Científicos granadinos estudian las propiedades eléctricas del manto terrestre bajo la Antártida

Dos equipos de investigación de la Universidad de Granada (UGR) participante este año en la Campaña Antártica, que ya ha comenzado, y trabajan en estos momentos en la isla Decepción con el apoyo del personal militar del Ejército de Tierra de la BAE Gabriel de Castilla

El trabajo de los científicos, pertenecientes al departamento de Geodinámica y al Instituto Andaluz de Geofísica y Prevención de Desastres Sísmicos, servirá para estudiar por primera vez las propiedades eléctricas del manto terrestre bajo la Antártida y para analizar la actividad sísmica en la Isla Decepción y el Estrecho de Bransfield.

El primero de los proyectos se denomina GOLETA, y está dirigido por la investigadora del departamento de Geodinámica de la UGR Lourdes González Castillo. Este Proyecto involucra a investigadores de la Universidad de Granada (UGR), el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC), el Instituto Geológico y Minero de España, la Universidad Autónoma de Madrid, las Universidades de Frankfurt y Lisboa, el Instituto de Geofísica de la Academia Checa de Ciencias y el Instituto de Ciencias del Mar (ICM-CSIC).

El proyecto GOLETA se enmarca en el Programa Estatal de I+D+i Orientado a los Retos de la Sociedad, Modalidad de Jóvenes Investigadores (JIN) del Ministerio de Ciencia e Innovación, y su objetivo principal es determinar la influencia que los procesos de ajuste isostático asociados a las fases de hielo-deshielo sumados a los procesos tectónicos pueden tener en la distribución de las propiedades eléctricas del manto bajo la Antártida.

El aumento de la capa de hielo en la superficie antártica producirá el hundimiento de la litosfera con el consecuente aplastamiento y flujo divergente de la astenosfera plástica. Los procesos de deshielo producirán el efecto inverso. Cabe que esperar, en las zonas tectónicamente estables de la Antártida, la conductividad eléctrica del manto tenga una dirección preferencial radial al hundimiento y elevación isoestática. Sin embargo, en zonas tectónicamente activas, esa dirección radial debe estar modificada por los procesos tectónicos.

Los investigadores participantes en la XXXV campaña antártica española (2021-2022) del proyecto GOLETA (Lourdes González Castillo-UGR, Asier Madarieta Churruca-UGR, Graham Gil-Instituto de Geofísica de la República Checa) utilizaron el método geofísico de prospección magnetotelúrica y realizaron por primera vez en la Antártida medidas de largo período.

Este método les permitirá determinar la estructura eléctrica de la Tierra a profundidades de hasta varios centenares de kilómetros. Instalarán equipos de medida en distintos puntos de la Península Antártica y las Islas Shetland del Sur. Cuentan con el apoyo del personal de la UTM a bordo del BO Sarmiento de Gamboa, del personal militar de la BAE Gabriel de Castilla en la Isla Decepción y del personal de la Armada Española del BIO Hespérides. La interpretación de los resultados obtenidos constituye todo un reto en las investigaciones de la estructura geológica profunda de la Antártida.

Medir la actividad sísmica

El segundo de los proyectos de investigación de la UGR que se está desarrollando en la Antártida se denomina 'Seguimiento de la actividad sísmica en la isla Decepción y el Estrecho del Bransfield (Antártida)'. Está dirigido por Inmaculada Serrano, del Instituto Andaluz de Geofísica y Prevención de Desastres Sísmicos de la Universidad de Granada, y en él participan los investigadores de la UGR Rosa María Martín y Enrique Carmona.

El Instituto Andaluz de Geofísica (IAG-UGR) lleva desde 1994 y de manera ininterrumpida realizando campañas antárticas investigando y monitoreando sísmicamente la Isla Decepción, uno de los volcanes más activos de la Antártida. En esta campaña antártica 2021-2022, este grupo seguirá realizando el seguimiento de la actividad sísmica en la Isla Decepción en colaboración con el Instituto Geográfico Nacional (IGN).

El objetivo es utilizar los registros sísmicos para evaluar el nivel de actividad volcánica y colaborar en la gestión de los niveles de alerta volcánica junto con la Universidad de Cádiz. Esta evaluación consistirá en estudiar la distribución espacial y temporal de la sismicidad volcánica, cuantificar la energía sísmica liberada, encontrar los mecanismos de generación de los terremotos volcánicos y establecer el estado general de la actividad volcánica en la isla Decepción.

Para llevar a cabo esta labor de vigilancia sismo-volcánica, el IAG-UGR junto con el IGN ha instalado 5 estaciones sísmicas autónomas que mandarán la señal vía WiFi al módulo científico de la Base Española.

Además, se ha instalado una antena sísmica o array (conjunto de sensores separados unas decenas de metros). Este tipo de instrumentación es la misma que se ha utilizado recientemente en la erupción de La Palma y que el Instituto Andaluz de Geofísica de la UGR instaló en septiembre de 2021 en la isla canaria para detectar el movimiento del magma y localizar señales sísmicas puramente volcánicas nacidas por el volcán.