Radar de la NASA demuestra capacidad para prever Sinkholes ( Sumideros)

Foto aérea de un sumidero de 25 acres que se formaron inesperadamente cerca de Bayou Corne, Luisiana, en agosto de 2012. Nuevos análisis de datos de radar aerotransportado de la NASA recogidos en 2012 revelan las indicaciones del radar detectada del agujero antes de que se derrumbó y obligó a evacuaciones. Tales datos algún día pueden ayudar a prever sumideros. Créditos Fotográficos: en alas del cuidado, Nueva Orleans, Luisiana

 

Nuevos análisis de datos de radar aerotransportado de la NASA recogidos en 2012 revelan las indicaciones del radar detectada de un enorme agujero antes de que se derrumbó y obligó a evacuaciones cerca de Bayou Corne, Luisiana, ese mismo año.

Los resultados sugieren que dichos datos de radar, si recogidos sistemáticamente en sistemas aéreos o satélites, al menos en algunos casos preveía sinkholes antes de que sucedan, disminuyen el peligro para personas y bienes.

 

Sinkholes son depresiones en el terreno que se forma cuando las capas superficiales de la Tierra desembocan en las cavernas más abajo. Generalmente se forman sin previo aviso. Los datos fueron recogidos como parte de una campaña permanente de la NASA para monitorear el hundimiento de la tierra a lo largo de la costa del Golfo de Louisiana.

 

Los investigadores Cathleen Jones y Ron Blom del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, analizan las imágenes de radar (InSAR) apertura sintética interferométrico del área adquirida durante los vuelos de la Agencia deshabitado en el aire vehículo sintético Aperture Radar (UAVSAR), que utiliza un avión C-20A, en los meses de junio y julio de 2012. InSAR detecta y mide muy sutiles deformaciones en la superficie de la Tierra.

 

Sus análisis mostraron que la capa superficial de suelo deformado considerablemente por lo menos un mes antes del colapso, sobre todo horizontalmente hasta 10,2 pulgadas (260 milímetros) en movimiento hacia donde más tarde formarían el sumidero. Estos movimientos precursores superficies cubren un área mucho mayor--unos 1.640 1.640 pies, (500 por 500 metros), que el del agujero inicial, que mide aproximadamente 2 hectáreas (1 hectárea).

 

Resultados del estudio se publican en la edición de febrero de la revista geología.

 

"Mientras las deformaciones superficies horizontales no habían previamente considerada una firma de cenotes, el nuevo estudio muestra que pueden preceder la formación de sumidero con mucha antelación," dijo Jones. "Este tipo de movimiento puede ser más común de lo pensado anteriormente, particularmente en áreas con tierra suelta cerca de la superficie".

 

El sumidero Bayou Corne formaron inesperadamente 03 de agosto de 2012, después de semanas de sismos menores y burbujeante gas natural que provocó la preocupación de la comunidad. Fue causado por el derrumbe de una pared de una cavidad de almacenamiento subterráneo conectada a un pozo cercano operado por la compañía Texas salmuera y propiedad de Occidental Petroleum. Investigación in situ reveló la cavidad de almacenamiento, situado a más de 3.000 pies (914 metros) bajo tierra, había minado más cerca al borde de la cúpula de sal Napoleonville subterráneo de lo que se pensaba. El sumidero, que se llena con lodos--una mezcla de agua y sólidos pulverizados fluida--poco a poco se ha expandido y ahora mide unos 25 hectáreas (10,1) y es por lo menos 229 metros de profundidad. Sigue creciendo.

 

"Nuestro trabajo muestra radar teledetección podría ofrecer una supervisión técnica para identificar por lo menos algunos sinkholes antes de su colapso superficial y podría ser de uso particular a la industria petrolera para supervisar las operaciones en domos de sal," dijo Blom. "Domos de sal son estructuras en forma de cúpula en rocas sedimentarias que se forman donde grandes masas de sal son forzadas hacia arriba. Por la tensión medida en la superficie de la tierra, esta capacidad puede reducir los riesgos y proporcionar información cuantitativa que puede utilizarse para predecir el tamaño de un sumidero y la tasa de crecimiento."

