CDMX.– Un equipo de científicos del Instituto de Geofísica de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) logró construir el primer modelo tridimensional completo del interior del volcán Popocatépetl, con el objetivo de mejorar la comprensión de su estructura interna, identificar posibles cámaras magmáticas y optimizar los sistemas de monitoreo y prevención ante desastres.
El hallazgo, publicado en la revista científica ScienceDirect y destacado por la Gaceta UNAM, representa un hito en el estudio del “Popo”, activo desde 1994 tras más de 70 años de reposo. A través del proyecto titulado Estructura de velocidades sísmicas del volcán Popocatépetl, México, a partir de campos difusivos, los investigadores desarrollaron una especie de “radiografía en 3D” del volcán, que permite observar en tiempo real cómo se propagan las ondas sísmicas en su interior.
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“Lo que hacemos, literalmente, es generar una radiografía tridimensional de su interior. Podemos girar el Popo y analizar sus entrañas como nunca antes”, explicó Marco Calò, investigador principal del proyecto. Gracias a la incorporación de inteligencia artificial, también es posible construir tomografías en cuatro dimensiones: modelos 3D que cambian con el tiempo.
Para esta investigación, el equipo utilizó 18 estaciones sísmicas ubicadas alrededor del volcán —ocho instaladas por la UNAM y el resto operadas por el Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED)— que registran más de 100 mediciones por segundo. Esta enorme cantidad de datos se analiza automáticamente con el apoyo de inteligencia artificial, lo que permite procesar un año completo de información en solo tres horas.
“Antes se hacía todo manualmente, lo cual tomaba meses. Ahora, con la IA, podemos acelerar el análisis sin perder rigor científico. Pero sigue siendo clave el componente humano: somos nosotros quienes entrenamos al modelo y validamos los resultados”, explicó Karina Bernal, estudiante del Posgrado en Ciencias de la Tierra de la UNAM y parte del equipo de investigación.
ESTRUCTURA INTERNA DEL POPO
El modelo tridimensional permitió identificar regiones internas conectadas que podrían funcionar como cámaras de acumulación de magma o conductos de ascenso. Según el estudio, las ondas sísmicas viajan más rápido por zonas con rocas sólidas y más lento por áreas con magma o material blando, lo que permite detectar anomalías.
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Los datos revelan un sistema magmático en forma de hongo, con dos regiones de alta velocidad de onda de cizalladura (Vs): una situada entre cero y cinco kilómetros sobre el nivel del mar, y otra entre cuatro y siete kilómetros por debajo del nivel del mar. Ambas estarían conectadas por un estrecho conducto tubular.
La parte más superficial del sistema estaría relacionada con estructuras volcánicas antiguas y recientes, afectadas por procesos intensos de desgasificación, lo que incrementa la viscosidad del magma y su contenido en cristales. Por otro lado, la región profunda contendría material magmático estancado debido a la presión litostática, provocada por el peso de las rocas que la cubren.
Además, el modelo reveló evidencia de paleoestructuras volcánicas enterradas y de antiguos colapsos estructurales del Popocatépetl.
EXPEDICIONES EN CONDICIONES EXTREMAS
Para instalar y dar mantenimiento a las estaciones sísmicas, los científicos realizan expediciones a más de 4 mil 200 metros de altitud, en condiciones climáticas adversas. El equipo parte desde la Ciudad de México a las cuatro de la mañana rumbo a Amecameca, en el Estado de México, y recorre los últimos 20 kilómetros a pie hasta el Parque Nacional Iztaccíhuatl-Popocatépetl, en la frontera con Puebla y Morelos.
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“Se requiere un gran esfuerzo físico, conocimiento técnico y logística precisa para trabajar con seguridad en la cima del volcán. Nuestro objetivo es reducir riesgos y maximizar la calidad de los datos”, detalló Calò. Con información de El País
