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Tsunami

El tsunami del Océano Índico de 2004 en Ao Nang , provincia de Krabi, Tailandia Un tsunami ( /( t ) s uː ˈ n ɑː m i , ( t ) s ʊ ˈ -/ (t)soo- NAH -mee, (t)suu- ; [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ...

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El tsunami del Océano Índico de 2004 en Ao Nang , provincia de Krabi, Tailandia

Un tsunami ( /( t ) s uː ˈ n ɑː m i , ( t ) s ʊ ˈ -/ (t)soo- NAH -mee, (t)suu- ; [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] del japonés :津波, lit. ' ola de puerto ' , [ 5 ] pronunciado [ tsɯnami ] ) es una serie de olas en un cuerpo de agua causadas por el desplazamiento de un gran volumen de agua, generalmente en un océano o un gran lago . Terremotos , erupciones volcánicas , explosiones submarinas , deslizamientos de tierra , desprendimientos de glaciares , impactos de meteoritos y otras perturbaciones por encima o por debajo del agua tienen el potencial de generar un tsunami. [ 6 ] A diferencia de las olas oceánicas normales , que son generadas por el viento , o las mareas , que a su vez son generadas por la atracción gravitatoria de la Luna y el Sol , un tsunami es generado por el desplazamiento de agua de un gran evento.

Las olas de tsunami no se parecen a las corrientes submarinas normales ni a las olas del mar porque su longitud de onda es mucho mayor. [ 7 ] En lugar de aparecer como una ola rompiendo , un tsunami puede parecerse inicialmente a una marea que sube rápidamente . [ 8 ] Por esta razón, a menudo se le denomina maremoto , [ 9 ] aunque este uso no es del agrado de la comunidad científica porque podría dar la falsa impresión de una relación causal entre las mareas y los tsunamis. [ 10 ] Los tsunamis generalmente consisten en una serie de olas, con períodos que van desde minutos hasta horas, que llegan en lo que se denomina un " tren de olas ". [ 11 ] Grandes eventos pueden generar alturas de olas de decenas de metros. Aunque el impacto de los tsunamis se limita a las zonas costeras, su poder destructivo puede ser enorme y pueden afectar cuencas oceánicas enteras. El tsunami del Océano Índico de 2004 fue uno de los desastres naturales más mortíferos de la historia de la humanidad, con al menos 230 000 personas muertas o desaparecidas en 14 países que bordean el Océano Índico .

El historiador griego Tucídides sugirió en su Historia de la Guerra del Peloponeso, del siglo V a. C. , que los tsunamis estaban relacionados con terremotos submarinos , [ 12 ] [ 13 ] pero la comprensión de los tsunamis siguió siendo limitada hasta el siglo XX, y aún se desconoce mucho. Las principales áreas de investigación actuales incluyen determinar por qué algunos grandes terremotos no generan tsunamis, mientras que otros de menor magnitud sí. Esta investigación en curso está diseñada para ayudar a pronosticar con precisión el paso de los tsunamis a través de los océanos, así como la forma en que las olas de los tsunamis interactúan con las costas.

Terminología

Tsunami

El término «tsunami» es un préstamo del japonés tsunami (津波) , que significa «ola de puerto». Para el plural, se puede seguir la práctica común del inglés y añadir una «s» , o usar un plural invariable como en japonés. [ 14 ] La mayoría de los hablantes de inglés modifican la / ts / inicial de la palabra a una / s / eliminando la «t», ya que el inglés no permite de forma nativa /ts/ al principio de las palabras, aunque la pronunciación original japonesa sea /ts/ . El término se ha aceptado comúnmente en inglés, aunque su significado literal en japonés no necesariamente describe las olas, que no ocurren solo en los puertos.

Maremoto

Consecuencias del tsunami en Aceh , Indonesia, diciembre de 2004.

A veces se hace referencia a los tsunamis como maremotos . [ 15 ] Este término, otrora popular, deriva de la apariencia más común de un tsunami, que es la de una ola de marea extraordinariamente alta . Tanto los tsunamis como las mareas producen olas de agua que se mueven tierra adentro, pero en el caso de un tsunami, el movimiento tierra adentro del agua puede ser mucho mayor, dando la impresión de una marea increíblemente alta y poderosa. En los últimos años, el término "maremoto" ha caído en desuso, especialmente en la comunidad científica, porque las causas de los tsunamis no tienen nada que ver con las de las mareas , que son producidas por la atracción gravitatoria de la luna y el sol en lugar del desplazamiento del agua. Aunque los significados de "maremoto" incluyen "parecido a" [ 16 ] o "que tiene la forma o el carácter de" [ 17 ] las mareas, los geólogos y oceanógrafos desaconsejan el uso del término maremoto .

