Durante más de una década, el objetivo de quienes lo integran ha sido mejorar las ciencias ingenieriles para brindar propuestas y soluciones ante problemas de corte científico y tecnológico.
Las vías de acción en la entidad parten de investigaciones téoricas y de campo referentes a las ciencias ambientales, la geotecnia, geodesia, geomática, geología y sismología.
En materia sísmica, el instituto se ha caracterizado por poner en marcha una red acelerográfica que permite medir, analizar y registrar los distintos movimientos en la corteza terrestre de Guatemala.
Los datos recopilados son puestos a disposición de las audiencias en su página de Facebook y un sitio web, que podría verse también como catálogo informativo de las novedades sismicas en el país.
La argentina Graciela Olmos, licenciada en Ciencias Geológicas, se desempeña como analista de señales sísmicas en el IN3 desde 2019.
En su labor, y junto a otros miembros del instituto, ha logrado escrudriñar más a fondo en distintos movimientos de la corteza, gracias a una mirada enfocada en los procesos de composición y estructuración de la corteza terrestre.
Desde ese conocimiento nos explica algunos de los causantes y efectos alrededor de la sismicidad en Guatemala.
¿Cuál considera que es el mayor aporte del Instituto de Investigaciones de Ingeniería, Matemáticas y Ciencias Físicas (IN3) para el país en materia sismológica?
En definitiva, el hecho de tener la primera red acelerográfica del país, que puede determinar movimientos de forma más precisa.
Por un lado están los sismógrafos de banda ancha, que son muy sensibles y capaces de medir sismos pequeños y lejanos en un variado rango de frecuencias —desde mili-Hertz hasta varios cientos de segundos—, pero poseen un nivel de saturación que se alcanza fácilmente en estaciones cercanas a un evento de magnitud importante.
Ante ello ha surgido la necesidad de una red que cuente con instrumentos complementarios que permitan obtener datos ante cualquier circunstancia. Los acelerógrafos están diseñados para movimientos más fuertes y pueden determinar mejor la magnitud y localización.
Por otro lado, tienen una aplicación ingenieril y estructural con la cual se puede determinar la aceleración del terreno en determinados lugares.
Esto a la vez permite mejorar los cálculos para estructuras y construcciones.
¿En qué puntos del país están distribuidos los instrumentos?
Alrededor del territorio nacional hay dos sismógrafos que están en la ciudad de Guatemala, 37 acelerógrafos, también en la ciudad, y otros 20 que están en distintos departamentos.
El propósito ha sido ponerlos en lugares de seguridad, para evitar los robos. Se han colocado en la mayoría de las zonas y hemos expandido la cobertura a municipios como San José y Santa Catarina Pinula, Mixco y Villa Canales.
¿De qué depende el posicionamiento de los instrumentos?
Además de la seguridad, está asociado con el riesgo que determinada estructura geológica o sistema de fallas podría tener en cuanto a la provocación de un sismo.
¿Se ha planteado colocar más instrumentos en otros lugares?
Sí, en los volcanes. El tipo de sismicidad que ocurre ahí es muy pequeña, por lo que necesita equipos de banda ancha, que son los más sensibles. Al registrar esa sismicidad que ocurre por el movimiento del magma se podría fortalecer la observación vulcanológica.
¿Tienen relación los sismos con actividades volcánicas, como, por ejemplo, la ocurrida desde febrero en el volcán de Pacaya?
Están relacionados a gran escala, ya que, por el movimiento de las placas tectónicas, ocurre la sismicidad en la zona de subducción —donde una placa se mete por debajo de otra—, y es ahí donde también se forma, el magma que alimenta a los volcanes.
En ocasiones, grandes sismos han causado erupciones, pero no es el caso del Volcán de Pacaya.
Se puede diferenciar la sismicidad tectónica de la volcánica por la localización de los sismos y la forma y frecuencia de su onda. Los movimientos volcánicos están asociados al ascenso de magma. Suelen tener bajas frecuencias y no poseen secuencia en la onda.
Por otro lado, los sismos tectónicos están asociados a fallas geológicas y en ellos su secuencia de onda está más marcada.
¿En qué consiste el análisis de señales sísmicas que usted realiza en el IN3?
Al producirse un evento sísmico, los sismógrafos y acelerómetros reciben las ondas de movimiento y las transmiten hasta un servidor que tenemos.
Los arribos sísmicos se miden en dos tipos de ondas —una primaria y otra secundaria—. Con esto se pueden calcular soluciones mediante un proceso matemático y así se obtiene la localización y magnitud del sismo.
