Sistema de alarma sísmica

La idea fue concebida por Sami Guindi, en Quebec, Canadá. Durante el invierno de 1995, él consideró la posibilidad de combinar una alarma sonora con un sensor geofísico para producir un sistema de alarma sísmica destinado a un mercado masivo. Este invento se utilizaría para proporcionar un temprano aviso de la llegada de un sismo.

El desarrollo del trabajo de investigación y la producción de prototipos preliminares se completó a fines de julio de 1995. El sistema fue sido sometido a pruebas de calificación por el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de British Columbia bajo la dirección del doctor Carlos E. Ventura. El examen mostró la ocurrencia de un aviso significativo del arribo de las ondas sísmicas. Este aviso anticipado tiene lugar gracias al empleo de un elemento transmisor ajustado a la frecuencia específica de las primeras ondas que arriban al lugar en cuestión (las ondas P).

El equipo está actualmente en trámite de patente, y la marca, en trámite de registro.

En Canadá se ha desarrollado un sistema de alarma sísmica que se conoce en ese país como Quake Alert, y en Estados Unidos como Quake Guard.

El sistema está diseñado para alertar a los usuarios justo antes de que un terremoto golpee la ciudad. La alarma se activa cuando el sistema detecta los casi imperceptibles movimientos de tierra verticales que preceden a un sismo.

El aparato detecta estos movimientos verticales que generan las ondas P – las ondas primarias que se propagan sobre la superficie de la tierra cuando se produce un temblor–. Como este tipo de onda viaja más rápidamente que las ondas destructivas, proporciona un tiempo valioso para reaccionar ante el peligro inminente de un terremoto.

El sistema, que utiliza un transmisor regido por principios electromecánicos, fue concebido como una unidad pequeña que se apoya en la pared de las habitaciones por medio de un colchón de neopreno de células cerradas que le permite adherirse con cierta presión sin sacrificar sensibilidad. Dos tornillos la fijan a la pared. Cualquier vibración del tipo de las vibraciones sísmicas de cierta magnitud activará de manera electrónica una alarma distintiva, dando la advertencia de actividad sísmica antes de la llegada de las ondas dañinas.

Los componentes del equipo están contenidos en una caja de aluminio adonizado que se acompaña de instrucciones de uso. Un sistema de ajuste de sensibilidad puede ser fijado por el usuario para coincidir con las diferentes estructuras residenciales. Los niveles de sensibilidad han sido previamente calibrados. Según sus fabricantes, el detector es en extremo específico y sólo sonará cuando ocurra un desplazamiento vertical arriba de cierta frecuencia, lo que virtualmente elimina las falsas alarmas. El sistema ofrece también un control para variar la sensibilidad que permite al usuario elegir el grado en términos de la frecuencia asociada a cada construcción o al grado de precaución que se quiere tener.

Las pruebas de laboratorio y de campo

Prueba 1, en Crown Point, N.Y. En junio de 1995 se realizó esta primera prueba documentada. Diversos tipos de maquinaria pesada fueron utilizados para determinar la posibilidad de falsas alarmas causadas por vibraciones cotidianas en el sistema. Maquinaria pesada como son bull dozers, grúas aéreas, aplanadoras y camiones de carga fueron empleados para determinar la proporción de activación por falsas alarmas. Se instalaron tres aparatos en diferentes tipos de cimientos, uno en un muro de carga de una bodega de cinco toneladas, otro en un pilar de dos toneladas y el último en un árbol plantado en tierra. Los aparatos aprobaron favorablemente las falsas alarmas.

Prueba 2, en Lafarge,Quebec En julio de 1995 tuvo lugar esta prueba conducida. Se detonaron 7 mil kilogramos de explosivos a 250 metros de distancia de dos unidades de prueba que fueron conectadas a un acelerador triaxial utilizado como marca. Las dos unidades se colocaron en una depresión de 60 pies para minimizar interferencias sónicas. El objetivo del experimento era observar la creación de una onda P y filmar la activación de diferentes sensores. Después, la señal digitalizada del acelerador fue comparada y correlacionada con la activación de las unidades de prueba. Esto probó concluyentemente cuáles señales activaron el aparato y cuáles no.

Prueba 3, en Tokio, Japón Un aparato de prueba se colocó en una habitación de un hotel de Tokio, en Japón. Se dejó allí durante dos meses, y en ese periodo se presentó un temblor de magnitud 2 en la escala de mercali. El ingeniero Robert Heidt fue despertado por la alarma a la llegada de las ondas P. Esto comprobó que el sistema se activa con verdaderas ondas P.

Prueba 4, en la Universidad de British Columbia. Las últimas pruebas se llevaron a cabo en el Laboratorio de Investigación de Sismos de la Universidad de British Columbia, en Canadá. Durante las mismas se analizaron algunos récords digitalizados de temblores que se guardaban en los archivos de la Universidad. Como resultado de estas pruebas, los sistemas fueron más adelante calibrados en términos de un ajuste variable relativo al llamado “efecto tambor”, relacionado con cada tipo de cimentación. Se comprobó la respuesta positiva del sistema al comenzar la generación de ondas P.

Resumen:

Pese a los notables avances de la ciencia, los sismos siguen siendo fenómenos impredecibles y cuando ocurren, el tiempo con que contamos para ponernos a resguardo es mínimo, resultando a menudo insuficiente. El sistema de alarma que aquí presentamos permite ampliar ese lapso, que es crucial, al anunciar el movimiento antes de que las ondas destructivas entren en escena.