Ola sísmica marina

El término ola sísmica marina también se usa para referirse al fenómeno porque las olas suelen ser generadas por actividad sísmica como terremotos. [ 18 ] Antes del auge del uso del término tsunami en inglés, los científicos generalmente recomendaban el uso del término ola sísmica marina en lugar de maremoto . Sin embargo, al igual que maremoto , ola sísmica marina no es un término completamente preciso, ya que otras fuerzas además de los terremotos —incluidos deslizamientos de tierra submarinos, erupciones volcánicas, explosiones submarinas, desprendimientos de tierra o hielo en el océano, impactos de meteoritos y el clima cuando la presión atmosférica cambia muy rápidamente— pueden generar tales olas al desplazar el agua. [ 19 ] [ 20 ]

Otros términos

El uso del término tsunami para referirse a las olas creadas por deslizamientos de tierra que llegan a cuerpos de agua se ha generalizado internacionalmente tanto en la literatura científica como en la popular, aunque dichas olas tienen un origen distinto al de las grandes olas generadas por terremotos. Esta distinción a veces lleva al uso de otros términos para las olas generadas por deslizamientos de tierra, como tsunami provocado por deslizamientos , ola de desplazamiento , ola no sísmica , ola de impacto y, simplemente, ola gigante . [ 21 ]

Un tsunami que no puede vincularse a un terremoto se denomina a veces "tsunami huérfano". Esto puede ocurrir en el caso de tsunamis ocurridos en el pasado remoto, antes de las comunicaciones internacionales, por terremotos lejanos, como un tsunami en Japón causado por un terremoto en América. [ 22 ] [ 23 ]

Historia

Terremoto y tsunami de Lisboa en noviembre de 1755

Japón tiene el historial más largo de tsunamis registrados . [ 24 ]

Ya en el año 426 a. C., el historiador griego Tucídides investigó en su libro Historia de la Guerra del Peloponeso las causas de los tsunamis, y fue el primero en argumentar que los terremotos oceánicos debían ser la causa. [ 12 ] [ 13 ] El registro humano más antiguo de un tsunami data del año 479 a. C. , en la colonia griega de Potidea , y se cree que fue provocado por un terremoto. El tsunami pudo haber salvado a la colonia de una invasión del Imperio aqueménida . [ 13 ]

En mi opinión, la causa de este fenómeno debe buscarse en el terremoto. En el punto donde el sismo fue más violento, el mar retrocede y, al rebotar repentinamente con fuerza redoblada, provoca la inundación. Sin un terremoto, no veo cómo podría ocurrir tal accidente. [ 25 ]

El historiador romano Amiano Marcelino ( Res Gestae 26.10.15-19) describió la secuencia típica de un tsunami, que incluye un terremoto incipiente, la retirada repentina del mar y una ola gigantesca posterior, después de que el tsunami del año 365 d.C. devastara Alejandría . [ 26 ] [ 27 ]

Los tsunamis son un peligro a menudo subestimado en el mar Mediterráneo y en algunas partes de Europa. De importancia histórica y actual (en lo que respecta a las estimaciones de riesgo) son el terremoto y tsunami de Lisboa de 1755 , los terremotos de Calabria de 1783 , cada uno causante de decenas de miles de muertes, y el terremoto y tsunami de Messina de 1908. El tsunami se cobró más de 123 000 vidas en Sicilia y Calabria y se encuentra entre los desastres naturales más mortíferos de la Europa moderna. El deslizamiento de Storegga en el mar de Noruega y algunos ejemplos de tsunamis que afectaron a las Islas Británicas se refieren principalmente a deslizamientos de tierra y meteotsunamis , y en menor medida a olas generadas por terremotos.

La destrucción causada por el terremoto y tsunami del Océano Índico de 2004 lo convierte en el más devastador de su tipo en los tiempos modernos, cobrándose la vida de alrededor de 230 000 personas. [ 28 ] La región de Sumatra también está acostumbrada a los tsunamis, debido a los terremotos de diversa magnitud que ocurren regularmente frente a la costa de la isla. [ 29 ]

Causas

El principal mecanismo de generación de un tsunami es el desplazamiento de un volumen sustancial de agua o la perturbación del mar. [ 30 ] Este desplazamiento de agua suele ser causado por terremotos, [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] pero también puede atribuirse a deslizamientos de tierra, erupciones volcánicas, desprendimientos de glaciares o, más raramente, a meteoritos y pruebas nucleares. [ 34 ] [ 35 ] Sin embargo, la posibilidad de que un meteorito cause un tsunami es objeto de debate. [ 36 ]

Sismicidad

Los tsunamis pueden generarse cuando el fondo marino se deforma abruptamente y desplaza verticalmente el agua suprayacente. Los terremotos tectónicos son un tipo particular de terremoto asociado con la deformación de la corteza terrestre; cuando estos terremotos ocurren bajo el mar, el agua sobre el área deformada se desplaza de su posición de equilibrio. [ 37 ] Más específicamente, un tsunami puede generarse cuando fallas de cabalgamiento asociadas con límites de placas convergentes o destructivos se mueven abruptamente, lo que resulta en el desplazamiento del agua, debido al componente vertical del movimiento involucrado. El movimiento en fallas normales (extensionales) también puede causar el desplazamiento del lecho marino, pero solo los eventos más grandes de este tipo (típicamente relacionados con la flexión en el abultamiento de la fosa externa ) causan suficiente desplazamiento como para dar lugar a un tsunami significativo, como los eventos de Sumba de 1977 y Sanriku de 1933. [ 38 ] [ 39 ]