Al final del día se evalúa el registro de cuántos sismos hubo y los colocamos en nuestra página web.
¿Podría mencionar algún hallazgo a partir de estos análisis sísmicos, ocurrido durante los últimos meses?
A finales de febrero, antes de empezar la actividad máxima del Pacaya, hubo un enjambre de sismos en el municipio de Amatitlán, que muchas personas creyeron eran temblores volcánicos. En casos como ese interpretamos los movimientos y los asociamos a una estructura geológica que podría ser una falla sísmica.
Lo que ocurre en Amatitlán es que por ahí pasa la falla de Jalpatagua. Algunos geólogos estiman que hasta ese punto llega el sistema de fallas de Mixco, por lo que también podría ser una causa de los movimientos constantes.
¿Qué consideraciones se toman en cuenta para definir un enjambre sísmico?
Los enjambres se definen por cierta cantidad de sismos ocurridos en un acotado tiempo. Por ejemplo, si normalmente ocurren tres al mes y de repente, un día ocurren veinte, es porque sucede algo atípico, como un enjambre.
Para evaluarlo se toma en cuenta la sismicidad, que está asociada a la acumulación de energía en una zona de debilidad, también conocida como zona de falla.
La energía es acumulada en lugares donde se pueden tener distintos campos de deformación en los que hay esfuerzos compresivos donde se genera una ruptura que provoca el cisma.
En Guatemala interactúan tres placas tectónicas (Caribe, Cocos y la Norteamericana), algo que en la mayoría de países no sucede. Al estar esos esfuerzos juntos, el país se vuelve sísmico porque hay un empuje de las fuerzas de cada placa.
Desde las ciencias geológicas se ha abordado el concepto de microzonificación. ¿Podría explicar de qué se trata?
El concepto tiene que ver con la identificación del comportamiento en los tipos de suelos y terrenos, debido a los sismos.
Desde la red que tenemos en el IN3 también se han hecho análisis de microzonificación, lo cual ha permitido comprender cómo un sismo podría sentirse de manera distinta en algunas zonas más que en otras.
Por ejemplo, se ha visto que, en San Marcos, por su posición geográfica, hay un comportamiento anómalo del movimiento. Cuando las ondas sísmicas pasan por ahí, se amplifican y el sismo es más intenso de lo que en realidad podría ser.
A partir de los registros que ha logrado obtener el instituto, ¿hay zonas específicas del país donde sepan que ocurren sismos y enjambres frecuentemente?
En el caso de los enjambres se ha determinado que muchos ocurren en la traza de la falla de Jalpatagua.
A manera general, el 70 por ciento de la sismicidad del país ocurre en la zona de subducción en la costa del Pacífico. Ahí está la fosa mesoamericana, que es consecuencia de la subducción de la placa de Cocos, que se mete por debajo de la Caribe con un ángulo de aproximadamente 45 grados.
La sismicidad en las costas de Centroamérica es producida por el empuje de la Cocos contra la Caribe. Debido a la fricción entre ambas, se acumula energía la cual es liberada en forma de sismos.
Además de la costa en el Pacífico, ¿Qué otras áreas sísmicas están activas en el territorio nacional?
El valle de la ciudad de Guatemala es una zona sismogénica muy interesante, ya que es considerado una depresión tectónica tipo graben. Esto se forma en un área sometida a esfuerzos extensionales, producto del movimiento del sistema de fallas Polochic-Motagua, en combinación con la falla de Jalpatagua.
El valle de la ciudad de Guatemala está delimitado por las fallas de Mixco, al oeste, y Santa Catarina Pinula, al este. Son fallas normales que al moverse han generado una depresión tectónica.
Mas allá de la estructura geológica en sí, es importante, porque sobre ella se asienta la capital.
Otra estructura importante es el sistema de fallas del Motagua, que es responsable del sismo ocurrido en 1976, de magnitud 7.4 en escala de Richter. Esta, junto a la falla del Polochic, son transformantes y conforman el contacto entre las placas Norteamericana y Caribe, en nuestro territorio.
Otra falla activa es la de Jalpatagua, que es una estructura mayor, mapeada desde El Salvador y localizada al norte del arco volcánico —una estructura tectónica formada por la subducción de las placas—.
Como resultado, estas han provocado numerosos y, en ocasiones, pequeños sismos en el país, además de los otros más fuertes que también se recuerdan.
