La Geodesia aporta información valiosa para las comunidades

¿Para qué sirve la Geodesia? ¿Cómo se mueve la superficie? ¿Para qué sirve medir y analizar los desplazamientos de un terreno?

Dialogamos con la Dra. Flavia Leiva, coordinadora del área Geodesia y Movilidad Cortical del Instituto Volponi, para responder estas preguntas y conocer el importante trabajo que realizan allí. Esta entrevista se da en el marco de la celebración del 70 aniversario del Instituto Geofísico Sismológico “Ing. Fernando Volponi” (IGSV).

¿Qué hace la Geodesia?

F.L: La Geodesia analiza los principales movimientos que existen en la superficie de la Tierra y a partir de allí determina qué variaciones hubo debido a distintos sucesos.

En esta región que es, sin lugar a dudas, la de mayor peligro sísmico del país, desde mediados del siglo XX se realizan mediciones geodésicas sistemáticas para identificar las estructuras de mayor actividad sismo-tectónica.

En los últimos años, se monitorea la deformación de la topografía y los fenómenos de cambios de masas en el interior de la Tierra desde técnicas geodésicas modernas como GNSS, DInSAR, cambios temporales del campo gravitatorio terrestre y perturbaciones del campo magnético de la Tierra. Estas tareas son complementadas con modelos geofísicos de la litósfera terrestre que permiten identificar las estructuras tectónicas con el mayor detalle posible.

¿Para qué sirve conocer lo que pasa en el terreno?

F.L Permite tener un conocimiento más acabado de todo lo que pasa en la Tierra, con la naturaleza, cualquier cosa que le pase al territorio le impacta a la sociedad que lo habita. En ese sentido, la Geodesia aporta información útil, como por ejemplo, para la construcción de diques, de viviendas, prevención de sismos y mucho más, que es muy importante para las comunidades en la actualidad.

Una siempre trata que el trabajo de investigación tenga utilidad social, en este caso, conocer estos datos sirve para saber de la vulnerabilidad de los terrenos y por lo tanto aporta a la seguridad de la sociedad.

En nuestro territorio sanjuanino es muy importante poder conocer estos datos porque es una de las zonas de  mayor peligrosidad sísmicas del país.

Yo creo que todo aporta a la prevención, para vivir más tranquilos y preparados, poder mantener la calma y actuar en consecuencia a lo que sabemos que hay que hacer.

¿Han detectado variaciones en el terreno en los últimos años?

F.L En los últimos 20 años, que venimos midiendo la región con diferentes métodos geodésicos, hemos detectado variaciones en el terreno que son irreversibles. Las consecuencias de eso pueden ser muy importantes.

Tenemos un estudio que muestra que la ciudad de San Juan está rodeada de fallas, cuando estas fallas se activan pueden ocasionar variaciones significativas en el terreno.

¿Para qué se usa la Geodesia?

F.L La Geodesia la usamos para medir desplazamientos de terreno, se usa para hacer  cartas de anomalías, y para conocer la topografía del terreno y sus variaciones.

Además hacemos interferometría, que es estudiar mediante imágenes satelitales si existen, por ejemplo, deslizamientos o desplazamientos en toda una región.

El desplazamiento puede suceder por sismos, u otros fenómenos, por ejemplo, en el Amazonas, hay desplazamientos por los afluentes de agua, el suelo se hincha y la estación sube y baja, de forma cíclica dependiendo de la estación climática, esto se ve en las series de tiempo  determinado por mediciones con la técnica GNSS.

Estas técnicas son recientes para sacar conclusiones, pero estamos buscando cómo a través de ellas se pueden analizar y conocer las variaciones que existen en la superficie de la tierra y que estas se deban a potenciales sismos.

Con gravedad no solo estudiamos como son las principales estructuras en profundidad,  sino que también desde hacen más de 20 años se mide de forma periódica una red de puntos fijos distribuidos por todo San Juan, que ha permitido hasta ahora, encontrar importantes variaciones que han sido asociadas con sismos moderados en la región.

¿Qué es GNSS?

F.L: La técnica GNSS, por sus siglas en inglés, significa sistema global de navegación por satélite, es más conocido el GPS, pero este es una sola de las constelaciones que forman el sistema GNSS. La mayoría de las personas seguramente ha utilizado alguna vez un navegador para ir de un lugar a otro, estos funcionan con la técnica GNSS.

En este caso, nosotros usamos un equipo que es receptor de GNSS que registra durante 24hs. y durante varios días para obtener mediciones muy precisas de un determinado punto.

