Geofísica UNAM pionera en detallar mapa de lava del Popocatépetl

Tomografía sísmica del Popocatépetl. 39 estaciones de banda ancha. Sistema de lava con forma de hongo debajo del volcán Popocatépetl

Regeneración, 15 de septiembre de 2025. Investigadores del Instituto de Geofísica de la UNAM dieron a conocer un logro pionero en el estudio de los volcanes por medio de una imagen tridimensional del Popocatépetl.

Y es que se trata de una tomografía sísmica que describe el edificio del Popocatépetl a partir de correlaciones cruzadas de ruido ambiental.

Esto es, utilizando un conjunto de datos de 39 estaciones sísmicas de banda ancha.

Además, las altas velocidades de ondas transversales describen un sistema magmático con forma de hongo debajo del volcán Popocatépetl.

E incluso el modelo de velocidad muestra evidencia de paleoestructuras volcánicas enterradas, deslizamientos de tierra gigantes y depósitos de avalanchas de escombros.

Detalles

Se trata de un trabajo liderado por investigadores del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM, es un logro pionero en México y a nivel internacional para el estudio de volcanes.

Este logro científico no solo es una «radiografía» del volcán, sino una herramienta vital para la seguridad de las poblaciones cercanas.

Esto es, creando el primer modelo 3D gracias al uso de inteligencia artificial y sismología avanzada.

Este avance científico permite identificar estructuras internas como conductos y posibles cámaras magmáticas.

Mismo que es fundamental para monitorear la actividad del volcán y prevenir desastres.

Al tiempo que se detallan expediciones extremas donde los científicos realizaron expediciones a gran altitud para desplegar estaciones sísmicas alrededor del cráter.

Técnica

Se utilizaron técnicas de sismología para registrar las ondas sísmicas que viajan a través del volcán y la información recopilada se procesó con inteligencia artificial.

Misma que transformó los datos sísmicos en una imagen tridimensional detallada del interior volcánico.

El modelo 3D es crucial para la protección civil, ya que permite a las autoridades tomar decisiones más informadas sobre alertas y evacuaciones en caso de actividad volcánica.

Este sistema innovador ayuda a entender la dinámica interna del Popocatépetl y facilita la predicción de futuras erupciones.

El proyecto, liderado por investigadores del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM, es un logro pionero en México y a nivel internacional para el estudio de volcanes.

Este logro científico no solo es una «radiografía» del volcán, sino una herramienta vital para la seguridad de las poblaciones cercanas.

Interior

Cabe destacar que se indica que por primera vez, un equipo mexicano construyó un modelo detallado del interior del volcán.

Esto, con base en expediciones de alta montaña, tomografía sísmica e inteligencia artificial
señalan los especialistas del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM.

Y es que se trata de un sistema revolucionaron de estudiar al Popocatépetl y, con inteligencia artificial (IA), sismología avanzada y salidas de campo a más de 4 mil 200 metros de altitud.

“Lo que hacemos es, literalmente, generar una radiografía de su interior, pero tridimensional…., y observar cómo se propagan las ondas sísmicas dentro de él”.

Lo anterior, explica Marco Calò, investigador líder del proyecto del IGf.

El objetivo principal es entender su estructura interna, resolver interrogantes sobre la existencia de cámaras magmáticas y optimizar labores tanto de monitoreo como de prevención de desastres.

“Antes se analizaba todo de forma manual. Hoy, con la IA, podemos trabajar un año de datos, de todas las estaciones, en tres horas”.

Lo anterior, detalló Karina Bernal, alumna del Posgrado de Ciencias de la Tierra de la UNAM.

Este desarrollo permitió detectar estructuras internas interconectadas, como posibles regiones de acumulación de magma o conductos de ascenso.

Las anomalías se identifican por cómo las ondas sísmicas viajan a través del subsuelo: más rápido en rocas duras, más lento en zonas con magma o material blando.

Expediciones a gran magnitud

Para instalar, mantener y recuperar instrumentación, el equipo del IGf debía partir de madrugada hacia Amecameca, Estado de México.

De ahí al Parque Nacional Izta-Popo, para luego a pie caminar 20 kilómetros, a más de 4 mil 200 metros de altura, con mochilas que a veces pesaban más de 20 kilogramos.

“Por tratarse de un volcán activo con posibles manifestaciones violentas, las expediciones se realizan en condiciones extremas».

«Para lograr esto se requiere conocimiento técnico, preparación física y una logística compleja a fin de planear las actividades en la parte alta, ya que la idea es trabajar con el menor riesgo posible”

Asegura Marco Caló.

Inteligencia

A decir de Karina Bernal, el componente humano es clave, pues aunque la IA agiliza procesos, no reemplaza a los científicos.

Son los especialistas quienes entrenan al modelo, validan los resultados e interpretan lo observado.

Otro estudio estuvo a cargo de Leonarda Isabel Esquivel Mendiola, egresada del Posgrado en Ciencias de la Tierra, quien usó los registros continuos de las estaciones (velocidades de ondas superficiales) para generar una tomografía sísmica del volcán.

“Con los datos geofísicos, sismológicos y geológicos obtenidos, podemos conocer mejor cómo se da la dinámica dentro del volcán…»

«… y, con esto, brindarle una mejor información a las autoridades que se dedican a la toma de decisiones ante su actividad”, apuntó Esquivel.

Por su parte, Nizar Karim Uribe, estudiante de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, indicó que para dar mantenimiento a las estaciones se requiere una computadora con un software especializado.

Además de cables, buena señal y una batería para cambiar por las que están ya en los sitios, así como insumos para la gente que acude a las instalaciones.

“Revisamos las estaciones Golondrinas SP08, SP10 y SP11. Aquí se guardan 100 muestras por segundo y para ello se necesita una gran capacidad de almacenamiento».

«Por lo mismo, es preciso recabar los datos y limpiar la memoria para poder continuar con el registro”, dijo.


Por otra parte, para la protección civil:

Conocer su interior permite hacer inferencias sobre su dinámica y ello proporciona a las autoridades mayores elementos para decidir sobre alertas, evacuaciones o zonas de riesgo.

“Podríamos saber si el magma está subiendo por un conducto lateral y ampliar el radio de evacuación. Esto no lo decide la inteligencia artificial, pero sí nos da información clave para actuar”, indica Marco Calò.

“Somos pioneros en México y competimos a nivel internacional”, añadieron los y las especialistas. El próximo paso será integrar datos sísmicos actualizados y refinar el mapa volcánico interno.