¿Tsunamis en Málaga?

El equipo EDANYA (Ecuaciones Diferenciales Análisis Numérico Y Aplicaciones) trabaja desde 2006 en colaboración con varios geólogos del grupo de Geociencias Marinas del Centro Oceanográfico de Málaga, con sede en Fuengirola, del Instituto Español de Oceanografía. Aunque en un principio el estudio (un proyecto de excelencia de la Junta de Andalucía denominado MOSAICO -Simulación Numérica y Análisis del Transporte de Sedimentos en los Abanicos Submarinos de los Ríos de Andalucía Oriental) estaba centrado en conocer cómo se depositan, erosionan y transportan los sedimentos en las desembocaduras de los ríos, el desarrollo propio de la investigación planteó nuevos retos, en particular uno: ¿Podría calcularse qué características tendría un tsunami generado por el deslizamiento de una gran cantidad de materiales depositados bajo el mar? La respuesta fue afirmativa, aunque hicieron falta un par de años para materializarla.

"Los geólogos nos plantearon este problema como resultado de la observación del fondo marino en la zona de la Dorsal de Alborán, especie de plataforma submarina que se eleva por encima de los fondos más profundos del mar de Alborán” 

-El pasado- 

El mar de Alborán es la parte del Mar Mediterráneo que baña las costas andaluzas desde Algeciras hasta Cabo de Gata y se extiende hasta África, en su gran mayoría costa marroquí. “Al observar en detalle el flanco sur de esta dorsal submarina, se detectan claramente unas estructuras formadas por cañones 

submarinos excavados en la dorsal acompañados por unos ‘abanicos’ de depósitos que se sitúan a los pies del cañón, indicándonos que sin lugar a dudas estos materiales desplazados en algún momento eran parte compacta de la dorsal, antes de que desprendieran de allí”, explica a el profesor Jorge Macías, uno de los matemáticos que ha trabajado en esta investigación. Por tanto, el trabajo de ‘modelado matemático’ debía comenzar por realizar un cálculo del volumen de material que se había desplazado y que en la actualidad se encuentra depositado a los pies del cañón submarino (se estimó en un total de unos ¡1.000 millones de metros cúbicos!). A continuación había que volver a colocar todo este material en su posición original (véase figs 2 y 3) y recrear el desprendimiento. Era de esperar que este fenómeno produjera una onda en la superficie del mar, es decir, un tsunami, ¡y así fue! El trabajo de investigación, a partir de este momento, debía centrarse en estudiar la velocidad de propagación del tsunami, la amplitud de la onda generada en distintas localizaciones y cuales serían los efectos de este tsunami en las costas que bañan el mar de Alborán, tanto en África como en las costas andaluzas.

Mediante complicados cálculos matemáticos, los investigadores de la UMA reprodujeron este hipotético tsunami, que con bastante probabilidad debió tener lugar en algún momento en el pasado, aunque es difícil determinar cuándo. Según sus estudios, la onda de generación de ese maremoto se situó muy cerca de la isla de Alborán, el único ‘pico’ que sobresale de esa cordillera submarina. Desde ahí, la simulación determina que la amplitud inicial de esa ‘ola’ se eleva 5 metros sobre el nivel de mar y se hunde por debajo de este ras casi 14 metros en una localización cercana a su punto de generación. La parte de la onda situada por encima del nivel normal del mar es la que inunda, mientras que la que se sitúa por debajo es la que hace que se retire el agua. “Es ese efecto que hemos visto en algunos tsunamis en el que parece que el mar retrocede unos metros poco antes de que llegue la gran ola que inunda. Se produce por esta onda de depresión cuando es ésta la que llega en primer lugar a la costa”, detalla Jorge Macías.

-Un pasado repetible-

Esta gran onda viajaría hacia la costa a una velocidad media de entre 250 y 300 kilómetros por hora, alcanzando primero al cabo de Tres Forcas, en África, y luego, de manera casi simultánea, a Melilla, y a las costas de Almería y Granada. La explicación a que el tsunami alcanzara a la vez estos tres puntos distantes en la geografía está en que la ola ralentiza su velocidad por aguas poco profundas, mientras que en zonas de mayor profundidad, como en esta zona del Mediterráneo, la onda del tsunami puede viajar a velocidades por encima de los 400 kilómetros por hora. La costa de Torre del Mar sería el siguiente punto al que llegaría este hipotético tsunami, seguida de Fuengirola. La capital malagueña, al encontrarse en el centro de su bahía, sería (entre las localizaciones que se han considerado en este estudio)  el punto de nuestro litoral que sufriría más tarde los efectos del maremoto. Según explica el responsable de este trabajo, en la simulación puede verse cómo la ola llega desde la parte oriental de la costa (El Palo) se une a la que llega de la parte occidental (Guadalmar) justo en la zona donde se localiza el Puerto de Málaga, que hace de dique protector del centro de la ciudad.