Por un lado, medimos puntos fijos de una red que el Instituto Volponi ha diseñado y materializado, esta red abarca toda la Ciudad de San Juan y alrededores, se mide anualmente en una misma época. Por otro lado, hay estaciones permanentes que pertenecen a la red RAMSAC que depende del Instituto Geográfico Nacional (IGN), por ejemplo, hay una sobre el techo del edificio de Arquitectura que está midiendo desde el 2007. Durante todos los días obtiene registros de coordenadas en X en Y y en Z, de la ubicación del punto. Cuando hay un sismo esa ubicación se mueve y eso es lo que nosotros vemos y analizamos.

¿Pero cómo funciona?

F.L Son satélites que vuelan a diferentes alturas, entre los 20000km, otros a 22000km, hasta los 30000km, esos satélites están emitiendo todo el tiempo ondas. Esas ondas son captadas por los receptores de las estaciones ubicadas en superficie en la Tierra, cuando se produce la correlación entre la señal recibida y la que genera el receptor, entonces se determina la posición del receptor. Para conocer la posición de un punto se necesitan mínimo 4 satélites que lo midan. Así es el principio de funcionamiento, sin embargo existiendo hoy en día tantas constelaciones disponibles, los receptores modernos captan no menos de 20 satélites en cualquier lugar y a cualquier hora del día.

Cuando son muchos los satélites que emiten ondas a un punto, te garantiza la precisión en la determinación de ese punto, mientras mejor y más moderno es el equipo receptor, más satélites o constelaciones capta.

Los satélites pertenecen a distintos países, Estados Unidos, la Unión Europea, China, y otros, y el receptor identifica de qué satélite recibe la información y te lo marca, podés ver en tu cielo qué satélites están y qué ubicación tienen.

¿Y cómo se usa esto en Geodesia?

F.L En el 2012 se realizó una red de estaciones fijas, que son puntos puestos en roca, entonces, a través de los años podés determinar las variaciones del terreno en esos puntos fijos.

A diferencia de la sismología que estudia las fallas, y determina epicentro, foco, y más, nosotros a través de esta técnica determinamos cuánto se desplazó la corteza terrestre debido a estos eventos. Son trabajos complementarios que se hacen en el Volponi para estudiar los sismos y sus consecuencias.

El último terremoto de enero del 2021, marcó en la Estación permanente que está ubicada en Barreal un desplazamiento de 2cm. Si te ponés a pensar que esa estación que está alejada de la zona epicentral, tuvo ese movimiento, entonces podés estimar los desplazamientos que ocurrieron en el lugar, que generaron destrucción de viviendas, grietas visibles y otras consecuencias importantes.

¿Hay estaciones en San Juan que miden en GNSS?

F.L Tenemos una estación permanente en el instituto Volponi funcionando en forma continua. Todos los días se hacen monitoreo y procesamiento de los datos, cuando se registran sismos vamos a ver las variaciones en esos registros. Hay estaciones en Caucete, en Sarmiento, en Valle Fértil, en Rodeo, en Jáchal, en Barreal, otra en Sarmiento, como ya mencioné antes en el edificio de Arquitectura y una en el OAFA. Esas estaciones tienen sus datos publicados en forma diaria por el IGN y son de acceso público.

El Volponi aporta y está encargado del mantenimiento de la Estación de Caucete, para acceder a la información de cualquiera de las estaciones de la Red de Monitoreo Satelital Continuo de la República Argentina (RAMSAC) se puede visitar el siguiente enlace. https://www.ign.gob.ar/NuestrasActividades/Geodesia/Ramsac

¿Cómo es el trabajo en el Volponi?

F.L El Instituto trabaja muchísimo para formar personas y avanzar en investigaciones que sigan sumando a conocer nuestro medio ambiente. El trabajo en el Instituto además se da en un clima de mucha colaboración entre investigadores/as, el conocimiento se comparte y se construye entre todos y eso hace que además se trabaje con gusto y puedas desarrollar tu profesión mucho mejor.

Para adquirir equipamientos en general se necesita mucho dinero, porque son de valores altísimos y en dólares, el Instituto puede adquirir equipamiento a través de servicios que se prestan a terceros, mediante la Universidad Nacional de San Juan. Sería ideal que el sistema científico nacional invierta más en investigaciones para equiparse y ser competitivo y que los horizontes de trabajo se puedan ampliar en pos del desarrollo de la ciencia para la sociedad.

Trabajar en investigación es muy importante y demanda mucho tiempo e implica vincularse con otras disciplinas, estar actualizado, conocer las publicaciones de otros colegas, publicar los trabajos propios para mostrar los avances y más. Además, la mayoría de los investigadores somos docentes y eso ayuda a transmitir conocimiento actualizado.

El trabajo de investigación es necesario y creo que hoy, más que nunca, hay que visibilizarlo y defenderlo.