A partir de registros sísmicos regionales y modelamiento numérico, un estudio liderado por Leoncio Cabrera, académico UC e investigador de Cigiden R+, reconstruyó por primera vez en Chile la secuencia exacta del aluvión que en 2017 arrasó Villa Santa Lucía, y sienta las bases para un futuro sistema de alerta temprana en la Patagonia.
El 16 de diciembre de 2017, un aluvión gatillado por lluvias extremas sepultó parte de la Villa Santa Lucía en la Patagonia chilena, y cobró la vida de 22 personas en cuestión de minutos. Casi una década después, una investigación liderada por Leoncio Cabrera, académico de la Facultad de Ingeniería de la Pontificia Universidad Católica (UC) e investigador del Centro de investigación Interdisciplinaria en Riesgo, Resiliencia y Recuperación ante Desastres (Cigiden R+), logró reconstruir con una precisión inédita el instante exacto en que la ladera colapsó y el modo en que la masa de roca y lodo avanzó después hacia el poblado. El estudio, publicado en la revista científica Seismological Research Letters junto a especialistas de la Universidad de Chile, la Universidad Católica del Maule y el Servicio Nacional de Geología y Minería (Sernageomin), combinó por primera vez en Chile registros sísmicos regionales, modelamiento numérico de flujos y datos meteorológicos de alta resolución para responder una pregunta que había quedado abierta desde la tragedia: ¿cuánto tiempo separó, en rigor, el colapso de la ladera de la llegada del alud al pueblo? La respuesta –una brecha de media hora– abre una puerta hasta ahora inexplorada para proponer, hacia el futuro, sistemas de alerta temprana en zonas remotas de montaña.
Una alerta que viaja más rápido que el desastre
Para reconstruir la secuencia del desastre, el equipo analizó registros continuos de nueve estaciones sismológicas de banda ancha –cinco del Observatorio Volcanológico de los Andes del Sur (OVDAS) y cuatro del Centro Sismológico Nacional (CSN)– ubicadas entre 40 y 160 kilómetros del lugar donde se originó el deslizamiento. El análisis permitió fijar el inicio del colapso a las 12:03 UCT del 16 de diciembre, con una señal breve pero enérgica –de apenas dos minutos de duración– concentrada entre 1 y 10 Hz, frecuencias asociadas al desprendimiento inicial y a la aceleración súbita de la masa rocosa. Fue en esos primeros 120 segundos donde se liberó la mayor parte de la energía sísmica del evento, alcanzando una magnitud sísmica de deslizamiento (Lm) de 2,7 ± 0,3 y siendo detectado por estaciones a más de 160 kilómetros de distancia.
El modelamiento numérico del flujo, en cambio, mostró que la masa de roca, lodo y agua tardó considerablemente más en recorrer el trayecto hasta Villa Santa Lucía: del orden de 30 a 40 minutos, según las simulaciones. En ese sentido, Cabrera compara el fenómeno con el relámpago y el trueno, ya que “la remoción en masa empieza y las ondas sísmicas viajan en todas direcciones a kilómetros por segundo, mientras que el flujo se mueve a 25 ó 30 metros por segundo, mucho más lento”, explica. Esos dos minutos de señal se registran casi al instante en los sismómetros, mientras el flujo demora entre 30 y 40 minutos en llegar. “Podríamos ganar ese orden de tiempo, media hora quizás, dependiendo de la distancia; mientras más lejos esté el sector amenazado, más tiempo se puede ganar”, calcula el investigador. Esa brecha física entre la velocidad de la señal y la velocidad del desastre es, para el equipo, la base concreta sobre la cual se podría diseñar, a futuro, un sistema de alerta temprana para poblados patagónicos expuestos a este tipo de procesos.
El silencio antes de la caída y la infraestructura que ya existe
Uno de los hallazgos más inquietantes del estudio es la ausencia total de precursores sísmicos detectables. El equipo inspeccionó visualmente los registros continuos y aplicó, además, una técnica de correlación de formas de onda y envolventes para buscar señales previas –desprendimientos menores, deformaciones graduales– que anticiparan el colapso mayor. No encontró ninguna, ya que los valores de correlación cruzada se mantuvieron bajos, inferiores a 0,25 durante todo el periodo analizado.
Para Cabrera, ese silencio no es necesariamente una mala noticia. “Para ver precursores necesitas que los instrumentos estén más cerca; que no los hayamos visto no significa que no existan”, explica, y plantea la densificación de las redes ya existentes en Chile como el paso natural para despejar la duda. La otra hipótesis, dice, es igual de plausible: que el proceso “sea mucho más repentino”, como una ladera que en vez de desestabilizarse lentamente, cede de golpe una vez que el agua satura la zona.
