Un nuevo modelo de IA detecta miles de terremotos nunca antes vistos casi en tiempo real, lo que ayuda a los científicos a comprender los cambios en una zona volcánica italiana donde la actividad sísmica se ha intensificado desde 2018.
Como cuando se ajusta la lente de una cámara para que una imagen borrosa se vuelva clara, el nuevo enfoque permite a los investigadores identificar terremotos que las herramientas anteriores no podían detectar a partir de conjuntos masivos de datos de monitoreo sísmico.
La investigación, una colaboración entre la Universidad de Stanford, el Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología (INGV) de Italia – Osservatorio Vesuviano, y la Universidad de Nápoles Federico II, revela cuatro veces más terremotos que los que habían detectado herramientas anteriores y señala fallas previamente desconocidas.
Conocer la ubicación y la longitud de una falla (el espacio entre dos bloques de roca que se mueven y causan terremotos) puede ayudar a los investigadores a determinar el rango de magnitudes de futuros terremotos. Esta información es crucial para informar a los residentes y urbanistas sobre los posibles riesgos y las opciones de mitigación.
El estudio, publicado en Science el 4 de septiembre, utiliza un modelo de IA creado en Stanford para proporcionar información precisa sobre la ubicación y magnitud de los terremotos casi en tiempo real. Según los investigadores, los prometedores resultados en Campi Flegrei sugieren que el sistema podría adaptarse para mejorar la comprensión de otras zonas con sistemas de monitoreo sísmico, como Santorini (Grecia), que experimentó un enjambre sísmico prolongado a principios de año. Identificar rápidamente el origen de un terremoto durante una actividad sísmica repentina e intensa es fundamental para una respuesta de emergencia eficaz.
“La sismicidad podría cambiar en cualquier momento, y eso podría ser lo más importante de este estudio: esta capacidad de obtener una visión clara ya está operativa”, afirmó Greg Beroza , coautor del estudio y profesor de geofísica de la Escuela de Sostenibilidad Doerr de Stanford . “El INGV ahora utiliza la herramienta por sí mismo según sea necesario, por lo que debería ser útil para la respuesta científica y, en última instancia, para la respuesta pública si algo cambia”.
Una historia de malestar
Campi Flegrei es un volcán activo ubicado en la densamente poblada zona napolitana. Esta región volcánica, con más de 500.000 habitantes, ha experimentado episodios de inestabilidad desde finales de la década de 1950. El último período de inestabilidad comenzó en 2005, con un aumento significativo de la sismicidad en 2018, incluyendo cinco terremotos de magnitud superior a 4 en los primeros ocho meses de 2025. La nueva investigación amplía la sismicidad registrada por las estaciones de monitoreo entre 2022 y 2025 de aproximadamente 12.000 a más de 54.000 terremotos.
Los datos revelaron dos fallas que convergen bajo la ciudad de Pozzuoli, al oeste de Nápoles, que ha sido monitoreada continuamente desde principios de la década de 1980, cuando los disturbios causaron que el terreno se elevara más de 6 pies y más de 16.000 terremotos provocaron la evacuación de 40.000 residentes.
“Estas largas fallas sugieren que un terremoto de magnitud 5 no es descartable”, afirmó Bill Ellsworth , coautor del estudio y codirector del Centro de Sismicidad Inducida y Desencadenada de Stanford . “Sabemos que este es un lugar peligroso desde hace mucho tiempo, desde la década de 1980, cuando se evacuó parte de la ciudad, y ahora observamos por primera vez las estructuras geológicas responsables”.
Hay mucho en juego para comprender el complejo sistema natural de los Campi Flegrei, que en los últimos 40.000 años ha producido dos de las mayores erupciones de Europa. Sin embargo, debido al potencial de poner en peligro a las personas y dañar edificios e infraestructuras, «una de las mayores preocupaciones a corto plazo en los Campi Flegrei no es una erupción, sino un terremoto moderado a poca profundidad», declaró Beroza.
Bajo presión
Campi Flegrei es una caldera de 13 kilómetros de ancho, una enorme depresión formada por importantes erupciones volcánicas hace unos 39.000 y 15.000 años. Además de las erupciones, la caldera experimenta un proceso de elevación y subsidencia (ascenso y hundimiento del terreno, conocido como bradisismo).
“Anteriormente, la estructura de la sismicidad en la caldera era indistinta, y ahora hemos visto una falla anular muy delgada y bien marcada que es consistente con las características de la superficie, especialmente en alta mar, y también con el área que se está elevando”, dijo Beroza.
“Nuestros colegas italianos se sorprendieron al ver el anillo con tanta claridad”, añadió el autor principal del estudio, Xing Tan, estudiante de doctorado en geofísica en el laboratorio de Beroza. “Esperaban ver algo en el sur, donde datos previos habían revelado sismicidad dispersa, pero en el norte nunca lo habían visto con tanta claridad”.
La investigación sugiere que la inflación general de la caldera impulsa la actividad sísmica mediante la presión. Los autores del estudio no observaron evidencia de migración ascendente de magma, lo que reduce la preocupación a corto plazo de que la zona experimente una erupción magmática, según el estudio.
Stanford Report News. D. T. T. Traducido al español
