en vez de a un satélite como algunos instrumentos similares, los científicos pueden diseñar planes de vuelo para realizar múltiples pasadas con precisión sobre la misma área en un corto período de tiempo.
Aunque el UAVSAR no mide directamente la deformación en profundidad, el equipo de estudio integró los datos 3D del instrumento en su nuevo proceso de cartografía, lo que les permitió modelar las diversas profundidades y movimientos del proceso de desprendimiento de tierras. La profundidad es un factor significativo para determinar cuándo y dónde es probable que un proceso de desprendimiento de tierras se vuelva inestable.
Bill Schulz del USGS y miembro del equipo, destaca que la mayor parte de la acción durante el proceso subyacente en un desprendimiento de tierras ocurre en el fondo, con todo el material deslizándose en una delgada zona de cizallamiento que puede tener solo unos pocos centímetros de espesor. Debido a que la profundidad puede variar enormemente en un solo desprendimiento de tierras, las diferentes partes de la zona de deslizamiento responderán a los cambios de presión en diferentes momentos. La presión de las aguas subterráneas, por ejemplo, de la lluvia y del deshielo, cambia primero en la superficie del suelo y luego en el fondo de una zona de desprendimiento de tierras. Así que si un área en proceso de desprendimiento de tierras es la mitad de profunda que otra, el área que es la mitad de profunda responderá primero al cambio de presión. El nuevo sistema tiene en cuenta esta información de profundidad crítica. (Fuente: NCYT Amazings)
