Durante la madrugada del día en
el que escribo este artículo, en Granada, mi ciudad natal, se ha registrado un
terremoto con epicentro en Alhendín, un pueblo cercano a la capital granadina.
Las primeras estimaciones situaron su magnitud alrededor de 5. Un amigo
granadino me pide que aclare qué significa exactamente ese valor y qué relación
tiene con otra escala, la de Mercalli modificada, con la que, de forma un poco
más doméstica, se describen las consecuencias de un terremoto. Intentaré darle
respuesta.
Empecemos por presentar nuestros
respetos a los dos hombres cuyos apellidos acompañan a estas escalas. Charles
F. Richter (1900-1985) fue un sismólogo estadounidense que, junto con Beno
Gutenberg, desarrolló en 1935 la primera escala instrumental de magnitud
sísmica, basada en la amplitud de las ondas registradas por los sismógrafos.
Giuseppe Mercalli (1850-1914) fue un sacerdote, geólogo y vulcanólogo italiano.
Desarrolló una escala —un tanto pedestre, dicho sea de paso— para clasificar
los terremotos según sus efectos observables sobre las personas, los edificios
y el terreno, antecedente de la actual escala de Mercalli modificada.
Y ahora vamos con las cifras. Hay
números que engañan por su aspecto inocente. Si un hotel obtiene una puntuación
de 5 y otro de 4, suponemos que el primero es un poco mejor. Si una temperatura
sube de 20 a 21 grados, ha aumentado un grado. Y si un terremoto tiene magnitud
5 en lugar de 4, resulta tentador pensar que también ha aumentado simplemente
una unidad.
Pero no. En absoluto. Un
terremoto de magnitud 5 no es «un poco más fuerte» que uno de magnitud 4. En
términos de energía liberada es unas 32 veces mayor. Y uno de magnitud 6 libera
aproximadamente mil veces más energía que uno de magnitud 4.
La culpa de esta aparente
extravagancia la tienen los logaritmos. Para entenderlo no hace falta saber
matemáticas. Basta imaginar una escalera cuyos peldaños son cada vez muchísimo
más altos. En una escala lineal, pasar de 1 a 2 supone añadir lo mismo que pasar
de 2 a 3. Si hablamos de euros, pasar de uno a dos euros significa añadir un
euro, y pasar de dos a tres significa exactamente lo mismo.
Una escala logarítmica funciona
de otra manera: cada paso representa una multiplicación. Eso es justamente lo
que ocurre con la magnitud de los terremotos. Cuando la magnitud aumenta una
unidad, la amplitud de las ondas sísmicas registrada por los instrumentos
aumenta aproximadamente diez veces. Pero la energía liberada aumenta todavía
más: aproximadamente 31,6 veces, que para entendernos podemos redondear a 32.
De ahí salen cifras que al
principio parecen disparatadas. Un terremoto de magnitud 5 libera unas 32 veces
más energía que uno de magnitud 4. Uno de magnitud 6 libera 32 × 32, es decir,
aproximadamente 1.000 veces más energía que uno de magnitud 4. Y uno de
magnitud 7 libera unas 32.000 veces más.
Por eso unas pocas décimas
también importan. Un terremoto de magnitud 7,5 no está simplemente «a medio
camino» entre uno de 7 y otro de 8 en términos energéticos: libera unas 5,6
veces más energía que uno de magnitud 7.
Aquí conviene aludir a otra
confusión muy habitual. Cuando ocurre un terremoto solemos escuchar hablar
indistintamente de la «escala de Richter» y de la «escala de Mercalli», como si
fueran dos termómetros diferentes para medir la misma cosa. No lo son.
La magnitud intenta medir el
tamaño físico del terremoto, es decir, la energía relacionada con la ruptura
que se ha producido en la falla de origen del sismo, en el foco. Un terremoto
tiene, en esencia, una magnitud. En la actualidad, para los grandes terremotos
se utiliza principalmente la magnitud de momento, Mw, que ha sustituido en
buena medida a la escala de Richter original, aunque en el lenguaje
periodístico sigamos diciendo «Richter».
La escala de Mercalli, en cambio,
responde a una pregunta completamente distinta: ¿qué ocurrió aquí? No mide
directamente la energía liberada en el foco, sino los efectos observados en un
lugar determinado: si la gente notó el movimiento, si se balancearon las
lámparas, si cayeron objetos de las estanterías, si aparecieron grietas en los
edificios o si las construcciones quedaron destruidas.
La versión moderna, llamada
escala de Mercalli modificada, utiliza doce grados expresados tradicionalmente
con números romanos. Un terremoto de intensidad I prácticamente no se percibe.