 

Típicamente, dolinas no tienen ningún drenaje superficial externo natural, y se forman mediante procesos naturales y actividades humanas. Ocurren en regiones de karst "terreno donde la roca debajo de la superficie puede ser disuelto por las aguas subterráneas, más comúnmente en áreas con piedra caliza u otras rocas carbonáticas, yeso o salares. Cuando las rocas se disuelven, forman espacios y cavernas bajo tierra. Sumideros varían en tamaño desde unos pocos pies a través de cientos de hectáreas, y algunos pueden ser muy profundos. Son los peligros comunes en todo el mundo y se encuentran en todas las regiones de los Estados Unidos, Florida, Missouri, Texas, Alabama, Kentucky, Tennessee y Pennsylvania reportando el mayor daño de sumidero. Mientras que las muertes de sumidero son raras, en febrero de 2013 fue muerto un hombre en Tampa, Florida, cuando su casa fue tragada por un sumidero.

 

El sumidero de Bayou Corne producidos en humanos se produjo en una zona no propensa a sumideros. La costa del Golfo de Louisiana y Texas oriental se asienta sobre un antiguo fondo oceánico con capas de sal que forman domos como la sal de baja densidad se levanta. El domo de sal Napoleonville debajo de Bayou Corne se extiende dentro de 690 metros (210) de la superficie. Varias compañías minan las cavernas en la cúpula mediante la disolución de la sal para obtener salmuera y posteriormente almacenar combustibles y agua salada en las cavernas.

 

Jones y Blom dicen continuo UAVSAR monitoreo del área tan reciente como es octubre de 2013 ha mostrado una creciente zona de deformación, con el potencial de afectar a otras cavidades de almacenamiento cercano situados cerca de la pared externa de la cúpula de sal. Porque el sumidero Bayou Corne ahora está lleno de agua, es más difícil medir la deformación del área usando InSAR. Sin embargo, si la deformación se extiende mucho más allá de los límites de sumidero, InSAR podría continuar siguiendo el movimiento superficial causado por cambios debajo de la superficie.

 

Continúa el crecimiento del sumidero amenaza a la comunidad y la autopista 70, así que hay una necesidad urgente de estimaciones fiables de lo rápido puede expandirse y cuán grande puede llegar tarde o temprano.

 

"Este tipo de datos puede ser de gran valor en la determinación de la dirección en la cual el sumidero es probable que aumente," dijo Jones. "En el Bayou Corne, parece que el material continúa fluyendo en la gran caverna que sufre un colapso".

 

Blom dice que no hay planes inmediatos para sobrevolar zonas propensas a sumidero por UAVSAR.

 

"Puede pasar mucho tiempo volando y procesando datos sin capturar un sumidero", dijo. "Nuestro descubrimiento en Bayou Corne fue realmente fortuito. Pero demuestra uno de los beneficios esperados de un satélite InSAR que vería amplias zonas de la imagen con frecuencia."

 

"Cada año, movimientos de tierra inesperados de sumideros, deslizamientos de tierra y diques cuesta millones de dólares y muchas vidas," dijo Jones. "Cuando hay movimiento pequeño antes de un colapso catastrófico, tan sutiles indicios precursores pueden detectarse con InSAR."

 

La NASA vigila los signos vitales de la Tierra desde tierra, aire y espacio con una flota de satélites y las campañas de observación aérea y terrestre son ambiciosas. La NASA desarrolla nuevas formas de observar y estudiar sistemas interconectados naturales de la Tierra, con registros de datos a largo plazo y herramientas de análisis de computadora para ver mejor cómo está cambiando nuestro planeta. La Agencia comparte este conocimiento único con la comunidad global y trabaja con instituciones en los Estados Unidos y alrededor del mundo que contribuyen a la comprensión y la protección de nuestro planeta.

 

Alan Buis
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
818-354-0474
alan.buis@jpl.nasa.gov

J.D. Harrington
NASA Headquarters, Washington
202-358-5241
j.d.harrington@nasa.gov 

Traducción: El Quelonio Volador