Los tsunamis tienen una altura de ola pequeña en alta mar y una longitud de onda muy larga (a menudo de cientos de kilómetros, mientras que las olas oceánicas normales tienen una longitud de onda de solo 30 o 40 metros), [ 40 ] razón por la cual generalmente pasan desapercibidos en el mar, formando solo una ligera marejada generalmente de unos 300 milímetros (12 pulgadas) por encima de la superficie normal del mar. Aumentan de altura cuando llegan a aguas menos profundas, en un proceso de rompimiento de olas que se describe más adelante. Un tsunami puede ocurrir en cualquier estado de marea e incluso con marea baja puede inundar áreas costeras. 

El 1 de abril de 1946, ocurrió el terremoto de las Islas Aleutianas de magnitud 8,6 Mw con una intensidad máxima de Mercalli de VI ( fuerte ). Generó un tsunami que inundó Hilo en la isla de Hawái con una ola de 14 metros de altura (46 pies) . Entre 165 y 173 personas murieron. También destruyó la aldea en el valle de Halawa de Molokai , aunque los residentes huyeron a terrenos más altos cuando algunos vieron retroceder el océano y tocaron las campanas de alarma, por lo que nadie murió, aunque la aldea quedó arrasada. [ 41 ] El área donde ocurrió el terremoto es donde el fondo del Océano Pacífico se está subduciendo (o siendo empujado hacia abajo) bajo Alaska. 

Ejemplos de tsunamis originados en lugares alejados de los límites convergentes incluyen Storegga hace unos 8000 años, Grand Banks en 1929 y Papúa Nueva Guinea en 1998 (Tappin, 2001). Los tsunamis de Grand Banks y Papúa Nueva Guinea se originaron por terremotos que desestabilizaron los sedimentos, provocando que fluyeran hacia el océano y generaran un tsunami. Estos se disiparon antes de recorrer distancias transoceánicas.

Se desconoce la causa del deslizamiento de sedimentos en Storegga. Entre las posibles causas se incluyen una sobrecarga de los sedimentos, un terremoto o la liberación de hidratos de gas (metano, etc.).

El terremoto de Valdivia de 1960 ( M w 9,5), el terremoto de Alaska de 1964 ( M w 9,2), el terremoto del Océano Índico de 2004 ( M w 9,2) y el terremoto de Tōhoku de 2011 ( M w 9,0) son ejemplos recientes de poderosos terremotos de megacorrimiento que generaron tsunamis (conocidos como teletsunamis ) capaces de cruzar océanos enteros. Terremotos de menor magnitud ( M w 4,2) en Japón pueden desencadenar tsunamis (llamados tsunamis locales y regionales) que pueden devastar tramos de costa, pero solo en cuestión de minutos.

Deslizamientos de tierra

El evento de Tauredunum fue un gran tsunami que azotó el lago Lemán en el año 563 d. C., causado por la desestabilización de depósitos sedimentarios provocada por un deslizamiento de tierra.

En la década de 1950, se descubrió que los tsunamis de mayor magnitud de lo que se creía posible podían ser causados ​​por deslizamientos submarinos gigantes . Estos grandes volúmenes de agua desplazada rápidamente transfieren energía a un ritmo mayor del que el agua puede absorber. Su existencia se confirmó en 1958, cuando un deslizamiento gigante en la bahía de Lituya , Alaska, provocó la ola más alta jamás registrada, que alcanzó una altura de 524 metros (1719 pies) . [ 42 ] La ola no viajó muy lejos, ya que impactó la costa casi de inmediato. La ola golpeó tres embarcaciones, cada una con dos personas a bordo, ancladas en la bahía. Una de las embarcaciones resistió la ola, pero la ola hundió las otras dos, matando a las dos personas a bordo de una de ellas. [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] 

Otro evento de deslizamiento de tierra y tsunami ocurrió en 1963 cuando un deslizamiento masivo de tierra del Monte Toc entró en el embalse detrás de la presa de Vajont en Italia. La ola resultante superó la presa de 262 metros (860 pies) de altura por 250 metros (820 pies) y destruyó varias ciudades. Alrededor de 2000 personas murieron. [ 46 ] [ 47 ] Los científicos denominaron a estas olas megatsunamis .  

Algunos geólogos afirman que los grandes deslizamientos de tierra procedentes de islas volcánicas, como por ejemplo Cumbre Vieja en La Palma ( riesgo de tsunami en Cumbre Vieja ) en las Islas Canarias , podrían generar megatsunamis capaces de cruzar océanos, pero muchos otros lo ponen en duda.

