Conjunto de Datos de Arreglo Infrasónico de los Paroxismos Eruptivos de 2021 del Volcán Etna

Escuchando la voz profunda de un volcán

Cuando un volcán entra en erupción, no solo libera fuego y ceniza: también susurra en sonidos muy bajos que nuestros oídos no pueden percibir. Estos “infrasonidos” viajan por el aire durante muchos kilómetros y pueden revelar lo que ocurre dentro del volcán mucho antes de que la gente vea lava o ceniza. En este estudio, los científicos comparten un nuevo registro de acceso abierto de esos sonidos ocultos del Monte Etna en Italia durante un año eruptivo extraordinariamente activo, ofreciendo un recurso potente para mejorar las previsiones de erupción y proteger mejor a las comunidades cercanas.

Por qué importan los ruidos graves

El Monte Etna es uno de los volcanes más activos del mundo, que con frecuencia expulsa fuentes de lava y nubes de ceniza que pueden interrumpir el tráfico aéreo y afectar a las poblaciones cercanas. Para vigilarlo, los científicos italianos operan una densa red de instrumentos que miden el temblor del suelo, los gases y la deformación del terreno. En las últimas décadas han descubierto que el infrasonido —ondas sonoras de frecuencia muy baja— puede ser especialmente útil para detectar el inicio de erupciones, seguir su evolución y estimar cuánto material gaseoso y particulado se libera. El problema ha sido que los datos infrasónicos públicos y de alta calidad procedentes de volcanes activos son escasos, lo que dificulta a investigadores de todo el mundo probar nuevos métodos.

Construyendo un oído para Etna

Para abordar esta carencia, el equipo instaló un puesto de escucha especial en una colina llamada Monte Conca, a unos seis kilómetros de los cráteres somitales del Etna. En lugar de un solo micrófono, montaron un arreglo de seis sensores infrasónicos dispuestos alrededor de un punto central, parecido a los micrófonos de un sistema de sonido envolvente. Este diseño les permite comparar diferencias diminutas en el tiempo de llegada de las ondas sonoras a cada sensor, reforzar señales débiles y localizar su origen. Los sensores, diseñados específicamente para trabajo volcánico, son dispositivos pequeños y de bajo consumo que pueden registrar variaciones minúsculas de presión en el aire en una amplia gama de frecuencias.

Mantener los instrumentos vivos en una montaña dura

Operar electrónica sensible en lo alto de un volcán nevado durante todo un año no es tarea fácil. Cada sensor se colocó dentro de una caja a medida que actúa como una especie de sistema de soporte vital en miniatura. La caja es impermeable y térmicamente aislada, alberga el sensor, su grabador digital y una batería de gran capacidad, y va coronada por un panel solar para mantener la alimentación incluso en invierno. Un revestimiento de espuma y un filtro mecánico ayudan a proteger el sensor de las rachas de viento que podrían imitar señales volcánicas. Este diseño robusto permitió que el arreglo funcionara casi de forma continua desde mayo de 2021 hasta abril de 2022, con solo breves interrupciones por mantenimiento y un sensor problemático que sufrió fallos repetidos en el grabador.

Rastreando docenas de erupciones con gran detalle

Durante el despliegue, Etna entró en una fase especialmente activa. Desde finales de 2020 y durante 2021, el volcán produjo más de 60 poderosos estallidos conocidos como paroxismos: episodios de intensa fuente de lava y columnas de ceniza que a veces alcanzaron hasta 10 kilómetros de altura. El nuevo arreglo capturó 39 de estos eventos entre mayo y octubre de 2021, junto con emisiones de gas más tranquilas y explosiones menores procedentes de varios cráteres. Tratando los seis sensores como un único sistema de escucha y empleando un procesamiento avanzado, los científicos pudieron filtrar el ruido aleatorio del viento y aislar ondas de presión coherentes vinculadas a la actividad volcánica. Mostraron que distintos tipos de comportamiento —como la liberación de gas de fondo, ráfagas de explosiones estrombolianas y fuentes de lava sostenidas— presentan patrones sonoros y firmas de frecuencia diferenciadas.

Separando las voces de distintos cráteres

Uno de los resultados más potentes es la capacidad del arreglo para decir qué cráter «está hablando» en cada momento. Midiendo la dirección desde la que llega el infrasound, el equipo identificó agrupaciones estables de señales procedentes de dos regiones principales: los cráteres Sureste y Nuevo Sureste, que produjeron la mayor parte de las dramáticas fuentes de lava, y los cráteres Bocca Nuova y Voragine, que con frecuencia estaban en fase de desgasificación tranquila. Los eventos explosivos de los cráteres del Sureste mostraron formas de onda agudas e impulsivas dominadas por frecuencias alrededor de 1–2 hertz, típicas de potentes estallidos de gas. En contraste, las señales de Bocca Nuova y Voragine exhibieron tonos más resonantes en varias frecuencias distintas, moldeados por la geometría de las bocas y las paredes del cráter. Estas diferencias permiten que, usando solo infrasound, los científicos distingan actividad superpuesta de múltiples respiraderos incluso cuando la visibilidad es pobre.

Qué significa esto para la gente que vive cerca de volcanes

Para el público general, la conclusión clave es que Etna dispone ahora de un sistema de «vigilancia acústica» probado, y el año completo de grabaciones está disponible gratuitamente para cualquiera que desee estudiarlo. El trabajo demuestra que arreglos infrasónicos robustos pueden operar todo el año en un volcán alto y nevado y capturar de forma fiable las sutiles firmas de presión del aire tanto de erupciones importantes como de liberaciones de gas más tranquilas. Este conjunto de datos ayudará a los investigadores a perfeccionar herramientas de alerta temprana que detecten y localicen automáticamente la actividad eruptiva en tiempo real, apoyando notificaciones más rápidas para la aviación y las comunidades a sotavento. En resumen, escuchando con atención los ruidos más profundos de un volcán, los científicos aprenden a anticipar su próximo estallido ruidoso.

Cita: Zuccarello, L., Gheri, D., De Angelis, S. et al. Infrasound Array Dataset of the 2021 Eruptive Paroxysms of Etna Volcano. Sci Data 13, 296 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06638-0

Palabras clave: infrasonido, Monte Etna, monitorización volcánica, alarma temprana de erupción, acústica sísmica