La primera ola de este tsunami tardaría en llegar a Málaga unos 38 minutos, aunque apenas inundaría el litoral al estar el primer frente formado por una pequeña sobreelevación. En una segunda fase alcanzaría la costa una onda de depresión, la que retira el mar, y posteriormente, entre los 40-42 minutos, llegaría una segunda onda positiva de mayor amplitud, que se elevaría medio metro sobre el nivel del mar

y penetraría en la línea de costa entre 200 y 400 metros, según las zonas. “La velocidad de propagación de la onda depende de la profundidad de la columna de agua sobre la que esta onda se esté moviendo, de forma que a mayor profundidad mayor es la velocidad de propagación”. En los vídeos que recrean los resultados de este trabajo cerca de la capital malagueña, puede observarse que “las zonas de mayor penetración se localizan en la zona del paseo marítimo de Poniente o en la desembocadura del río Guadalhorce y en Guadalmar, como es de esperar dado el relieve de esta parte de la costa. Por otra parte, el Puerto ejerce una gran protección a la penetración de la onda hacia el centro de la ciudad. La parte más costera de El Palo también se vería afectada”, argumenta el profesor. “En cualquier caso, la amplitud de esta onda de tsunami es, afortunadamente, muy modesta y su penetración en la costa sería muy limitada a la franja más costera”, matiza.

Para poder recrear este tsunami, el equipo que ha coordinado el profesor Macías, integrado por cuatro geólogos del IEO y cinco matemáticos de la universidad malagueña, ha usado 100 millones de datos para reproducir con la máxima precisión posible el fondo marino real del área en estudio y de la zona de costa inundable. Esta tarea ha sido posible gracias al superordenador dotado de tecnología GPU que el grupo EDANYA posee en  el Laboratorio de Métodos Numéricos de la UMA. La tecnología GPU, la misma que se usa en las tarjetas gráficas de los videojuegos, tiene capacidad de cálculo muy superior a la de un ordenador convencional de última generación. Esta nueva tecnología ha permitido obtener en días, cálculos que hubieran tardado meses si se hubieran realizado en las convencionales CPUs.

Como vemos, se trata de un tsunami producido por un deslizamiento de sedimentos y no por un seísmo. “Aunque la zona del mar de Alborán tiene una cierta sismicidad, la intensidad de los terremotos registrados es baja, no superando, en general, los 5 grados en la escala de Richter. Esa intensidad no es suficiente para producir por sí sólo un tsunami, ya que el terremoto debería tener una intensidad superior a 7”, explica este experto, recordando que el terremoto y posterior tsunami registrado el pasado mes de marzo en Japón tuvo una intensidad de 9 grados en la escala Richter. Así, adelanta que en nuestra zona el mecanismo que puede producir un maremoto sería un deslizamiento de sedimentos o un seísmo de intensidad moderada que fuera le responsable del inicio del deslizamiento. Por tanto, el trabajo actual de este equipo de investigación se centra en localizar zonas potenciales de riesgo de generación de tsunamis por deslizamientos de sedimentos o materiales sólidos en el mar de Alborán e intentar reproducir los efectos de los tsunamis que estos potenciales deslizamientos producirían. “Tras numerosas campañas oceanográficas los geólogos marinos conocen la composición y morfología del fondo en la mayor parte del mar de Alborán. Tienen así localizadas las zonas donde un deslizamiento sería más probable debido, por ejemplo, a la presencia de sedimentos en situación inestable. Si esta zona coincide además, con un área de mayor actividad sísmica o de localización de fallas activas entonces nos encontramos en una zona de mayor riesgo tsunamigénico por deslizamiento de materiales y debemos evaluar los riesgos”, especifica el profesor Macías.  

El reto está ahora en elaborar un catálogo de posibles tsunamis bajo la hipótesis de deslizamientos de un volumen de sedimentos mayor o menor producidos por seísmos de distinta intensidad. “El problema es que un terremoto no es predecible. No se sabe cuándo, ni dónde, ni la intensidad con la que se va a producir, pero sí podemos determinar cuáles son las zonas del litoral que son más vulnerables ante los efectos de un tsunami”, recuerda el profesor de la UMA, quien añade que un catálogo de esta naturaleza permitiría señalar también los puntos del litoral que están más protegidos y aquellos que están más expuestos a este tipo de desastres naturales de cara a desarrollar políticas específicas de actuación y planes de evacuación prioritarios.

El futuro próximo en las técnicas de detección temprana y mitigación de los efectos de tsunamis dirigen sus esfuerzos hacia la utilización de sistemas de boyas capaces de detectar en tiempo real movimientos en la superficie del mar, junto con datos procedentes de satélites. En algunos casos los modelos matemáticos podrían predecir los efectos del tsunami con ayuda de los datos suministrados por boyas y satélites, en otros casos no habría tiempo y serían los supuestos contenidos en el catálogo los que deberían servirnos para evaluar efectos y llevar a cabo planes de evacuación. Este es el camino hacia la prevención de los efectos catastróficos de los tsunamis.