Nutrition Costa Rica , Heredia, Tuesday, April 06 of 2010, 17:51

Investigadores de la Universidad de Heredia gestionarán el riesgo del volcán Irazú

Realizarán simulaciones computacionales de la caída de ceniza para planificar el desarrollo urbano y prever daños en infraestructura y actividades productivas

UNA/DICYT Amenazas naturales tales como inundaciones, terremotos, y erupciones volcánicas, entre otras, provocan constantes desastres que traen consigo pérdidas no solamente en vidas humanas, sino también en infraestructura y procesos de producción. En la actualidad se utilizan diversos métodos para determinar zonas de peligro, es decir, los lugares o personas que podrían ser afectados pero, por lo general, se deja de lado la probabilidad de ocurrencia de dichos fenómenos naturales. 

 

Para contrarrestar en parte esta situación, ha surgido el proyecto Utilización de modelaje computacional y Sistemas de Información Geográfica como herramientas para la gestión del riesgo por caída de ceniza proveniente del volcán Irazú y el ordenamiento territorial del Valle Central, de la Escuela de Ciencias Geográficas de la Universidad Nacional (ECG-UNA). Se trata de una investigación interdisciplinaria en el que participan un ingeniero en computación y un geógrafo como gestores, y un vulcanólogo y un físico como asesores científicos.

 

De acuerdo con Gustavo Barrantes, académico de la ECG-UNA, este proyecto pretende aplicar un modelo de simulación computacional conocido como TEPHRA o tefra, para determinar la probabilidad de afectación por caída de ceniza en el Valle Central.

 

Tefra es un término genérico que se utiliza para hacer referencia al conjunto de materiales que resulta de la fragmentación y pulverización del magma como resultado del escape violento de los gases que contiene. Estos materiales son lanzados calientes a la atmósfera y se enfrían gradualmente hasta caer a la superficie en distintos tamaños, el más fino y el que provoca daños más extendidos se conocemos como ceniza.

 

Construcción escenarios

 

“Este modelo es ejecutado en un clúster o conjunto de computadoras que producen una serie de escenarios de caída de ceniza para diferentes intensidades eruptivas y condiciones ambientales. Estos escenarios se importan en un Sistema de Información Geográfica (SIG) donde se obtienen la distribución de los montos de ceniza que podrían caer”, explica Barrantes.

 

La aplicación de los SIG al problema de los desastres volcánicos, según el académico, no es algo nuevo; sin embargo, se han utilizado principalmente como herramientas para la elaboración de cartografía y solo recientemente como aporte para la gestión del riesgo. Este es un sistema de hardware, software y procedimientos diseñados para soportar la captura, administración, manipulación, análisis, modelados y estructuras gráficas de datos u objetos localizados sobre la superficie del planeta.

 

Los mapas que se elaboren servirán de base para la estimación del riesgo por caída de ceniza, para la toma de decisiones en materia de prevención y mitigación, así como para el ordenamiento territorial. “Si sabemos cuáles lugares tienen más probabilidad de ser afectados, se pueden tomar las previsiones necesarias, anticipar problemas en las vías de acceso para evacuar a los afectados e incluso trazar ciertas normas para el uso de la tierra, cómo se construye y dónde. Si construimos en un lugar con alta posibilidad de que caiga ceniza, el techo de la casa debería ser diseñado con una mayor pendiente, de lo contrario las ceniza se acumulará y llevará al desplome del mismo, lo que podría provocar víctimas mortales”.

 

La idea es crear mapas de amenaza para distintos volúmenes de ceniza, que permitan visualizar la vulnerabilidad física a la que se exponen las comunidades, actividades económicas, infraestructura de comunicación y transporte, entre otros.

 

El proyecto cuenta con el apoyo del Centro de Gestión Tecnológica, quienes son los encargados de darle soporte y mantenimiento al clúster, desde donde se envían los datos hasta una computadora ubicada en la ECG-UNA.

 

¿Por qué el Irazú?

 

El volcán Irazú es el de mayor altitud de la cordillera volcánica central (3.432 m. sobre el nivel del mar), presenta erupciones importantes al menos cada 200 años y dos moderadas cada 100. Su actividad afecta directamente al Valle Central, además, este es uno de los volcanes de los que más se tiene información histórica y científica, el objetivo es comparar los resultados del modelo con base en datos históricos e informes científicos.

 

En la segunda fase del proyecto se desarrollará una arquitectura integrada para la simulación volcánica que permita a los investigadores y tomadores de decisión estudiar escenarios conforme a las condiciones ambientales que se estén presentando, de manera que facilite la atención de emergencias por actividad volcánica.

 

En un futuro cercano, se espera incluir en el proyecto otros volcanes como el Turrialba, además de que se pretende colocar estaciones metereológicas, un proyecto que participa por los Fondos Estatal para la Educación Superior (FEES).

 

Apoyo tecnológico
El proyecto cuenta con el apoyo del Centro de Gestión Tecnológica (CGT-UNA), quienes son los encargados de darle soporte y mantenimiento al clúster, desde donde se envían los datos hasta una computadora ubicada en la ECG-UNA. “Gracias a un proyecto del Consejo Nacional de Rectores (CONARE), se dotó a la Universidad de Costa Rica, el Instituto Tecnológico, la Universidad Estatal a Distancia y a la UNA, de un clúster a cada una; estos se componen de una computadora-madre acompañada de otras dos más pequeñas conocidas como computadoras-nodos. El clúster, es un conjunto de computadoras interconectadas con dispositivos de alta velocidad que actúan en conjunto usando el poder de cómputo de varios CPU para hacer frente a volúmenes de trabajo cada vez mayores, sin por ello dejar de prestar un nivel de rendimiento aceptable; simultáneamente tiene una capacidad de procesamiento mayor a una computadora tradicional”, explica Yeiny Jiménez, del CGT-UNA.

 

Para un futuro cercano, el proyecto de clúster impulsado por CONARE tiene como objetivo compartir recursos no centralizados geográficamente con el propósito de resolver problemas a gran escala, permitiendo integración y el uso colectivo de ordenadores de alto rendimiento y bases de datos que son propiedad y están siendo administrados por diferentes instituciones. Dicha colaboración involucra utilizar la computación GRID para poder obtener potencia de cálculo, llegando a compartir con investigadores de otras instituciones no solo contenido, sino capacidad de procesamiento y aplicaciones.