Autora: Cristina Rzepka de Lombas. Geóloga

Tsunami es un conjunto de olas del mar causado por cualquier gran perturbación brusca de la superficie del mar. Si la perturbación es cerca de la costa, los tsunamis locales pueden demoler las comunidades costeras en cuestión de minutos.

Esquema del mecanismo de producción de un tsunami. Crédito: Tsunami schema comic book style Drawn by Anthony Liekens, via Wikimedia Commons
Esquema del mecanismo de producción de un tsunami. Crédito: Tsunami schema comic book style Drawn by Anthony Liekens, via Wikimedia Commons

Una gran perturbación puede causar devastación de forma local y también exportar la destrucción del tsunami a miles de kilómetros de distancia. La palabra tsunami es una palabra japonesa, representada por dos caracteres: tsu , que significa ” puerto “, y nami , ” ola ” .

Los tsunamis están clasificados en un grado alto dentro de la escala de los desastres naturales. Contando a partir de 1850, los tsunamis han sido responsables de la pérdida de más de 420.000 vidas y miles de millones de dólares en daños a las estructuras costeras y hábitats. La mayoría de estas muertes fueron causadas por tsunamis locales que ocurren aproximadamente una vez al año en algún lugar del mundo.

Predecir cuándo y dónde el próximo tsunami golpeará es imposible en la actualidad. Una vez que se genera el tsunami, la previsión de la llegada y el impacto del mismo pueden predecirse a través de tecnologías de modelado y medición de la onda producida.

Generación del tsunami

Su origen más común es por terremotos en las regiones marinas y costeras. Los tsunamis graves son producidos por terremotos grandes (superior a 7 en la escala de Richer), con foco superficial (<30 kilómetros de profundidad en la tierra) asociados con el movimiento de las placas oceánicas y continentales. Con frecuencia se producen en el Pacífico, donde las placas oceánicas densas se deslizan debajo de las placas continentales más ligeras. Cuando estas placas se fracturan producen un movimiento vertical del fondo marino que permite una transferencia rápida y eficiente de la energía de la tierra sólida al océano. Cuando un poderoso terremoto (magnitud 9,3) sacudió la región costera de Indonesia en 2004, el movimiento del fondo marino produjo un tsunami de más de 30 metros a lo largo de la costa adyacente matando a más de 240.000 personas. Desde este punto se irradió la onda hacia afuera y en 2 horas había reclamado 58,000 vidas en Tailandia, Sri Lanka e India.

Los deslizamientos de tierra submarinos asociados a los terremotos más pequeños también son capaces de generar tsunamis destructivos. El tsunami que asoló la costa noroeste de Papúa Nueva Guinea el 17 de julio de 1998, se generó por un terremoto que registró 7.0 en la escala de Richter que, aparentemente, provocó un gran deslizamiento de tierra bajo el agua. Tres olas de más de 7 metros de alto golpearon un tramo costero de 10 kilómetros a los diez minutos del terremoto / derrumbe. Tres aldeas costeras fueron barridas completamente por el ataque mortal dejando nada más que arena y 2.200 personas muertas.

Otras perturbaciones de gran escala de la superficie del mar que pueden generar tsunamis son volcanes explosivos y los impactos de asteroides. La erupción del volcán Krakatoa en las Indias Orientales en 27 de agosto 1883 produjo un tsunami de 30 metros en el que murieron más de 36.000 personas.

En 1997, los científicos descubrieron evidencia de un asteroide de diámetro 4 kilómetros que aterrizó en alta mar de Chile hace aproximadamente 2 millones de años, que produjo un enorme tsunami que barrió partes de América del Sur y la Antártida.

Propagación de las ondas

Ola entrando en Ao Nang, Tailandia, producida por el tsunami del 2004. Crédito: A photograph of the 2004 tsunami in Ao Nang, Krabi Province, Thailand. David Rydevik (email: david.rydevik@gmail.com), Stockholm, Sweden. via Wikimedia Commons
Ola entrando en Ao Nang, Tailandia, producida por el tsunami del 2004. Crédito: A photograph of the 2004 tsunami in Ao Nang, Krabi Province, Thailand. David Rydevik (email: david.rydevik@gmail.com), Stockholm, Sweden. via Wikimedia Commons

Debido a que los movimientos de la Tierra asociados a los grandes terremotos cubren miles de kilómetros cuadrados de superficie, cualquier movimiento vertical del fondo marino cambia inmediatamente la superficie del mar. El tsunami resultante se propaga como un conjunto de ondas cuya energía se concentra en longitudes de onda correspondientes a los movimientos de tierra (~ 100 km), con altura olas determinada por el desplazamiento vertical (~ 1 m), y en las direcciones de onda determinada por la geometría de la costa adyacente. Debido a que cada sismo es único, cada tsunami tiene longitudes de onda, altura de las olas y la direccionalidad correspondientes a dicho terremoto. Desde el punto de vista de alerta temprana de tsunamis, esto hace que el problema de predicción en tiempo real sea de enormes proporciones.

