¿Cómo es el volcán Popocatépetl por dentro? La Universidad Autónoma de Mexico, revela su sorprendente interior
El Instituto de Geofísica de la UNAM, sacó una radiografía tridimensional del volcán más activo y famoso de México, conocido también como Don Goyo, en esta se vieron sus entrañas, entre magma y ondas sísmicas.
Geología al desnudo: ¿Cómo desentrañar los misterios de la anatomía volcánica? Entre magma, ondas sísmicas y estructuras de hace más de cientos de miles de años, ¿qué esconde el Popocatépetl en su interior?
Don Goyo, con una altitud de 5,400 metros sobre el nivel del mar, se ubica en el Eje Neovolcánico de México. Ubicado en los límites territoriales del Estado de México, Morelos y Puebla, se localiza a unos 72 km al sureste de CDMX. Con una edad aproximada de 730,000 años, es el único volcán activo entre los que rodean a la capital del país.
Desde la conquista hasta 1702, el Popocatépetl registró varias erupciones moderadas, seguidas de un largo periodo de reposo en el que solo emitía gases sulfurosos. En 1920 se reactivó y tras una década de explosiones leves y emisiones de ceniza, el volcán volvió a descansar por gran parte del siglo XX, hasta reactivarse nuevamente en 1994.
El Popocatépetl es vigilado de forma permanente por el CENAPRED y la UNAM. En los últimos años, su actividad ha sido moderada, con frecuentes emisiones de ceniza, explosiones leves y tremores continuos. Y han sido muchos los esfuerzos para perfeccionar los sistemas de alerta temprana y fortalecer la cultura de prevención frente a uno de los volcanes más vigilados del mundo.
Y sumado a estos esfuerzos, un equipo del Instituto de Geofísica de la UNAM se dio a la tarea de develar los misterios del interior del volcán. Traspasando capas, entre rocas y magma, ¿qué esconde el Popo por dentro?
Más allá de la ceniza
“Ver” al Popocatépetl por dentro implicó partir desde Amecameca antes del alba, cruzar zonas agrestes y escalar hasta más de 4,200 metros de altitud, cargando equipos que a veces superaban los 20 kilos. El viento, poco oxígeno, pendientes escarpadas y la siempre latente amenaza volcánica obligaron a diseñar rutas logísticas y rigurosos protocolos de seguridad.
Pero la ciencia hala, y se crece, incluso cuando la subida es difícil y cuesta hasta respirar. La posibilidad de revolucionar la forma de estudiar el Popocatépetl fue más fuerte y, con inteligencia artificial (IA), sismología avanzada y salidas de campo, se construyó el primer modelo tridimensional del interior del Goyo mediante una novedosa metodología.
Su objetivo principal es comprender la estructura interna del volcán, resolver interrogantes sobre la existencia de cámaras magmáticas y optimizar labores tanto de monitoreo como de prevención de desastres. Ese modelo también permitirá anticipar, de mejor manera, futuros episodios eruptivos.
Radiografía volcánica
Desde 2019, el equipo de investigadores ha operado 18 estaciones sísmicas alrededor del volcán —8 de las cuales fueron instaladas por ellos mismos, el resto pertenecientes a CENAPRED. A razón de unas 100 mediciones por segundo, las estaciones registran vibraciones del subsuelo, generando un volumen de datos que antes requería semanas o meses de análisis manual.
Y aquí entró al juego un novedoso aliado: la inteligencia artificial (IA). ¿Su papel? Reducir el tiempo de procesamiento de datos de meses a unas pocas horas. Gracias a la IA, un año entero de registros puede analizarse ahora en apenas 3 horas. Siendo así, el primer trabajo de este tipo realizado en el Popo con un enfoque integral, continuo y apoyado en la IA.
A ese conjunto de datos se aplicó tomografía sísmica de ruido difusivo para estimar la velocidad de propagación de las ondas sísmicas dentro del volcán. Así, estudian cómo se propagan, se atenúan o se dispersan estas ondas al "chocar" con diferentes materiales como capas de roca más compacta, fracturas, zonas con fluidos o cámaras con magma.
En rocas rígidas las ondas van más rápido; en zonas con magma o material más blando, más lento. Al analizar miles de estas trayectorias, se construye un mapa tridimensional de velocidades sísmicas, que no solo muestra qué tan rápido viajan las ondas, sino cómo se transforman al atravesar distintos materiales, identificando así la estructura y composición interna del volcán.
Es, literalmente, como hacer una radiografía en 3D del volcán, y poder “girarlo” para observar cómo lo atraviesan las ondas sísmicas. Así, los investigadores mapearon cómo “respira” el Popocatépetl desde dentro: las rutas por las que el magma se mueve, se almacena o asciende, y cómo se reorganiza con el paso del tiempo.
Del modelo al pronóstico
Conociendo la "anatomía" interna del Popocatépetl, podríamos anticipar cambios en su actividad, mejorar los sistemas de alertamiento y fortalecer la prevención ante futuras erupciones. Saber dónde podría ascender magma, por qué rutas, con qué velocidad, puede ser vital para definir zonas de evacuación, emitir alertas más precisas y reducir riesgos para las comunidades vecinas.
El siguiente paso es la posibilidad de construir tomografías en 4D (modelos tridimensionales que cambian con el tiempo) para estudiar la evolución del volcán en el tiempo. Si vemos que un cuerpo magmático se mueve hacia la superficie en distintos periodos, podríamos anticipar un aumento en la actividad volcánica.
Y sí, hay limitaciones. Si hay poca cobertura instrumental, la imagen es menos precisa. Es necesario continuar recopilando datos, actualizar el modelo según ocurran cambios y compararlo con otros tipos de mediciones (geodésicas, geoquímicas). Pero, sin lugar a dudas, este modelo combinado con monitoreo en tiempo real enriquecería enormemente los protocolos de alertamiento.
Referencias de la noticia
Seismic velocity structure of Popocatépetl volcano, Mexico from diffusive fields. Abril 2024. Leonarda I. Esquivel-Mendiola, Marco Calo, Arturo Iglesias, Josué Tago y J.L. Macías. Journal of Volcanology and Geothermal Research 449.
¿Cómo es el Popocatépetl por dentro? Julio de 2025. Sandra Delgado. Gaceta UNAM.