Movimientos sísmicos y recursos educativos del Instituto Geográfico Nacional (IGN).

En primer lugar, y a modo de introducción, creemos importante definir diversos términos para una mejor comprensión:

a) Fenómeno natural: cualquier evento, cambio o manifestación que ocurre de forma espontánea en la naturaleza sin intervención humana, resultado de la dinámica terrestre, tanto geológica como atmosférica o hidrológica

b) Riesgo natural: posibilidad por la cual un fenómeno natural produzca daños a las personas o a sus bienes.

c) Catástrofe o desastre natural: según define la Oficina de las Naciones Unidas para la Reducción del Riesgo de Desastres (UNDRR), los desastres no son naturales, sino que son el resultado de las omisiones y la falta de prevención, produciéndose por la presencia humana en un entorno sin haber tomado medidas de prevención.

d) Tectónica de placas: teoría nacida en 1968 como conjunción de la teoría de placas, la deriva continental y la expansión del fondo oceánico, dando lugar a una gran teoría que reúne un importante número de fenómenos, explicando el movimiento de la corteza terrestre y sus consecuencias. Dicha corteza no es continua, sino fragmentada en diferentes placas cuyos bordes se separan, convergen o se deslizan lateralmente unos con otros.

La tectónica de placas interpreta con coherencia la gran mayoría de los procesos geológicos y, por tanto, explica el origen de los movimientos sísmicos.

e) Terremoto o sismo: liberación repentina de energía acumulada en la corteza terrestre en forma de ondas, las cuales se propagan en todas direcciones. Esta energía es liberada al producirse una ruptura en una zona de la corteza, denominada falla. El punto de inicio, llamado foco o hipocentro, repercutirá en la intensidad del seísmo, pudiendo llegar a iniciarse en una profundidad máxima de 675 kilómetros, punto del límite elástico de ruptura del material. Por el contrario, el epicentro es la proyección del hipocentro sobre la superficie.

f) Inicialmente, para medir las diferentes magnitudes de los sismos, se recurrió a la cantidad de daños producidos, surgiendo el concepto de intensidad y asociándolo con fuerza, siendo una cuantificación interesante para aspectos relacionados con la ingeniería, aunque subjetiva. Recordemos que las medidas preventivas en España se centran en la mejora de las características constructivas en las zonas con actividad sísmica importante, materializándose en una rigurosa y exigente normativa constructiva, concretamente la Norma de Construcción Sismorresistente (NCSE-02). Pero la intensidad no recoge la energía liberada por el sismo, así terremotos muy superficiales producen intensidades muy altas y, sin embargo, poseen una liberación de energía muy pequeña. Esto llevó al físico Charles Francis Richter a crear una escala basada en la relación de la amplitud de las ondas sísmicas con la energía liberada en el foco, dando lugar a la famosa escala de Richter.

La gran mayoría de los terremotos, especialmente los de mayor magnitud, se producen en los bordes de las grandes placas tectónicas, aunque no es excepcional que haya movimientos en zonas alejadas de dichos bordes, como los que se producen en el norte de España. La península ibérica se ubica en el borde suroeste de la placa euroasiática, que se encuentra en colisión con la placa africana. Como resultado de este desplazamiento tectónico, se produce una actividad sísmica en los países mediterráneos y del norte de África, destacando los importantes seísmos producidos en zonas de Italia, Grecia y Turquía. La zona de contacto más occidental entre dichas placas es la denominada fractura de Azores-Gibraltar- Túnez, zona que afecta en mayor medida a nuestro país.

A pesar de no ser frecuentes sismos superiores a una magnitud 7, exceptuando los terremotos de 1755 o 1969, en nuestra península se registran anualmente entre 1200 y 1400 movimientos sísmicos, presentando un nivel de sismicidad bajo-moderado, teniendo la gran mayoría de temblores una magnitud comprendida entre 2 y 2,9.

En nuestro país, la Red Sísmica Nacional (RSN) perteneciente al Instituto Geográfico Nacional (IGN) es la responsable de la planificación y gestión de los sistemas de detección y comunicación de los movimientos sísmicos, así como de sus posibles efectos sobre las costas. Dichos efectos deben ser puestos en relación con los movimientos sísmicos producidos en el fondo marino, los cuales pueden originar olas conocidas como tsunamis. Además, dicha Red Sísmica es también responsable de la realización de trabajos y estudios sobre sismicidad así como de la coordinación de la citada normativa sismorresistente.

La RSN cuenta con un total de 73 estaciones sismológicas permanentes, además de una decena de estaciones portátiles destinadas al estudio de actividades sísmicas o volcánicas en zonas de actividad relevante. Estas estaciones se encuentran conectadas en tiempo real a un Centro de Recepción de Datos Sísmicos, gestionando toda la información en tiempo real y de forma redundante (transmisión vía satélite, radio, GPS, wifi o cable), asegurando la robustez del sistema.

