Un estudio multidisciplinario revela las dinámicas internas del Gran Sasso y su acuífero profundo, analizando un fenómeno natural registrado en agosto de 2023, con implicaciones para la geofísica e hidrología.
Un innovador estudio ha revelado las complejas dynamics internas de la montaña Gran Sasso y su profundo acuífero, a partir de un fenómeno natural inusual. Este análisis se centra en el artículo titulado “Multi-sensor monitoring of a transient event in the Gran Sasso aquifer, Italy”, publicado en la revista Scientific Reports, una colaboración entre el Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), el Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) y tres universidades italianas: Pisa, Sapienza de Roma y L’Aquila.
La investigación se llevó a cabo tras un fuerte “boato” que se sintió en los Laboratorios Nacionales del Gran Sasso (LNGS) durante la noche del 14 al 15 de agosto de 2023. Este evento fue registrado por una amplia gama de instrumentos tanto dentro como fuera de la montaña, demostrando una correlación directa con las variaciones en el acuífero del macizo.
Este boato no fue un evento aislado, sino que marcó la culminación de un fenómeno natural que había comenzado en mayo. Durante los meses previos, se habían observado anomalías en los caudales y presiones de las aguas subterráneas, probablemente relacionadas con las precipitaciones primaverales y su infiltración en el acuífero del Gran Sasso. Gracias al enfoque multiparamétrico adoptado por los investigadores, este estudio ha proporcionado una visión sin precedentes sobre las dinámicas internas del macizo, aportando valiosos conocimientos a la geofísica y la hidrogeología, especialmente en entornos subterráneos donde hay actividad humana.
“El enfoque multiparamétrico ha demostrado que el boato está directamente relacionado con las variaciones del acuífero”, explicó Gaetano De Luca, investigador del INGV y autor principal del estudio. “Dado que se trata de un evento raro registrado con una amplia gama de instrumentos, este conjunto de datos constituye una base valiosa para futuras investigaciones”. El uso pionero de GINGER, un giroscopio láser altamente sensible, ha contribuido a una mejor comprensión de las dinámicas internas del Gran Sasso.
El director de los Laboratorios Nacionales del Gran Sasso, Ezio Previtali, afirmó que el evento ocurrido en agosto no es aislado: “A menudo la montaña ‘nos habla’, produciendo fuertes ruidos que hacen resonar las salas experimentales de los LNGS. Estudiar estos eventos geológicos es crucial para comprender las dinámicas dentro del macizo”. Este resultado demuestra cómo herramientas avanzadas diseñadas para estudios de física fundamental pueden ser útiles también en otras disciplinas como la geología y la geofísica.
Previtali añadió que ya están planeando mejorar la instrumentación de GINGER para garantizar estudios más precisos no solo en física fundamental, sino también para fortalecer la red de instrumentos geológicos que estudian el Gran Sasso. Además, están colaborando con el INGV para hacer estos instrumentos aplicables a otros contextos geológicos donde puedan ser útiles para estudiar y monitorear eventos sísmicos.
El experimento GINGER – Gyroscopes IN GEneral Relativity – ha sido clave en esta investigación. Este giroscopio láser ha estado operativo durante aproximadamente diez años en los laboratorios subterráneos del Gran Sasso y monitoriza con alta precisión la velocidad angular local de la Tierra alrededor del eje vertical. Junto al sismómetro a banda ancha GIGS instalado en el mismo sitio, han medido movimientos del suelo y rotaciones terrestres, proporcionando así una descripción más completa del fenómeno natural que duró unos tres meses.
La combinación de datos provenientes de diferentes sistemas de monitoreo ha mostrado una clara correlación con las variaciones observadas en el acuífero del Gran Sasso. Esto respalda la interpretación hidrogeológica detrás del boato registrado en agosto de 2023. Los resultados demuestran cómo integrar diversas técnicas puede ofrecer nuevas perspectivas sobre las dinámicas internas de montañas y acuíferos profundos, consolidando al macizo del Gran Sasso como un laboratorio natural invaluable para la investigación científica interdisciplinaria.