En torno a III o IV, muchas personas ya pueden sentirlo: vibran puertas y
ventanas y pueden balancearse las lámparas. En el grado V, el temblor es
percibido por casi todo el mundo; algunas personas se despiertan, pueden caer
pequeños objetos y volcarse otros inestables, aunque los daños son, por lo
general, escasos. Con intensidades VI y VII empiezan los daños apreciables en
los edificios, sobre todo en los más vulnerables. En VIII y IX, los daños
pueden ser graves. Los grados X, XI y XII corresponden a destrucciones
extraordinarias y alteraciones muy importantes del terreno.
Pero atención: una magnitud 5 y
una intensidad V no significan en absoluto lo mismo. El cinco de la primera y
el cinco romano de la segunda solo coinciden por casualidad.
Hay, pues, una diferencia
fundamental: Mercalli no es una escala logarítmica. Tampoco es propiamente una
escala lineal. Es una escala ordinal. Decir que un lugar ha sufrido intensidad
VIII significa que los efectos observados son más graves que los correspondientes
a VII y menos que los correspondientes a IX. Pero no podemos afirmar que VIII
sea «el doble» que IV ni calcular cuántas veces es mayor un grado que otro.
Es algo parecido a clasificar el
estado del mar como tranquilo, moderado, fuerte o muy fuerte. Existe un orden,
pero las categorías no constituyen una regla graduada en unidades
matemáticamente iguales. Y todavía hay otra diferencia esencial. Un terremoto
posee una magnitud determinada, pero puede tener muchas intensidades Mercalli
diferentes.
Imaginemos un terremoto de
magnitud 7. Cerca del epicentro puede alcanzar una intensidad IX y causar daños
muy graves. A cien kilómetros quizá se experimente como intensidad VI. A varios
cientos de kilómetros podría sentirse apenas como III. El terremoto sigue
siendo el mismo y su magnitud no ha cambiado. Lo que cambia son sus efectos.
Incluso dos localidades situadas
a distancias parecidas del epicentro pueden experimentar intensidades
diferentes. Influyen la profundidad del terremoto, el tipo de terreno, la
geología local y, por supuesto, la calidad de los edificios. Los sedimentos blandos
de una cuenca pueden amplificar las ondas sísmicas, mientras que una zona
asentada sobre roca firme puede sufrir movimientos menores. Una ciudad llena de
edificios vulnerables puede registrar daños mucho mayores que otra construida
siguiendo normas antisísmicas estrictas.
La diferencia puede resumirse
mediante una comparación de andar por casa. Supongamos que dejamos caer una
piedra en un estanque. La energía con la que la piedra golpea el agua sería
algo parecido a la magnitud: caracteriza el acontecimiento que hemos producido.
Las olas que llegan a cada punto de la orilla representarían la intensidad.
Cerca del impacto serán grandes; más lejos, pequeñas. Y en determinados
lugares, debido a la forma de la orilla o a la profundidad del agua, pueden
comportarse de manera diferente. La piedra produce un único acontecimiento. Sus
efectos no son iguales en todas partes.
Esta distinción explica también
por qué conocemos intensidades de terremotos ocurridos mucho antes de que
existieran los sismógrafos. Los historiadores y sismólogos pueden estudiar
crónicas antiguas: chimeneas derribadas, iglesias agrietadas, campanarios
caídos, muebles desplazados, personas que huyeron de sus casas. Con esas
informaciones es posible reconstruir aproximadamente un mapa de intensidades
del terremoto.
No podemos viajar al pasado para
colocar un sismógrafo en Lisboa en 1755, pero disponemos de innumerables
testimonios sobre lo que hizo aquel terremoto en Portugal, España, Marruecos y
otros lugares. Los daños se convierten así en una especie de sismógrafo
histórico.
De modo que, cuando las noticias
anuncien un terremoto de magnitud 7,8, conviene resistirse a imaginar una regla
que va del uno al diez. Para empezar, la magnitud no tiene un máximo de diez.
Y, sobre todo, sus números no crecen como los de una regla ordinaria. Podemos
quedarnos con tres ideas.
La magnitud nos dice
aproximadamente cuán grande fue el terremoto. Su escala es logarítmica: una
unidad más supone diez veces mayor amplitud de las ondas y alrededor de 32
veces más energía.
La intensidad Mercalli nos dice
qué efectos produjo el terremoto en un lugar concreto. Va de I a XII y no es
logarítmica, sino ordinal.
Y un mismo terremoto tiene una
magnitud, pero muchas intensidades.
Quizá la mejor manera de
recordarlo sea esta: la magnitud pertenece al terremoto; Mercalli se refiere al
lugar desde donde lo vivimos.