El IGN cuenta además con un Centro de Respaldo de la RSN en Sonseca, Toledo. Destinado a generar en tiempo real alertas sísmicas automáticas y distribuir la información de acuerdo a los protocolos establecidos, asegurando de forma redundante la alerta sísmica y su difusión nacional e internacional. Como complemento a la red de estaciones, existe una red de acelerógrafos para la obtención de valores de la aceleración sísmica, proporcionando una valiosa información destinada a la ingeniería.

Respecto a los recursos educativos que podemos encontrar y utilizar en la docencia y pertenecientes al IGN, destacamos dentro del apartado Información sísmica los siguientes:

a) Catálogo de terremotos. Recopilación de informaciones para terremotos comprendidos entre los años 1370 y la actualidad, incluyendo localización, fecha, intensidad y/o magnitud, profundidad y fases.

b) Terremotos más importantes. Incluye diversas informaciones como fecha, localización, fallecimientos, intensidad, magnitud, localización según municipio y observaciones sobre daños materiales.

c) Sismicidad histórica. Consulta de terremotos históricos comprendidos entre los años 1000-1900.

d) Estaciones de la Red de Alerta Sísmica. Incluye el nombre de las estaciones e información de cada una de ellas. Está información también se presenta en un mapa.

e) Terremotos lejanos. En un mapamundi donde se representan las principales placas tectónicas, se indican las localizaciones de los principales terremotos ocurridos en el planeta recientemente. Se puede acceder a información del evento pinchando en su localización.

f) Terremotos próximos. Este apartado es con seguridad el más interesante desde el punto de vista didáctico. Consiste en un visualizador de movimientos sísmicos en todo el territorio nacional. Tres pestañas posibilitan la presentación de la información en periodos diferentes: 3, 10 y 30 días. Con ello, podemos visualmente acercarnos a la normalidad de dichos fenómenos geológicos en nuestro territorio. La identificación de su magnitud con una simbología basada en tamaños y colores, hace que visualmente sea fácil obtener una visión de conjunto, no solo del número de sismos, sino también de su intensidad y localización.

Destacar que solo se visualizan los terremotos superiores a una magnitud 1,5 o sentidos en superficie, pudiéndose consultar los no visualizados en el catálogo y boletines sísmicos. Pinchando en cada sismo, obtendremos la información básica del terremoto.

Existe en el visualizador una tercera pestaña denominada «Peligrosidad PGA475», la cual representa isolíneas, líneas continuas que unen puntos de igual valor sísmico, obteniendo una representación geográfica de la distribución de los movimientos sísmicos.

g) Enlaces. Bajo este epígrafe encontraremos diferentes informaciones sobre terremotos, tanto a nivel educativo como más especializado, todo ello con un marcado carácter didáctico.

Estos recursos pueden ser empleados por los docentes en diversas materias, destacando entre ellas:

1) Geografía e Historia 1o de la ESO: correspondiente al bloque de geografía física, se estudia la tectónica de placas, movimientos sísmicos, volcanes y tsunamis.

2) Biología y Geología 1o de la ESO: incluye el estudio de la corteza terrestre y la tectónica de placas, junto a la actividad volcánica y sísmica.

3) Biología y Geología 4o de la ESO: los recursos se relacionarían con los conocimientos de geomorfología propios de la materia.

4) Biología, Geología y Ciencias Ambientales 1o de bachillerato: en esta asignatura se abordan de manera más profunda los anteriores conocimientos de geomorfología.

5) Geografía de España 2o de bachillerato: en esta materia se estudia la tectónica de placas como base de la orogénesis (proceso geológico que da lugar a la formación de montañas y cordilleras) para la comprensión de las principales formas de relieve.

6) Tecnología y Digitalización 3o de la ESO: al tratar el estudio de los componentes electrónicos analógicos para procesos de detección, se puede trabajar en el conocimiento de la instrumentación sismológica, principalmente sismógrafos y acelerógrafos. En general, con las asignaturas que trabajan competencias tecnológicas, es posible trabajar sobre la creación de la red de recogida, transmisión, difusión y representación de información sísmica, constituyendo un recurso destacado para la materia.

7) Tecnología de 4o de la ESO: en esta materia se puede trabajar en las mismas áreas que la anterior asignatura con un nivel superior de complejidad.

8) Ciencias de la Computación 2o de la ESO: asignatura en la que se podrán relacionar los recursos con la misma temática de la asignatura de Tecnología y Digitalización.

9) Tecnología e Ingeniería 1o de bachillerato: materia en la que existe la posibilidad de enlazar este recurso con los procesos de automatización de componentes electrónicos analógicos.

Los recursos educativos del IGN tratados y su posible uso en la práctica docente no solo nos ayudarán al estudio de nuestro planeta, también al conocimiento de las tecnologías actuales, fomentando la comprensión de nuestro maravilloso planeta.