En general, los deslizamientos de tierra generan desplazamientos principalmente en las partes menos profundas de la costa, y existen conjeturas sobre la naturaleza de los grandes deslizamientos que llegan al agua. Se ha demostrado que esto afecta posteriormente al agua en bahías y lagos cerrados, pero no se ha registrado ningún deslizamiento lo suficientemente grande como para causar un tsunami transoceánico. Se cree que las ubicaciones susceptibles son la Isla Grande de Hawái , Fogo en las Islas de Cabo Verde , La Reunión en el Océano Índico y Cumbre Vieja en la isla de La Palma en las Islas Canarias ; junto con otras islas volcánicas oceánicas. Esto se debe a que grandes masas de material volcánico relativamente no consolidado se encuentran en los flancos y, en algunos casos, se cree que se están desarrollando planos de desprendimiento. Sin embargo, existe una creciente controversia sobre cuán peligrosas son realmente estas pendientes. [ 48 ]

erupciones volcánicas

Además de por deslizamientos de tierra o colapso sectorial , los volcanes pueden generar olas por inmersión de flujos piroclásticos , colapso de calderas o explosiones submarinas. [ 49 ] Varias erupciones volcánicas han provocado tsunamis. El más conocido es quizás el enorme tsunami causado por la erupción del volcán Santorini alrededor del 1600 a. C., que a menudo se menciona como causante de la destrucción de muchos puertos en la región y, en última instancia, del declive de la civilización minoica, una cuestión que aún está sujeta a debate. Otros ejemplos incluyen la erupción del Krakatoa en 1883 y la erupción del Hunga Tonga-Hunga Ha'apai en 2022. Se estima que más del 20 % de todas las muertes causadas por el vulcanismo durante los últimos 250 años fueron causadas por tsunamis volcanogénicos . [ 50 ]

El debate sobre los orígenes y mecanismos de generación de tsunamis como los producidos por el Krakatoa en 1883 ha persistido [ 50 ] , y estos siguen siendo menos comprendidos que sus homólogos sísmicos. Esto plantea el problema más amplio de la concienciación y la preparación, como lo demuestra la erupción y el colapso del Anak Krakatoa en 2018 , que causó 426 muertos y miles de heridos sin que se dispusiera de ninguna advertencia. En todos los casos, desarrollar mejores modelos de predicción de tsunamis y evaluar los riesgos que corren las zonas costeras densamente pobladas ante la posibilidad de tsunamis severos es una prioridad mundial. [ 51 ]

Todavía se considera que los deslizamientos laterales y las corrientes piroclásticas que llegan al océano son los que tienen más probabilidades de generar las olas más grandes y peligrosas del vulcanismo; [ 52 ] sin embargo, la investigación de campo del evento de Tonga , así como los avances en los métodos de modelado numérico, actualmente buscan ampliar la comprensión de otros mecanismos de origen. [ 53 ] [ 54 ]

Meteorológico

Algunas condiciones meteorológicas , especialmente los cambios rápidos en la presión barométrica, como los que se observan con el paso de un frente, pueden desplazar masas de agua lo suficiente como para causar trenes de olas con longitudes de onda. Estas son comparables a los tsunamis sísmicos, pero generalmente con energías más bajas. En esencia, son dinámicamente equivalentes a los tsunamis sísmicos, con las únicas diferencias de que 1) los meteotsunamis carecen del alcance transoceánico de los tsunamis sísmicos significativos, y 2) la fuerza que desplaza el agua se mantiene durante un cierto período de tiempo, de modo que los meteotsunamis no pueden modelarse como si hubieran sido causados ​​instantáneamente. A pesar de sus energías más bajas, en las costas donde pueden amplificarse por resonancia, a veces son lo suficientemente potentes como para causar daños localizados y posible pérdida de vidas. Se han documentado en muchos lugares, incluidos los Grandes Lagos, el Mar Egeo, el Canal de la Mancha y las Islas Baleares, donde son lo suficientemente comunes como para tener un nombre local, rissaga . En Sicilia se les llama marubbio y en la Bahía de Nagasaki, se les llama abiki . Algunos ejemplos de meteotsunamis destructivos incluyen el del 31 de marzo de 1979 en Nagasaki y el del 15 de junio de 2006 en Menorca, este último causando daños por valor de decenas de millones de euros. [ 55 ]

Los meteotsunamis no deben confundirse con las marejadas ciclónicas , que son aumentos locales del nivel del mar asociados a la baja presión barométrica de los ciclones tropicales que pasan, ni con la sobreelevación del nivel del mar, la elevación local temporal del nivel del mar causada por fuertes vientos costeros. Las marejadas ciclónicas y la sobreelevación del nivel del mar también son causas peligrosas de inundaciones costeras en condiciones meteorológicas severas, pero su dinámica es completamente independiente de las olas de tsunami. [ 55 ] No pueden propagarse más allá de sus fuentes, como lo hacen las olas.

