Los cables de fibra óptica de La Palma monitorizarán la actividad sísmica

Científicos del Instituto de Ciencias del Mar (ICM-CSIC) de Barcelona han coordinado los trabajos para convertir un tramo de 8 kilómetros de cable de fibra óptica de La Palma en una red de sensores para monitorizar la actividad sísmica asociada a la erupción del volcán de Cumbre Vieja.

Según ha informado el ICM-CSIC, han instalado un interrogador DAS (del inglés Distributed Acoustic Sensing) en el cableado de fibra óptica que ya usaba el Observatorio del Roque de los Muchachos (ORM), del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), para conectarse a la Red Académica y de Investigación Española (RedIRIS).

Este instrumento permite monitorizar la actividad sísmica generada por la erupción del volcán Cumbre Vieja, que lleva ya más de un mes activo, transformando uno de los cables de fibra óptica del observatorio, de aproximadamente 8 kilómetros de largo, en una red sísmica de miles de sensores que detectan el movimiento del terreno.

El interrogador ha sido desarrollado por el Grupo de Ingeniería Fotónica de la Universidad de Alcalá de Henares (UAH) y el Instituto de Óptica del CSIC (IO-CSIC).

Este instrumento utiliza hilos del cable de fibra no utilizados para transmitir datos (conocidos como fibra oscura) para llevar a cabo las medidas, mientras que los otros hilos se emplean para transmitir las señales sísmicas y distribuirlas rápidamente al Instituto Geográfico Nacional (IGN) y al Instituto Volcanológico de Canarias (INVOLCAN), que son las instituciones que están llevando a cabo el seguimiento de la actividad sísmica en La Palma.

Tremor volcánico

«Los datos adquiridos con este instrumento complementarán los obtenidos por las redes sísmicas de sismógrafos convencionales actualmente en funcionamiento en La Palma», ha explicado el investigador del ICM-CSIC Antonio Villaseñor, que ha coordinado la instalación del interrogador.

«Debido al gran número de sensores, uno por cada 10 metros de cable, que proporciona el DAS, será posible llevar a cabo estudios que son difíciles utilizando sismógrafos convencionales, como, por ejemplo, determinar la localización del tremor volcánico y su cambio en el tiempo», ha detallado Villaseñor.

Según el científico, la instalación de este instrumento en La Palma «supone el uso de forma innovadora de dos grandes infraestructuras científicas (ORM y RedIRIS) para responder a necesidades de la sociedad con aplicaciones para las que no estaban originalmente diseñadas».

No es la primera vez que el ICM-CSIC utiliza la tecnología DAS para detectar terremotos porque ya lo hizo el año pasado cuando transformó los cables de comunicaciones submarinos que conectan las islas de Tenerife y Gran Canaria –una zona de alta actividad sísmica- en una red de sensores capaz de detectar terremotos tanto cercanos como distantes a miles de kilómetros de su epicentro.

Villaseñor ha explicado que los dispositivos DAS emiten pulsos de luz láser a través de la fibra óptica y miden las pequeñas fracciones de señal reflejadas en las imperfecciones microscópicas del interior del cable.

Islas Fiji

Estas se convierten en puntos de referencia que varían de posición como consecuencia de factores externos, como las vibraciones del suelo, con lo que un solo cable conectado a un único dispositivo de medida se puede convertir en una red de miles de sensores.

Según el investigador del ICM-CSIC, aunque es aún una tecnología emergente, el estudio de la sismología mediante la fibra óptica ha avanzado mucho en los últimos años y se ha empleado con éxito en varias ocasiones.

En 2018, estos equipos DAS instalados en el área metropolitana de Pasadena (California) detectaron, a más de 9.000 kilómetros del epicentro, un terremoto ocurrido en las Islas Fiji.