El confinamiento por el coronavirus redujo la actividad sísmica en todo el mundo.
La actividad sísmica está asociada principalmente a terremotos, volcanes, tsunamis y deslizamientos de tierra, pero la actividad humana también la provoca.
La actividad humana cotidiana genera vibraciones que se propagan por el suelo, conocidas como “ruido antropogénico”.
El ruido antropogénico disminuyó una media del 50 % en 77 países entre marzo y mayo de 2020.
La actividad sísmica no solo proviene de terremotos, volcanes y deslizamientos de tierra. La actividad humana cotidiana también origina vibraciones que se propagan por el suelo como ondas sísmicas, a lo que llamamos «ruido antropogénico».
Cuando las medidas de confinamiento por la pandemia paralizaron la vida diaria, no solo cambiaron la vida en la superficie y redujeron las emisiones a la atmósfera. También redujeron el ruido antropogénico bajo nuestros pies, especialmente en entornos urbanos. Nuestro nuevo estudio, publicado en Science, es el primero en analizar estos cambios a escala mundial y muestra una reducción casi simultánea de este ruido sísmico en todo el mundo.
Constatamos que el ruido sísmico disminuyó una media del 50 % en 77 países entre marzo y mayo de 2020. El efecto sísmico del confinamiento se observó incluso en zonas remotas y en sondeos situados a varios cientos de metros bajo tierra.
Estos cambios se correlacionan con estimaciones independientes de la reducción de la actividad humana. Esto implica que podríamos utilizar datos sísmicos de acceso público para seguir la eficacia de las medidas de confinamiento y la rapidez con la que los países vuelven a la normalidad una vez levantadas.
Podemos registrar las vibraciones que se propagan por el suelo mediante instrumentos científicos sensibles llamados sismómetros. Tradicionalmente, estos se sitúan en lugares tranquilos, alejados de las zonas urbanas. Esto se debe a que las vibraciones de alta frecuencia generadas por las personas en la superficie, que producen una especie de zumbido agudo, contaminan nuestros datos y dificultan la monitorización de fenómenos naturales como los terremotos y los volcanes.
Además de los miles de estaciones de monitorización profesionales de alta gama de todo el mundo, las redes de sensores de ciencia ciudadana han crecido rápidamente en los últimos años, instaladas por particulares y centros educativos. Suelen funcionar en entornos más urbanos, y los datos suelen compartirse abiertamente con una comunidad mundial de sismólogos.
Nuestro estudio surgió después de que el autor principal, el sismólogo Thomas Lecocq del Observatorio Real de Bélgica, decidiera que la mejor manera de abordar el problema de analizar de forma eficiente los datos de todo el planeta era compartir su método con la comunidad sismológica.
Esto dio lugar a un esfuerzo conjunto para descargar, procesar y analizar los muchos terabytes de datos disponibles de sensores y estaciones de monitorización, lo que resultó en una colaboración única con 76 autores de 66 instituciones en 27 países. Esta comunidad mundial, junto con los principios de datos abiertos y de ciencia compartida, ha sido fundamental para que nuestro estudio pudiera llevarse a cabo en un periodo tan corto.
La ola de confinamiento sísmico
Tras analizar conjuntos de datos de meses a años procedentes de más de 300 estaciones sísmicas de todo el mundo, nuestro estudio pudo demostrar que el ruido sísmico se redujo en muchos países. Esto permitió visualizar la “ola de confinamiento sísmico” que avanzó por China a finales de enero, hasta Italia en marzo, y después por el resto del mundo. Aunque en 2020 no se ha registrado una reducción de los terremotos, este periodo de calma del ruido sísmico es la reducción mundial del ruido sísmico antropogénico más larga y más notable registrada.
Las mayores caídas del ruido sísmico se observaron en las zonas más densamente pobladas, como Singapur y Nueva York. Pero la reducción también se observó en lugares más tranquilos, como la Selva Negra alemana y la pequeña ciudad de Rundu, en Namibia. Se observaron caídas particularmente grandes en los datos registrados alrededor de escuelas y universidades.
Hubo una fuerte coincidencia entre la cantidad de ruido sísmico que disminuyó en una zona determinada y el cambio en la cantidad de movimiento humano registrado allí, medido mediante datos de telefonía móvil puestos a disposición pública por Google y Apple). Esta correlación significa que los datos sísmicos abiertos pueden servir como un indicador amplio para seguir la actividad humana casi en tiempo real: a medida que las personas reducen sus desplazamientos, el ruido sísmico disminuye rápidamente. También podemos usar los datos sísmicos para comprender los efectos de los confinamientos y las recuperaciones por la pandemia sin vulnerar la privacidad de las personas, porque no dependemos de los movimientos de individuos concretos.
Más en general, el confinamiento sísmico nos ayudará a diferenciar entre las causas humanas y naturales del ruido sísmico. La relajación gradual de las restricciones nos permitirá seguir el efecto de distintas actividades humanas sobre el ruido sísmico y avanzar hacia una mejor comprensión de las fuentes de ruido antropogénico.
La reducción del ruido sísmico también nos brinda la oportunidad de escuchar las vibraciones naturales de la Tierra sin las distorsiones de la intervención humana. Hemos informado de las primeras pruebas de que señales de terremotos previamente ocultas, especialmente durante el día, aparecieron con mucha más claridad en sismómetros de zonas urbanas durante el confinamiento. Esperamos que nuestro trabajo conduzca a más investigaciones sobre el confinamiento sísmico con el objetivo de buscar señales de terremotos y volcanes hasta ahora ocultas.
