Actividad sísmica en Teide: ¿Incremento o mejor detectabilidad?

Antes de responder a esta pregunta debemos de tener en cuenta una serie de consideraciones tratando de contextualizar mejor la situación actual de la actividad que se observa en el sistema volcánico de la isla de Tenerife. Con este artículo, Volcanes de Canarias, en base a los datos disponibles, pretende ofrecer al lector una visión lo más equilibrada posible y ayudarlo en entender y dar una dimensión adecuada a los fenómenos que genera un volcán activo.

Texto: VC Imágenes: IGN/VC Animaciones: Colaboración especial de Pedro Suárez @x_y_es

Mapa del IGN con el enjambre sísmico detectado el día 16 y 17 de junio de 2022

Durante los días 16 y 17 de junio de 2022 volvió a detectarse  en la red de vigilancia volcánica del Instituto Geográfico Nacional (IGN) otro enjambre sísmico en las proximidades del complejo volcánico Teide-Pico Viejo (Tenerife). Este fenómeno volvió a generar expectación e intranquilidad en ciertos sectores de la población de la isla. No es la primera vez que el complejo volcánico Teide-Pico Viejo o su entorno genera enjambres sísmicos. Si analizamos las últimas décadas, en mayo de 2004 encontramos el primer periodo de actividad intenso,  con incluso varios sismos sentidos en la zona de Icod de los Vinos, después de muchas décadas de tranquilidad. Desde entonces, se han venido registrando periódicamente tanto enjambres, como series sísmicas de variable importancia.

En este cronograma hemos querido resumir todos los eventos registrados en el Parque Nacional del Teide y su entorno desde el año 2000. La fuente principal para la elaboración del mismo ha sido el catalogo sísmico de vigilancia volcánica del IGN. Elaboración VC/Datos IGN

«El Teide es un volcán activo y debemos aprender a convivir con ello»

2004, un año clave

Los temblores sucedidos en el Teide y su entorno a partir de abril y mayo de 2004 hicieron reaccionar a las autoridades al evidenciarse que no había un plan específico para atender una emergencia volcánica.
Esta serie sísmica provocó una  toma de conciencia gubernamental y sentó las bases de la vigilancia volcánica en Canarias.  En verano de 2004, por real decreto, Real Decreto 1476/2004 de 18 de junio y su art. 13.1c   el Gobierno de España otorgó al IGN la responsabilidad de la vigilancia volcánica. Este organismo, en caso de anomalía volcánica, será el responsable de comunicarlo a las autoridades de Protección Civil.
A partir de entonces, el Gobierno de Canarias, a través de la Dirección General de Seguridad y Emergencias puso en marcha la elaboración del PEVOLCA (Plan de Emergencias Volcánicas de Canarias).

El ruido antrópico influye negativamente en la calidad de la vigilancia

Debido al ruido antrópico (vibración del suelo generada por las actividades humanas que se suma a la de otras fuentes naturales), la capacidad para detectar la sismicidad de menor magnitud en la isla de Tenerife está muy condicionada por la cantidad de estaciones sísmicas que haya disponibles, especialmente en algunas zonas más pobladas.

En las áreas más pobladas resultan más fáciles de instalar y mantener estaciones sísmicas, pero precisamente por el ruido antrópico, pueden llegar a ser más sordas ante eventos de baja magnitud. Por contrapartida, las zonas más aisladas y libres parcialmente de la actividad humana son más interesantes, pero también más complejas para instalar y mantener las estaciones sísmicas. Al final hay que buscar un equilibrio entre unas y otras.

Estación del IGN en el Parque Nacional del Teide

Cuanto más cerca, más intensamente se siente un sismo

La cercanía al lugar (en superficie) donde se genera un evento sísmico es importante para su detectabilidad. La energía liberada se disipa progresivamente con la distancia a medida que atraviesa las capas geológicas. Así, ante un mismo evento, se registrará con mayor intensidad en un sitio más próximo que en otro más alejado (al menos si las características del suelo se mantienen similares). Esto implica que para eventos de magnitudes pequeñas, con muy poca energía liberada y en una isla de mucha actividad antrópica, puede resultar complicado detectarlos.