Tsunamis provocados o generados por el hombre

La explosión accidental de Halifax en 1917 provocó un tsunami de 18 metros (59 pies) de altura en el puerto de Halifax, Nueva Escocia , Canadá. [ 56 ] [ 57 ] 

Se han realizado estudios sobre el potencial del uso de explosivos para inducir tsunamis como arma tectónica . Ya en la Segunda Guerra Mundial (1939-1945), se exploró la posibilidad de utilizar explosivos convencionales, y las fuerzas militares de Nueva Zelanda iniciaron el Proyecto Seal , que intentó crear pequeños tsunamis con explosivos en la zona que hoy es el Parque Regional Shakespear, en el extremo de la península de Whangaparāoa , en la región de Auckland , Nueva Zelanda ; el intento fracasó. [ 58 ]

Se ha especulado mucho sobre la posibilidad de usar armas nucleares para provocar tsunamis cerca de la costa de un enemigo. Las pruebas nucleares realizadas por Estados Unidos en el Campo de Pruebas del Pacífico arrojaron resultados decepcionantes. En la Operación Crossroads , en julio de 1946, se detonaron dos bombas de 20 kilotones de TNT (84 TJ) , una en el aire y otra bajo el agua en las aguas poco profundas de la laguna de 50 metros (164 pies) de profundidad del atolón Bikini . Las bombas detonaron a unos 6 km (3,7 millas; 3,2 millas náuticas) de la isla más cercana, donde las olas no superaban los 3 o 4 metros (9,8 a 13,1 pies) de altura al llegar a la costa. Otras pruebas submarinas, principalmente la Operación Hardtack I /Wahoo en aguas profundas y la Operación Hardtack I/Umbrella en aguas poco profundas, confirmaron los resultados. El análisis de los efectos de las explosiones submarinas superficiales y profundas indica que la energía de las explosiones no genera fácilmente el tipo de ondas profundas que abarcan todo el océano, típicas de los tsunamis, porque la mayor parte de la energía crea vapor , provoca fuentes verticales sobre el agua y crea ondas de compresión. [ 59 ] Los tsunamis se caracterizan por grandes desplazamientos verticales permanentes de volúmenes de agua muy grandes que no ocurren en las explosiones.       

Características

Cuando la ola entra en aguas poco profundas, disminuye su velocidad y su amplitud (altura) aumenta.
La ola disminuye su velocidad y se amplifica al llegar a tierra. Solo las olas más grandes alcanzan la cresta.

Los tsunamis son causados ​​por terremotos, deslizamientos de tierra, erupciones volcánicas, desprendimientos de glaciares y bólidos . Provocan daños mediante dos mecanismos: la fuerza de impacto de una pared de agua que viaja a gran velocidad y el poder destructivo de un gran volumen de agua que drena la tierra y arrastra consigo una gran cantidad de escombros, incluso con olas que no parecen ser grandes.

Mientras que las olas de viento cotidianas tienen una longitud de onda (de cresta a cresta) de unos 100 metros (330 pies) y una altura de aproximadamente 2 metros (6,6 pies) , un tsunami en el océano profundo tiene una longitud de onda mucho mayor, de hasta 200 kilómetros (120 millas) . Dicha ola viaja a más de 800 kilómetros por hora (500 mph) , pero debido a la enorme longitud de onda, la oscilación de la ola en cualquier punto dado tarda 20 o 30 minutos en completar un ciclo y tiene una amplitud de solo alrededor de 1 metro (3,3 pies) . [ 60 ] Esto hace que los tsunamis sean difíciles de detectar en aguas profundas, donde los barcos no pueden sentir su paso.     

La velocidad de un tsunami se puede calcular obteniendo la raíz cuadrada de la profundidad del agua en metros multiplicada por la aceleración debida a la gravedad (aproximadamente 10  m/s² ) . Por ejemplo, si se considera que el Océano Pacífico tiene una profundidad de 5000 metros, la velocidad de un tsunami sería √5000 × 10 = √50000 ≈ 224 metros por segundo (730 ft/s) , lo que equivale a una velocidad de aproximadamente 806 kilómetros por hora (501 mph) . Esta es la fórmula que se utiliza para calcular la velocidad de las olas en aguas poco profundas . Incluso el océano profundo es poco profundo en este sentido porque una ola de tsunami es mucho más larga (horizontalmente de cresta a cresta) en comparación.  

El motivo del nombre japonés "ola de puerto" es que, en ocasiones, los pescadores de un pueblo salían a faenar y, al regresar a tierra, encontraban su pueblo devastado por una enorme ola.

A medida que el tsunami se acerca a la costa y las aguas se vuelven poco profundas, la profundidad de la ola la comprime y su velocidad disminuye por debajo de los 80 kilómetros por hora (50 mph) . Su longitud de onda disminuye a menos de 20 kilómetros (12 mi) y su amplitud crece enormemente, de acuerdo con la ley de Green . Dado que la ola aún tiene el mismo período muy largo , el tsunami puede tardar minutos en alcanzar su altura máxima. Excepto en el caso de los tsunamis más grandes, la ola que se aproxima no rompe , sino que parece una marea de rápido movimiento . [ 61 ] Las bahías abiertas y las costas adyacentes a aguas muy profundas pueden moldear aún más el tsunami en una ola escalonada con un frente de ruptura pronunciado.  