Ese vacío de advertencia sísmica no invalida, sin embargo, el valor de la infraestructura ya instalada en el país. Las nueve estaciones utilizadas en el estudio no fueron diseñadas para monitorear deslizamientos, sino erupciones volcánicas y actividad tectónica y, pese a ello, resultaron suficientemente sensibles y densas como para captar con precisión el momento exacto del colapso a decenas de kilómetros de distancia. Consultado sobre qué tan realista es avanzar hacia una alerta operativa sin una inversión mayor, el investigador de Cigiden R+ es cauto pero optimista, ya que la red actual permitiría detectar eventos grandes, pero una alerta confiable exige varios instrumentos que confirmen la señal en conjunto para evitar falsos positivos, partiendo por densificar las zonas patagónicas más habitadas y expuestas.
Cuando la saturación, y no el aguacero, decide el colapso
El estudio también reconstruyó minuciosamente el contexto climático que precedió a la tragedia. Un río atmosférico rural –una franja angosta y alargada de intenso transporte de humedad, orientada casi perpendicular a la cordillera– tocó tierra en el norte de la Patagonia el 15 de diciembre de 2017, con un transporte de vapor de agua que se ubicó entre el 3% más alto jamás registrado en la zona. La lluvia comenzó esa misma mañana, alcanzó su máximo –10 milímetros por hora– durante la noche, y se prolongó, ya en descenso, hasta las primeras horas del 16 de diciembre. La estación meteorológica de Villa Santa Lucía –que sería destruida minutos después por el propio aluvión– alcanzó a registrar una acumulación total de 122 milímetros, un evento con un periodo de retorno estimado en diez años.
Lo revelador es que el colapso no ocurrió en el punto de máxima intensidad de la tormenta, sino hacia su final. Interrogado sobre si este patrón de colapso tardío debiera vigilarse en otras zonas de Chile expuestas a ríos atmosféricos, el académico UC es categórico al señalar que “es muy probable que los ríos atmosféricos desencadenen muchos más deslizamientos de este tipo, que hoy no somos capaces de registrar”. La clave física, agrega, es que el colapso no ocurre en el peak de lluvia, sino cuando se alcanza un umbral de infiltración que finalmente vence la fricción que sostiene la ladera.
Hacia un sistema de alerta temprana
Los propios autores del estudio son prudentes frente a la distancia que separa estos hallazgos de un sistema de alerta operativo. Avanzar hacia allá, sostiene Cabrera, exige sobre todo densificar la infraestructura ya instalada y profundizar la investigación sobre el rol de la fricción en estos procesos, la misma variable que estudia habitualmente los terremotos. “El rol que Cigiden R+ puede jugar ahí es clave: generar investigación básica y fundamental sobre los procesos naturales, y mostrar nuevas formas de usar los datos que ya existen”, señala.
Para el investigador, ese último punto –la posibilidad de extraer nueva información a datos que llevan casi una década disponibles– es tan relevante como el hallazgo mismo. “Este evento ocurrió en 2017 y estos datos estaban disponibles desde entonces; nosotros lo único que hicimos fue utilizar los mismos datos, con técnicas típicas de la sismología, pero con una mirada totalmente nueva, integrando datos sísmicos, meteorológicos y modelamiento numérico”, precisa. Además, destaca que se trata de un ejercicio inédito en el país, ya que “es la primera vez en Chile que se hace este tipo de análisis”, y añade que su intención va más allá del caso puntual. “Mi objetivo era abrir una nueva puerta, mostrar que es posible hacer este tipo de investigación y dejar la puerta abierta para que otra gente se integre y quiera trabajar en estas líneas”, asegura.
Esa vocación integradora conecta con un problema que, dice Cabrera, Chile recién comienza a mirar de frente: el peligro en cascada. “Actualmente estamos enfrentando peligros en cascada, ya que se mezclan terremotos con erupciones volcánicas, con deslizamientos de laderas, con colapsos de glaciares. Lo que antes se estudiaba por separado, ahora estamos apuntando a mostrarlo como un proceso continuo que integra todos estos elementos”, plantea. En un país donde la topografía escarpada, la actividad tectónica y una variabilidad climática cada vez más extrema convergen para producir deslizamientos recurrentes, la investigación liderada por el académico UC –fruto del trabajo conjunto entre geotecnia, sismología, climatología y modelamiento numérico– entrega algo más que la reconstrucción de una tragedia ocurrida hace casi diez años. Sienta las bases científicas para que, en el futuro, esos minutos que hoy separan una señal sísmica de la llegada de un aluvión puedan traducirse en tiempo real de anticipación para comunidades como Villa Santa Lucía.
Cabrera, L., A. Aguilar, P. Martínez-Yáñez, Á. Aravena, R. Garreaud y S. Ruiz (2026). Seismic Signature and Numerical Modeling of the 2017 Rainfall-Induced Landslide in Villa Santa Lucía (Patagonia), Chile. Seismological Research Letters, 97(4), 2274–2289. doi: 10.1785/0220260020.