El volcán genera diferentes señales sísmicas y no todas son terremotos

Dentro de un territorio volcánico activo con un volcán con cámara magmática como el sistema Teide-Pico Viejo podemos esperar diferentes tipos de sismos o señales sísmicas:

Sismos Volcanotectónicos (VT), también clasificados como alta frecuencia, las características de estos es muy similar a los de origen tectónico, poseen frecuencias altas, en las trazas se pueden diferencias las fases de la onda primaria (P) y la secundaria (S), generalmente se presentan en enjambres. El foco puede localizarse desde 1 a 20 km de profundidades y son localizados en o a distancias muy cercas del cráter activo. Son sismos asociados a rompimientos de rocas, aperturas de grietas. 

Sismos de largo período (LP) o baja frecuencia, originados cerca de la superficie, a profundidades menores a 1 km , sus magnitudes suelen ser muy pequeñas y poseen frecuencias por debajo de los 3.0 Hz, el arribo de la onda primaria es emergente y es difícil distinguir las fases de las ondas P y S, generalmente se encuentra mezcladas con ondas superficiales. Se encuentran asociados a procesos de desgasificación del magma.

• Sismos tipo híbridos, que son una combinación entre un LP y un volcanotectónico.

• Sismos LP profundos, no son muy comunes y se presentan a profundidades entre 20- 40 km cerca de la base de la corteza terrestre, asociados a eventos de subducción y en el caso de los volcanes una vez registrados se han podido correlacionar con una posterior emanación de CO2.

*Tremor volcánico, se refleja en forma de señales de larga duración relacionadas principalmente con el movimiento de fluidos (magma, gases, etc.). Este tipo de señales son muy importantes, sin embargo, no aparecen en los catálogos sísmicos porque sus características son muy distintas y resulta complicado su localización.
Fuente

Para localizar un sismo debe ser detectado por al menos 3 estaciones

Para localizar sismos se suelen utilizar procesos de triangulación, lo que implica que el mismo evento sea detectado en varias estaciones. Además, la localización será más precisa en el interior de la red, condición ésta que es difícil de cumplir en islas, donde dicha red está solo desplegada en la parte emergida y buena parte de la sismicidad ocurre en la sumergida. Observa que estamos distinguiendo detectabilidad vs localización, dado que no son exactamente el mismo tipo de proceso. Por lo general, el catálogo de sismos del IGN solo muestra los sismos localizados, que son una cantidad mucho menor de los detectados en cualquiera de las estaciones de la red. De hecho, cuanto mejor esté equilibrada la red sísmica en relación al tipo de suelo, actividad antrópica y tipo de sismicidad esperada, mejor será la relación entre lo localizado y lo detectado (vamos, que nos dejaremos menos sismos sin localizar).

Las redes sísmicas para vigilancia volcánica son distintas a las que se usan para terremotos

Finalmente, no es lo mismo una red sísmica para terremotos que para estudiar la actividad volcánica. En el primer caso, solo importan aquellos que superan una magnitud relevante (>3 habitualmente), dado que lo que se busca es evaluar la amenaza de la sismicidad como tal respecto a las zonas habitadas. En el segundo, es la actividad volcánica lo que se estudia, donde la sismicidad es un elemento más que ayuda a entenderla y, si se puede, pronosticarla. Así que es importante tener en cuenta todos los eventos, incluidos los terremotos de baja magnitud.

Gráfico 1: Evolución de la instrumentación sísmica respecto a la cantidad de sismos localizados desde el año 2000 en la isla de Tenerife

Mejoras en la red de vigilancia en Tenerife

Con todo ello, en la imagen superior se observa desde el año 2000 la evolución de la sismicidad (azul), considerando solo los sismos localizados en el interior de la isla de Tenerife (Catalogo sísmico IGN). Paralelamente, también se muestra la ampliación progresiva de la red sísmica (naranja) instalada por el IGN (red sísmica) en Tenerife, teniendo en cuenta las altas y bajas de las estaciones. Finalmente, se han añadido los tres momentos claves que han supuesto la reactivación del sistema volcánico del Teide en 2004-2005, la erupción de El Hierro (2011-2013) y la más reciente de La Palma (2021).