Cuando la cresta de la ola del tsunami llega a la costa, el aumento temporal del nivel del mar resultante se denomina sobreelevación . La sobreelevación se mide en metros por encima de un nivel de mar de referencia. [ 61 ] Un gran tsunami puede presentar múltiples olas que llegan durante un período de horas, con un tiempo significativo entre las crestas de las olas. La primera ola en llegar a la costa puede no tener la mayor sobreelevación. [ 62 ]

Aproximadamente el 80% de los tsunamis ocurren en el Océano Pacífico, pero son posibles en cualquier lugar donde haya grandes masas de agua, incluidos los lagos. Sin embargo, la interacción de los tsunamis con las costas y la topografía del fondo marino es extremadamente compleja, lo que hace que algunos países sean más vulnerables que otros. Por ejemplo, las costas del Pacífico de Estados Unidos y México son adyacentes, pero Estados Unidos ha registrado diez tsunamis en la región desde 1788, mientras que México ha registrado veinticinco desde 1732. [ 63 ] [ 64 ] De manera similar, Japón ha tenido más de cien tsunamis en su historia registrada, mientras que la vecina isla de Taiwán solo ha registrado dos, en 1781 y 1867. [ 65 ] [ 66 ]

Inconveniente

Ilustración del retroceso rítmico de la superficie del agua asociado a una ola. De ello se deduce que un retroceso muy pronunciado puede anunciar la llegada de una ola muy grande.

Todas las olas tienen una cresta y un valle. En el caso de una ola que se propaga como un tsunami, cualquiera de las dos puede llegar primero. Si la cresta es la primera parte en llegar a la costa, una ola rompiente masiva o una inundación repentina serán los primeros efectos que se notarán en tierra. Sin embargo, si el valle es la primera parte en llegar, se producirá un retroceso a medida que la línea de costa retrocede drásticamente, dejando al descubierto zonas normalmente sumergidas. El retroceso puede superar los cientos de metros, y algunas personas, sin ser conscientes del peligro, permanecen cerca de la costa para satisfacer su curiosidad o para recoger peces del lecho marino expuesto.

El periodo típico de una ola de tsunami devastador es de unos doce minutos. En la fase de retroceso, el mar retrocede, dejando al descubierto zonas muy por debajo del nivel del mar tras tres minutos. Durante los siguientes seis minutos, el valle de la ola se convierte en una cresta que puede inundar la costa, provocando una gran destrucción. En los siguientes seis minutos, la ola cambia de cresta a valle, y las aguas retroceden en un segundo retroceso. Las víctimas y los escombros pueden ser arrastrados al océano. El proceso se repite con las olas subsiguientes.

Escalas de intensidad y magnitud

Al igual que con los terremotos, se han realizado varios intentos para establecer escalas de intensidad o magnitud de tsunamis que permitan la comparación entre diferentes eventos. [ 67 ]

Escalas de intensidad

Las primeras escalas utilizadas de forma rutinaria para medir la intensidad de los tsunamis fueron la escala de Sieberg - Ambraseys (1962), utilizada en el mar Mediterráneo , y la escala de intensidad de Imamura-Iida (1963), utilizada en el océano Pacífico. Esta última escala fue modificada por Soloviev (1972), quien calculó la intensidad del tsunami " I " según la fórmula:

I=12+registro2⁡Hav{\displaystyle {\mathit {I}}={\frac {1}{2}}+\log _{2}{\mathit {H}}_{av}}

dóndeHav{\displaystyle {\mathit {H}}_{av}}es la "altura del tsunami" en metros, promediada a lo largo de la costa más cercana, donde la altura del tsunami se define como el aumento del nivel del agua por encima del nivel normal de la marea en el momento de ocurrencia del tsunami. [ 68 ] Esta escala, conocida como la escala de intensidad de tsunamis de Soloviev-Imamura , se utiliza en los catálogos globales de tsunamis compilados por el NGDC/NOAA [ 69 ] y el Laboratorio de Tsunamis de Novosibirsk como el parámetro principal para el tamaño del tsunami.

Esta fórmula produce:

  • I = 2 paraHav{\displaystyle {\mathit {H}}_{av}}= 2,8 metros
  • I = 3 paraHav{\displaystyle {\mathit {H}}_{av}}= 5,5 metros
  • I = 4 paraHav{\displaystyle {\mathit {H}}_{av}}= 11 metros
  • I = 5 paraHav{\displaystyle {\mathit {H}}_{av}}= 22,5 metros
  • etc.

En 2013, tras los tsunamis de 2004 y 2011, estudiados en profundidad, se propuso una nueva escala de 12 puntos, la Escala Integrada de Intensidad de Tsunamis (ITIS-2012), concebida para ajustarse lo más posible a las escalas de intensidad sísmica ESI2007 y EMS modificadas . [ 70 ] [ 71 ]

Escalas de magnitud

La primera escala que realmente calculó la magnitud de un tsunami, en lugar de la intensidad en un lugar específico, fue la escala ML propuesta por Murty y Loomis, basada en la energía potencial. [ 67 ] Las dificultades para calcular la energía potencial del tsunami hacen que esta escala se utilice con poca frecuencia. Abe introdujo la escala de magnitud de tsunami.METROt{\displaystyle {\mathit {M}}_{t}}, calculado a partir de,

METROt=aregistro⁡h+bregistro⁡R+D{\displaystyle {\mathit {M}}_{t}={a}\log h+{b}\log R+{\mathit {D}}}

donde h es la amplitud máxima de la ola del tsunami (en m) medida por un mareógrafo a una distancia R del epicentro, a , b y D son constantes utilizadas para que la escala M t coincida lo más posible con la escala de magnitud de momento. [ 72 ]

alturas del tsunami

Diagrama que muestra varias medidas para describir el tamaño de un tsunami, incluyendo altura, inundación y ascenso del agua.