Sistemas de alerta

Esquema del Sistema DART Crédito: Buoys used as part of the w:Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis (DART) system, part of an expanded w:tsunami warning system.. Fuente USA NOAA, by Rhomboid Man, via Wikimedia Commons
Esquema del Sistema DART Crédito: Buoys used as part of the w:Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis (DART) system, part of an expanded w:tsunami warning system.. Fuente USA NOAA, by Rhomboid Man, via Wikimedia Commons

Desde 1946, el sistema de alerta de tsunami ha advertido del peligro potencial de tsunami en la cuenca del Pacífico, mediante la supervisión de la actividad sísmica y el paso de las ondas de tsunami en mareógrafos. Sin embargo, ni los sismógrafos ni los mareógrafos costeros proporcionan datos que permitan la predicción precisa del impacto de un tsunami en una zona costera determinada. La vigilancia monitorizada de terremotos da una buena estimación del potencial de generación de un tsunami, en función del tamaño y la localización del terremoto, pero no da información directa sobre el propio tsunami. Los mareógrafos en los puertos proporcionan mediciones directas del tsunami, pero estas medidas están afectadas significativamente por la batimetría y la forma local del puerto, lo que limita severamente su uso en el pronóstico de impacto del tsunami en otros lugares. En parte debido a estas limitaciones de los datos, 15 de las 20 alertas de tsunami emitidas desde 1946 se consideraron falsas alarmas debido a que el tsunami que llegó era demasiado débil como para causar daño.

Predicción de los impactos

Recientemente se han desarrollado en tiempo real, los detectores de tsunami de océano profundo (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis (DART®) que proporcionarán los datos necesarios para hacer pronósticos de tsunamis. El tsunami del 17 noviembre de 2003, de las islas Rat en Alaska, proporcionó la prueba más completa de la metodología de pronóstico. El terremoto de 7,8 Mw (moment magnitude scale , MMS en inglés, es usado por los sismólogos en términos de energía liberada) en la plataforma cerca de las islas Rat, generó un tsunami que fue detectado por tres tsunámetros situados a lo largo de la fosa de las Aleutianas y fue la primera detección en tiempo real por este sistema de nuevo desarrollo. Estos datos en tiempo real en combinación con la base de datos del modelo, fueron usados a continuación, para producir el pronóstico del tsunami en tiempo real. Por primera vez, los modelos de predicción de tsunami se obtuvieron durante la propagación de un tsunami, antes de que las olas llegaran a muchas costas. La previsión inicial de costa afuera se obtuvo inmediatamente después de obtener los parámetros preliminares del terremoto (unos 15-20 minutos después del terremoto). Las estimaciones proporcionadas por el modelo generaron las series temporales de los tsunamis en las localizaciones de los tsunámetros. Cuando el tsunámetro más cercano registró la primera ola del tsunami, unos 80 minutos después del mismo, las predicciones del modelo se compararon con los datos del océano profundo y el pronóstico se ajustó de acuerdo a los nuevos valores.

Estos escenarios de modelo en alta mar fueron después utilizadas como entrada para el modelo de inundación de alta resolución para la Bahía de Hilo en Hawai. El modelo calcula la dinámica de los tsunamis en varias mallas anidadas, con la máxima resolución espacial de 30 metros dentro de la bahía de Hilo. Ninguno de los tsunamis produjeron inundaciones en Hilo, pero todos ellos registraron casi medio metro (de pico a valle) en el área. La comparación demuestra que las amplitudes, la hora de llegada y los períodos de trenes de olas de tsunami se pronosticaron correctamente. Se necesitan más pruebas para asegurarse de que el pronóstico de inundación funcionará para todos los tsunami. Cuando se aplique, tal previsión se obtendrá aún más rápido y proporcionaría suficiente tiempo de espera para la evacuación potencial o cancelación de advertencia para Hawai y la costa oeste de EE.UU.