Desde el punto de vista de la red sísmica se produce un ligero incremento en el 2004 (de 3 a 5 estaciones), coincidiendo con el proceso de reactivación volcánica. El número de estaciones se mantiene más o menos estable hasta 2008, donde se añaden otras nuevas. Sin embargo, es a finales de 2015 cuando se produce un verdadero incremento de la red que dura hasta 2020, donde se alcanzan las 24 estaciones sísmicas en activo (información disponible en la web del IGN).

Animación 1. Localizaciones sismos en Tenerife 2000-2022. Animación creada por Pedro Suárez para Volcanes de Canarias. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org

Evolución de la sismicidad en el Teide y su entorno

 Si nos centramos en la actividad sísmica, vemos que hay un ligero incremento en 2004-2005 que corresponde con el proceso de reactivación del complejo volcánico Teide-Pico Viejo. (García et al., 2006, Tárraga et al., 2006Pérez y Hernández, 2007, Pérez et al., 2013), Luego comienza a descender progresivamente y mantenerse más o menos estable hasta 2014 (incluso con más estaciones disponibles). 2011-2013 fue el periodo donde estuvo activa la isla de El Hierro (García et al., 2014) y, un año después (2014), con una red sísmica similar a la de años anteriores, se empieza a observar un nuevo incremento. El IGN comienza  a fortalecer la red en la isla durante los años siguientes (2017-2019). Durante ese periodo de incremento de instrumentos, es muy probable que el catálogo de sismos localizados se haya visto distorsionado “cuantitativamente hablando”, dado que la capacidad de localizar magnitudes más pequeñas se incrementó. Sin embargo, desde 2020 se aprecia una reducción en la sismicidad, hecho que podría estar en relación con el nuevo proceso eruptivo que se da en la Palma a lo largo de 2021 (iniciado desde 2016). La clave es cómo evolucionará la sismicidad en 2022, donde todavía estamos a mitad de año, y en los años sucesivos.

Análisis de la profundidad de la sismicidad

Mapa 1 con las profundidades de los sismos desde 1971 a la actualidad. Datos IGN.

Para continuar con el análisis del comportamiento de la sismicidad en la parte emergida de la isla de Tenerife durante el siglo XXI los colaboradores de Volcanes de Canarias han elaborado distintos mapas, estáticos y dinámicos.

Lo primero que hay que tener en cuenta es que el patrón de comportamiento de la sismicidad en Tenerife es distinto al observado en El Hierro y La Palma. En estas dos últimas tenemos una serie de focos en profundidad y solo se acercan a superficie cuando hay inyecciones de magma, algunas de las cuales acabaron en erupciones. Por ejemplo, en El Hierro hubo 5 inyecciones (García et al., 2014), pero solo una de ellas supuso una erupción, mientras que en La Palma parece que solo hubo una inyección que dio lugar también a una erupción. Esto último puede verse, por ejemplo en el mapa dinámico generado por Pedro Suárez para Volcanes de Canarias.

Animación 2. Localizaciones sismos en Tenerife 2017-2022 y profundidades. Animación creada por Pedro Suárez para Volcanes de Canarias. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org

Si observamos el caso de Tenerife (Animación 2) vemos que la distribución de la sismicidad desde el 2017 hasta la actualidad es distinta. En todos los periodos se registra actividad a distintas profundidades, las cuales las hemos agrupado varios rangos de profundidades para facilitar su análisis. La zona donde se registra más actividad oscila entre los 5 y los 15 km, mucho menor a los 20-25 que se daban en la Palma y El Hierro. Además, también vemos claramente que hay focos de actividad situados a menos de 5 km.

Análisis en detalle de la sismicidad en relación a las profundidades y zonas activas

Mapa 3. Imagen con toda la sismicidad según profundidades desde el año 2000 a la actualidad. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org

En Tenerife vemos que se combina sismicidad superficial y profunda, destacando cinco zonas de concentración o focos:

  • Foco 1: Situado a poca profundidad (<5 km) bajo el volcán Teide-Pico Viejo, con dos focos secundarios uno en cumbres de Fasnia-Arico y otro en cabecera de Icod de Los Vinos.

