Gaceta No. 97 - Universidad Veracruzana

Para perfeccionar el sistema de monitoreo sísmico de Veracruz y mejorar así los esquemas de protección civil y prevención de desastres de la entidad, el Centro de Ciencias de la Tierra (CCT) de la Universidad Veracruzana (UV) puso en operación el primer Sistema de Posicionamiento Global Satelital de alta precisión (GPS, por sus siglas en inglés), un equipo que permite conocer con exactitud milimétrica los desplazamientos de las placas tectónicas.

Este sistema –único en el estado– les permitirá a los expertos en vulcanología obtener información de base para actualizar los mapas de riesgo de los volcanes veracruzanos y renovar los escenarios que vislumbran en cuanto a posibles áreas de deslaves, hundimientos, deformaciones, desplazamientos de terrenos o afectaciones telúricas en asentamientos rurales y urbanos.

Su instalación en Veracruz, así como la de otros dos sistemas GPS de alta precisión para el Pico de Orizaba y el Volcán de San Martín (tentativamente), fue posible gracias a un convenio de colaboración entre la Universidad Veracruzana y el Instituto de Geofísica (IGF) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), y los trabajos sobre medición de parámetros corticales que realiza Enrique Cabral, académico del IGF.

Ignacio Mora, director del CCT, explicó que gracias al GPS de alta precisión podrán medir, por ejemplo, la deformación del Pico de Orizaba en el supuesto caso de que se modificara su actividad volcánica y aumentara su presión interna, deformación que aunque no se percibe a simple vista podría servir como un parámetro importante para indicarnos un cambio en la actividad volcánica.

Además, les dará a los geólogos y geofísicos la posibilidad de mejorar los esquemas de sismicidad de Veracruz, pues se podrán analizar los movimientos milimétricos de las placas tectónicas que liberan energía continuamente y que se conocen como “sismos lentos” o “silenciosos”, mismos que, según dijo el investigador, podrían ayudar a los expertos a calcular la recurrencia sísmica y, de alguna forma, a buscar los caminos para prevenir a la población sobre eventos de esta naturaleza.

Y es que de acuerdo con el investigador, la precisión de este equipo permite ubicar con exactitud cualquier punto sobre la superficie terrestre con un margen de error inferior a un milímetro, a diferencia de los GPS convencionales, cuya exactitud presenta márgenes de error que van de los 30 a los 100 metros. “Para referenciar topográficamente poblados y otros puntos, esa imprecisión no representa problema alguno, pero cuando hablamos de geofísica y vulcanología, la precisión milimétrica es indispensable”.

Además de esas aplicaciones, dijo que los GPS serán utilizados en la UV para perfeccionar los estudios de micro-regionalización sísmica, que buscan dar a las compañías de construcción elementos científicos para planear las edificaciones con base en las características de resonancia de los terrenos.

De hecho, con estos GPS es posible ubicar con exactitud cualquier punto sobre la superficie terrestre, pues toma como referencia las señales que invariablemente emiten los 24 satélites que orbitan la Tierra. A partir de esta información, es posible conocer los movimientos que son imperceptibles para muchos otros sistemas de monitoreo.

¿Cómo operan los GPS?
Los satélites GPS emiten señal de radio desde el espacio, formando una constelación de 24 satélites distribuidos en seis órbitas con un período de rotación de 12 horas, una altitud aproximada de 20 mil 200 km y una inclinación de 55° respecto al plano ecuatorial. Esta distribución espacial permite al usuario disponer de cinco a ocho satélites visibles en cualquier momento.

A través de una serie de estaciones de rastreo, distribuidas en la superficie terrestre, se monitorean los satélites analizando las señales emitidas por éstos y, a su vez, se actualizan los datos de los elementos y mensajes de navegación, así como las correcciones de reloj de los satélites. Las estaciones se ubican estratégicamente cercanas al plano ecuatorial y en todas se cuenta con receptores y relojes de muy alta precisión.

Los receptores GPS registran la señal emitida por los satélites para el cálculo de su posición, tomando como base la velocidad de la luz y el tiempo de viaje de la señal. De esta manera se obtienen las seudo distancias entre cada satélite y el receptor en un tiempo determinado, observando al menos cuatro satélites en tiempo común. El receptor calcula las coordenadas X, Y, Z y el tiempo; así se ubican con altísima precisión los puntos sobre la Tierra.