Reducción del impacto

El reciente desarrollo de detectores de tsunamis del océano profundo en tiempo real y los modelos de inundación de tsunami ha dado a las comunidades costeras las herramientas que necesitan para reducir el impacto de futuros tsunamis. Si estas herramientas se utilizan en conjunto con un programa de educación continua en el ámbito de la comunidad, al menos el 25 % de las muertes relacionadas con un tsunami podría ser evitado.

Tsunamis recientes:

(Ver detalles en http://nctr.pmel.noaa.gov/database_devel.html)

• Apr 1, 2014 –Iquique, Chile (Mw 8.2): Map | Event Page
• Oct. 25, 2013 — Honshu, Japan (Mw 7.1): Map | Event Page
• Jun. 13, 2013 — East Coast, US (non-seismic): Map | Event Page
• Feb. 6, 2013 — Solomon Islands (Mw 8.0): Map | Event Page
• Dec. 7, 2012 — Honshu (Kamaishi), Japan (Mw 7.2): Map | Event Page
• Nov 7, 2012 — Guatemala (Mw 7.4) Map | Event Page
• Oct. 27, 2012 — Queen Charlotte Islands (Mw 7.8): Map | Event Page
• Sep. 5, 2012 — Costa Rica (Mw 7.6): Map | Event Page
• Aug. 27, 2012 — El Salvador (Mw 7.3): Map | Event Page
• Apr. 11, 2012 — Sumatra (Mw 8.6): Map | Event Page
• Jul. 6, 2011 — Kermadec (Mw 7.6): Map | Event Page
• Mar. 11, 2011 — Honshu, Japan (Mw 9.0): Map | Event Page
• Dec. 21, 2010 — Bonin Islands, Japan (Mw 7.4): Map | Event Page
• Oct. 25, 2010 — Mentawai, Indonesia (Mw 7.7): Map | Event Page
• Apr. 6, 2010 — Sumatra (Mw 7.8): Map | Event Page
• Feb. 27, 2010 — Chile (Mw 8.8): Map | Event Page
• Jan. 12, 2010 — Haiti (Mw 7.0): Map | Event Page
• Jan. 3, 2010 — Solomon Islands (Mw 7.1): Map | Event Page
• Oct. 7, 2009 — Vanuatu (Mw 7.7) and Santa Cruz Islands (Mw 7.8): Event Page
• Sep. 29, 2009 — Samoa (Mw 8.1): Map | Event Page
• Aug. 10, 2009 — Andaman Islands (Mw 7.7): Map | Event Page
• Jul. 15, 2009 — New Zealand (Mw 7.8): Map | Event Page
• Nov. 14, 2007 — Northern Chile (Mw 7.7): Map | Event Page
• Sep. 12, 2007 — Sumatra (Mw 8.5): Map | Event Page
• Aug. 15, 2007 — Peru (Mw 8.0): Map | Event Page
• Apr. 1, 2007 — Solomon Islands (Mw 8.1): Map | Event Page
• Jan. 13, 2007 — Kuril Islands, Russia (Mw 8.1): Map | Event Page
• Nov. 15, 2006 — Kuril Islands, Russia (Mw 8.3): Map | Event Page
• Jul. 17, 2006 — South Java (Mw 7.7): Map | Event Page
• Mar. 28, 2005 — Indonesia (Mw 8.6): Map | Event Page
• Dec. 26, 2004 — Indonesia (Sumatra) (Mw 9.0): Map | Event Page
• Sep. 25, 2003 — Hokkaido (Mw 8.3): Map | Web Link Compilation
• Jun. 23, 2001 — Peru (Mw 8.4): Map | Event Page
• Jan. 13, 2001 — El Salvador (Mw 7.6): Map | Event Page
• Nov. 26, 1999 — Vanuatu (Mw 7.4): Map | Data on FTP Site
• Jul. 17, 1998 — Papua New Guinea (Mw 7.0): Map | Event Page
• Jun. 10, 1996 — Andreanov (Mw 7.9): Map | Event Page
• Jul. 12, 1993 — Okushiri, Japan (Mw 7.7): Map | Event Page
• Mar. 28, 1964 — Alaska (Mw 9.2): Map | Event Page

Bibliografía: http://www.tsunami.noaa.gov/