Mapa 3a. Sismicidad entre 0 y 5km desde el año 2000 a la actualidad. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org
  • Foco 2: Situado entre 6-10 km de profundidad que tiende a localizarse bajo las cumbres de Vilaflor y Adeje.
Mapa 3b. Sismicidad entre 6-10km desde el año 2000 a la actualidad. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org
  • Foco 3: A una profundidad de 11-15 km bajo el sector suroeste del Parque Nacional del Teide, en concreto bajo la cumbre de Guía de Isora y Volcán de Pico Viejo.
Mapa 3c. Sismicidad entre 11-15km. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org
  • Foco 4: Se observa una mayor localización bajo el entorno del volcán de Pico Viejo si bien se empieza a observar mayor dispersión hacia la costa sureste de la isla.
Mapa 3d. Sismicidad entre 16-20km el año 2000 a la actualidad. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org

Zona 5: Área más dispersa observada en los sismos a profundidades mayores de 20 km que podrían estar condicionados por una dinámica tectónica más regional.

Mapa 3e. Sismicidad a más de 20km desde el año 2000 a la actualidad. Explotación de datos catálogo IGN. Cualquier divulgación debe citar fuente: @x_y_es y volcanesdecanarias.org

Esta variabilidad y proximidad a superficie hizo que en el 2004 y 2005 muchos de los sismos con magnitudes relativamente pequeñas (~2) fueran sentidos, mientras que los sentidos en el Hierro y La Palma solían ser de mayor magnitud.

Edificio Teide Pico Viejo visto desde el Llano de Ucanca

Conclusiones

En 2004 se inicia una reactivación del sistema Teide Pico Viejo que tiene como respuesta la asignación de la vigilancia volcánica por ley al IGN, lo que llevó paralelo un incremento progresivo de los recursos de vigilancia volcánica en Canarias.

Desde 2004 vienen registrándose series sísmicas,  a veces en forma de enjambres, que confirman el patrón esperable en un sistema volcánico activo. Bajo el Teide se localiza un sistema hidrotermal (acuífero calentado por el magma en profundidad) que genera presiones cíclicamente en el subsuelo de la isla.

Es altamente probable que las mejoras en la red de vigilancia volcánica de Tenerife hayan incrementado la capacidad de localización de enjambres y series sísmicas que antes no podían localizarse al quedar por debajo del nivel de detectabilidad.

La red sísmica actual está perfectamente diseñada para detectar nuevos cambios en el patrón de comportamiento de la actividad sísmico volcánica de la isla de Tenerife.

Red de estaciones de vigilancia volcánica del IGN. Imagen: IGN

Con los datos disponibles, a día de hoy 25-06-22, no hay indicios para esperar un proceso que pueda evolucionar hacia una erupción a corto plazo en la isla de Tenerife, lo que no implica que pueda iniciarse un futuro relativamente cercano.

No obstante, el sistema Teide-PicoViejo se considera un volcán activo en reposo y es necesario mantener una vigilancia constante de todos los parámetros (sísmica, deformación del suelo, temperatura, micro-gravedad, gases, aguas subterráneas…etc.) para anticiparse a cualquier indicio de cambio.

Debemos de recordar que la vigilancia volcánica es responsabilidad exclusiva del equipo científico del IGN que debe trasladar a las autoridades de Protección Civil cualquier anomalía observada.

La ciudadanía, por su parte, tiene la responsabilidad de conocer su territorio, tener un plan de emergencia familiar, manejar medidas de autoprotección en caso de actividad volcánica (saber qué hacer, cómo comportarse, etc.)

Uso responsable de las Redes Sociales. Como ciudadanos, seleccionar información de calidad es una labor fundamental para gestionar adecuadamente los fenómenos naturales y las situaciones de emergencia. Para ello, debemos conocer las fuentes oficiales, saber dimensionar las noticias y mostrar capacidad crítica y de análisis ante informaciones no contrastadas que aparecen habitualmente en redes sociales, contribuir a la serenidad colectiva evitando compartir bulos o mensajes de dudosa procedencia, etc.

Para saber más:

El Teide, un volcán vivo

Informes Oficiales IGN Actividad Volcánica de Canarias

Visualizador de terremotos en Canarias IGN

Catálogo de sismos registrados en Canarias

Estaciones de Red de Vigilancia Volcánica IGN en Canarias

Guía Educativa sobre Riesgo Volcánico

 

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