La NASA revela cómo predecir aparición de socavones

En los últimos años, enormes socavones han aparecido de la noche a la mañana en lugares tan distantes como China, Estados Unidos, Bosnia y Guatemala. Ahora, nuevos análisis de los datos de un radar de la NASA, la agencia espacial estadounidense, recogidos en 2012 revelan que el radar detectó indicios de una dolina (gran depresión) antes de que ésta se derrumbara en Bayou Corne.

Los investigadores Cathleen Jones y Ron Blom, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASAa en Pasadena, California, analizaron con el radar InSAR imágenes de la zona tomadas durante los vuelos del vehículo no tripulado UAVSAR durante junio de 2011 y julio de 2012. Los hallazgos revelan que este tipo de datos del radar, si se recogen de forma rutinaria a partir de sistemas de a bordo o satélites, podrían, al menos en algunos casos, prever los socavones antes de que sucedan, evitando desastres para personas y bienes materiales.

Las dolinas son depresiones en el suelo que se forman cuando las capas superficiales de la tierra colapsan sobre cavernas subterráneas. Generalmente se forman sin previo aviso. Los datos fueron recolectados como parte de una campaña de la NASA para monitorear hundimientos del terreno a lo largo de la costa del Golfo de Luisiana.

Hallazgo fortuito

Se puede estar mucho tiempo analizando el terreno y no encontrar hoyos. "Nuestro descubrimiento en Bayou Corne fue realmente fortuito. Pero sí demuestra que uno de los beneficios que se esperan del satélite InSAR que proporcionaría imágenes de grandes áres con mucha frecuencia". El radar detecta y mide deformaciones muy sutiles en la superficie de la Tierra. Sus análisis mostraron que la capa superficial del suelo se había deformado de manera significativa al menos un mes antes de la caída, moviéndose horizontalmente 260 milímetros hacia el lugar donde más tarde se formaría el socavón. Estos movimientos de la superficie cubrían un área mucho más grande - alrededor 500 x 500 metros- que el del hundimiento inicial, que medía alrededor de una hectárea.

Los resultados del estudio se publican en la revista Geology. "Las deformaciones horizontales de la superficie antes no habían sido consideradas una señal de dolinas, pero el nuevo estudio muestra que pueden preceder a la formación de socavones con suficiente antelación", dijo Jones. "Este tipo de movimiento puede ser más común de lo que se pensaba, sobre todo en zonas con suelo suelto cerca de la superficie".

Colapsos

El socavón de Bayou Corne se formó inesperadamente el 3 de agosto 2012, después de algunas semanas de terremotos pequeños y un burbujeo de gas natural que generó preocupación en esa pequeña comunidad. Un año y medio después de crearse el hoyo, buena parte de la comunidad quedó casi abandonada y casi los únicos visitantes a la zona del hoyo parecen ser científicos.

El agujero fue causado por el colapso de una pared lateral de una cavidad de almacenamiento subterráneo conectada a un pozo cercano de sal, que se extraía para hacer salmuera. El deslizamiento de tierra se ha ido ampliando y ahora mide unas 10 hectáreas de superficie y por lo menos 229 metros de profundidad. Y todavía está creciendo.

"Nuestro trabajo demuestra que la teledetección del radar podría ofrecer una técnica de monitoreo para identificar al menos algunas dolinas antes del colapso de la superficie, y podría ser de especial utilidad para la industria del petróleo destinada a operaciones de control de domos de sal", dijo Blom. "Los domos de sal son estructuras en forma de cúpula en rocas sedimentarias que se forman cuando hay grandes masas de sal que son forzadas hacia arriba. Mediante la medición de la tensión en la superficie de la Tierra, esta capacidad puede reducir los riesgos y proporcionar información cuantitativa para predecir el tamaño de un socavón y su tasa de crecimiento".

Amenaza

Típicamente, las dolinas no tienen drenaje natural, y se forman a través de procesos naturales y por actividades humanas. Se encuentran en las regiones donde la roca debajo de la superficie puede ser disuelta por el agua subterránea, por lo general en zonas con piedra caliza u otros carbonatos, yeso o sal. Cuando las rocas se disuelven, se forman espacios y cavernas subterráneas.

Los hundimientos varían en tamaño y algunos pueden ser muy profundos. Son riesgos comunes en todo el mundo y se encuentran en todas las regiones de Estados Unidos. Aunque las muertes por socavones son raras, en febrero de 2013 un hombre en Tampa, Florida, murió cuando su casa fue tragada por un deslizamiento de tierra.

Jones y Blom dicen que el monitoreo de la zona que hicieron en octubre de 2013 ha mostrado un área cada vez mayor de deformación, que podría afectar a otras cavidades de almacenamiento cercanas situadas cerca de la pared exterior del pozo de sal.

El crecimiento continuo de la dolina amenaza a la comunidad y la autopista 70, así que hay una necesidad urgente de medir cuán rápido se puede ampliar el hoyo y lo grande que puede llegar a ser. "Este tipo de información puede ser de gran valor para determinar la dirección en la que es probable que se amplíe la dolina", dijo Jones.

"Cada año, los movimientos de tierra inesperados de dolinas, deslizamientos y fallas en los diques cuestan millones de dólares y muchas vidas", dijo Jones. "Cuando hay un pequeño movimiento antes de un colapso catastrófico, tales indicios precursores sutiles pueden ser detectados por el InSAR".