Se utilizan varios términos para describir las diferentes características de los tsunamis en términos de su altura: [ 73 ] [ 74 ] [ 75 ] [ 76 ]

  • Amplitud, altura de ola o altura de tsunami: Se refiere a la altura de un tsunami en relación con el nivel normal del mar en el momento del tsunami, que puede ser marea alta o marea baja. Es diferente de la altura de cresta a valle que se usa comúnmente para medir otros tipos de altura de ola. [ 77 ]
  • Altura de inundación o altura de oleaje: La altura alcanzada por un tsunami en tierra sobre el nivel del mar. La altura máxima de inundación se refiere a la altura máxima alcanzada por el agua sobre el nivel del mar, que a veces se informa como la altura máxima alcanzada por un tsunami.
  • Profundidad del flujo: Se refiere a la altura del tsunami sobre el nivel del suelo, independientemente de la altura del lugar o del nivel del mar.
  • Nivel máximo del agua: Altura máxima sobre el nivel del mar vista desde la marca de nivel o línea de agua. Se diferencia de la altura máxima de inundación en que no necesariamente corresponden a la línea o límite de inundación.

Advertencias y predicciones

Mapa con el tiempo de viaje calculado para el tsunami de Alaska de 1964 (en horas).

Los retrocesos pueden servir como una breve advertencia. Quienes perciben un retroceso (muchos supervivientes informan de un sonido de succión que lo acompaña) solo pueden sobrevivir si corren inmediatamente hacia un lugar elevado o buscan los pisos superiores de los edificios cercanos.

En 2004, Tilly Smith, de diez años y residente de Surrey , Inglaterra, se encontraba en la playa de Maikhao, en Phuket , Tailandia, con sus padres y su hermana. Tras haber aprendido recientemente sobre tsunamis en la escuela, les dijo a sus familiares que un tsunami podría ser inminente. Sus padres alertaron a los demás minutos antes de que llegara la ola, salvando así decenas de vidas. Agradeció a su profesor de geografía, Andrew Kearney. [ 78 ]

En el tsunami del Océano Índico de 2004, no se registraron retrocesos en la costa africana ni en ninguna otra costa oriental que alcanzara. Esto se debió a que la ola inicial se desplazó hacia abajo en el lado oriental de la megacorrimiento y hacia arriba en el lado occidental. El pulso occidental impactó la costa africana y otras zonas occidentales.

Un tsunami no se puede predecir con exactitud, incluso conociendo la magnitud y la ubicación de un terremoto. Geólogos , oceanógrafos y sismólogos analizan cada terremoto y, basándose en diversos factores, pueden o no emitir una alerta de tsunami. Sin embargo, existen algunas señales de alerta de un tsunami inminente, y los sistemas automatizados pueden proporcionar avisos inmediatamente después de un terremoto, lo que permite salvar vidas. Uno de los sistemas más eficaces utiliza sensores de presión en el fondo marino, instalados en boyas, que monitorizan constantemente la presión de la columna de agua suprayacente.

Las regiones con alto riesgo de tsunami suelen utilizar sistemas de alerta para avisar a la población antes de que la ola llegue a tierra. En la costa oeste de Estados Unidos, propensa a los tsunamis del océano Pacífico, las señales de alerta indican las rutas de evacuación. En Japón, la población está bien informada sobre terremotos y tsunamis, y a lo largo de las costas japonesas, las señales de alerta recuerdan a la gente los peligros naturales, junto con una red de sirenas de advertencia, generalmente ubicadas en la cima de los acantilados de las colinas circundantes. [ 79 ]

El Sistema de Alerta de Tsunamis del Pacífico tiene su sede en Honolulu , Hawái . Monitorea la actividad sísmica del Océano Pacífico. Un terremoto de magnitud suficientemente grande, junto con otra información, activa una alerta de tsunami. Si bien las zonas de subducción alrededor del Pacífico son sísmicamente activas, no todos los terremotos generan un tsunami. Las computadoras ayudan a analizar el riesgo de tsunami de cada terremoto que ocurre en el Océano Pacífico y las masas continentales adyacentes.

Como consecuencia directa del tsunami del Océano Índico, los gobiernos nacionales y el Comité de las Naciones Unidas para la Mitigación de Desastres están reevaluando la amenaza de tsunami en todas las zonas costeras. Se está instalando un sistema de alerta temprana de tsunamis en el Océano Índico.

Una de las boyas de aguas profundas utilizadas en el sistema de alerta de tsunamis DART.

Los modelos informáticos pueden predecir la llegada de un tsunami, generalmente con solo unos minutos de antelación. Los sensores de presión en el fondo marino transmiten información en tiempo real . Basándose en estas lecturas de presión, otra información sísmica, la forma del lecho marino ( batimetría ) y la topografía costera , los modelos estiman la amplitud y la altura de la ola del tsunami que se aproxima. Todos los países de la Cuenca del Pacífico colaboran en el Sistema de Alerta de Tsunamis y la mayoría practica regularmente evacuaciones y otros procedimientos. En Japón, esta preparación es obligatoria para el gobierno, las autoridades locales, los servicios de emergencia y la población.

A lo largo de la costa oeste de Estados Unidos, además de las sirenas, se envían avisos por televisión y radio a través del Servicio Meteorológico Nacional , utilizando el Sistema de Alerta de Emergencia .

Posible reacción animal

Algunos zoólogos plantean la hipótesis de que ciertas especies animales tienen la capacidad de detectar ondas Rayleigh subsónicas de un terremoto o un tsunami. De ser cierto, el seguimiento de su comportamiento podría proporcionar una alerta temprana de terremotos y tsunamis. Sin embargo, la evidencia es controvertida y no está ampliamente aceptada. Existen afirmaciones sin fundamento sobre el terremoto de Lisboa de que algunos animales escaparon a terrenos más elevados, mientras que muchos otros animales en las mismas áreas se ahogaron. El fenómeno también fue observado por fuentes de medios de comunicación en Sri Lanka en el terremoto del Océano Índico de 2004. [ 80 ] [ 81 ] Es posible que ciertos animales (por ejemplo, elefantes ) hayan escuchado los sonidos del tsunami a medida que se acercaba a la costa. La reacción de los elefantes fue alejarse del ruido que se aproximaba. Por el contrario, algunos humanos fueron a la orilla a investigar y muchos se ahogaron como resultado.

Mitigación

Foto de un malecón, con un edificio al fondo.
Un malecón en Tsu , prefectura de Mie en Japón.

En algunos países propensos a los tsunamis, se han adoptado medidas de ingeniería sísmica para reducir los daños causados ​​en tierra firme.

Japón, donde la ciencia y las medidas de respuesta ante tsunamis comenzaron tras el desastre de 1896 , ha desarrollado contramedidas y planes de respuesta cada vez más elaborados. [ 82 ] El país ha construido numerosos muros de contención de hasta 12 metros (39 pies) de altura para proteger las zonas costeras pobladas. Otras localidades han construido compuertas de hasta 15,5 metros (51 pies) de altura y canales para desviar el agua de un tsunami. Sin embargo, su eficacia ha sido cuestionada, ya que los tsunamis suelen sobrepasar las barreras.  

El desastre nuclear de Fukushima Daiichi fue provocado directamente por el terremoto y tsunami de Tōhoku de 2011 , cuando las olas superaron la altura del muro de contención de la planta e inundaron los generadores de emergencia. [ 83 ] La prefectura de Iwate , una zona de alto riesgo de tsunami, contaba con muros de contención ( el muro de Taro ) de 25 kilómetros (16 millas) de longitud en las ciudades costeras. El tsunami de 2011 derribó más del 50 % de los muros y causó daños catastróficos. [ 84 ] 

El tsunami de Okushiri, Hokkaidō , que se produjo entre dos y cinco minutos después del terremoto del 12 de julio de 1993 , generó olas de 30 metros (100 pies) de altura, tan altas como un edificio de 10 pisos. La ciudad portuaria de Aonae estaba completamente rodeada por un muro contra tsunamis, pero las olas lo sobrepasaron y destruyeron todas las estructuras de madera de la zona. Si bien el muro pudo haber logrado frenar y moderar la altura del tsunami, no impidió la gran destrucción ni la pérdida de vidas. [ 85 ] 

Véase también

Referencias

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  • Walter C. Dudley, Min Lee: ¡Tsunami! University of Hawaii Press, 1988, 1998, ¡Tsunami! University of Hawaiʻi Press, 1999, ISBN 0-8248-1125-9, ISBN 978-0-8248-1969-9.
  • Charles L. Mader : Modelado numérico de olas de agua, CRC Press, 2004, ISBN 0-8493-2311-8.
  • Harvey Segur, Anjan Kundu, Tsunami y ondas no lineales, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2007 ISBN 978-3-540-71255-8
Centros de denuncia
Historia e investigación
Noticias y animaciones
  • El tsunami provocado por un deslizamiento de tierra en Alaska, que casi alcanzó niveles récord, lanzó una ola de 482 metros de altura sobre las paredes del fiordo y dejó pistas para la construcción de un sistema de alerta . ¡Un crucero visitó Tracy Arm la noche anterior! The Conversation (sitio web) , 6 de mayo de 2026
  • Vídeo sin editar: Tsunami azota el noreste de Japón – Associated Press
  • Animación de tsunamis – Geociencias de Australia