Hacía 50 años que un volcán no entraba en erupción en España. La isla de La Palma y, en concreto, la Cumbre Vieja, es uno de los emplazamientos más activos donde se han registrado dos de las tres últimas erupciones: el volcán San Juan (1949) y el Teneguía (1971).

Medio siglo sin actividad volcánica en el que, de nuevo, la ciencia y la tecnología se han convertido en piezas clave para garantizar la seguridad de las personas y las infraestructuras críticas.

Al menos, la de aquellas que se pueden poner a salvo, porque una erupción volcánica no deja de ser un fenómeno natural que deviene en catástrofe para aquellos que pierden sus bienes y su modo de vida por el avance de las coladas.

La mayoría de la población que estos días asiste atónita al poder devastador de la naturaleza no había experimentado antes en primera persona la virulencia de una erupción volcánica. 

Sin embargo, estos fenómenos están continuamente monitorizados y estudiados en profundidad por la ciencia donde España cuenta con grandes talentos.

IA y supercomputación

Las tecnologías más disruptivas como la inteligencia artificial y la supercomputación avanzada han puesto al alcance de la ciudadanía en los últimos años nuevas herramientas que permiten reducir en la medida de lo posible el impacto de un volcán.

Si sobre el terreno el principal punto de atención es la seguridad de las personas, los bienes privados y las infraestructuras críticas por las coladas; en el cielo, las nubes de ceniza volcánica son el principal motivo de preocupación para la ciencia.

Los volcanes pueden emitir partículas finas de ceniza y grandes cantidades de dióxido de azufre a la atmósfera, lo que se traduce en cierres temporales del espacio aéreo y aeropuertos debido a la amenaza que representan para los aviones y la seguridad de sus pasajeros.

Además, en el caso de los habitantes de las zonas cercanas a la erupción, la ceniza entraña riesgos para la salud debido a que estos restos están conformados de minúsculas partículas de roca que, una vez inhaladas, pueden ser dañinas para el organismo.

En este contexto, Mitiga Solutions, la spin off del Barcelona Supercomputing Center- Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) nacida en 2018, ha desarrollado un sistema de alertas para predecir y reducir el impacto de ceniza volcánica en la aviación que ya se utiliza en el Etna y que ayuda a compañías aéreas a planificar sus rutas en función de la actividad del volcán.

Actualmente Mitiga ofrece servicio al sector de la aviación, ayudando a aerolíneas y motoristas en la toma de decisiones tanto operacionales como de mantenimiento, entre otras.

Grandes nombres como Volotea, Safran y MTU ya utilizan sus servicios, así como también Rolls-Royce y la NASA con quiénes han llevado a cabo un estudio de investigación sobre los ciclos de mantenimiento de motores en ambientes atmosféricos hostiles.

"La evaluación de impacto se basa en los cálculos de un algoritmo único que emplea modelos de dispersión atmosférica externos, parámetros para configuraciones de planes de vuelo, detalles específicos de la aeronave y predicción de condiciones meteorológicas", explica a D+I el CEO Alejandro Martí.

Sin nubes volcánicas peligrosas, por ahora

Este software es el componente central del sistema de alertas de Mitiga que no sólo ayuda en la operativa de las aerolíneas y aeropuertos, sino también en el mantenimiento y gestión de motores para OEMs y MROs.

Y es que la ceniza que contamina los motores de las aeronaves puede dañar estos dispositivos y mermar seriamente su durabilidad.

Su tecnología reconstruye a través de la simulación una nube de cenizas que evoluciona en el tiempo y ayuda a determinar el efecto que esto puede tener sobre el entorno y la atmósfera.

"Por ejemplo, nos permite saber si la nube intersectará una trayectoria aérea o si la ceniza caerá sobre terreno de cultivo sensible. Cabe destacar, que la misma tecnología permitiría (y de hecho permite), generar predicciones para la propagación de otro tipo de partículas, como pueden ser la sal marina, el polvo mineral o partículas radioactivas en caso de accidente nuclear", manifiesta Martí.

Por el momento, salvo en el inicio de la erupción de La Palma, el tráfico aéreo de la isla no se ha visto afectado por una nube volcánica, al igual que hasta ahora tampoco ha sucedido con la última erupción del Etna, producida el pasado 21 de septiembre, según explican desde Mitiga. 

En cualquier caso, su sistema de alertas detectaría cualquier cambio en la evolución de estos dos volcanes con suficiente tiempo como para que compañías aéreas, aeropuertos y población civil pudiera mitigar los efectos de una nube volcánica.

El simulador de Mitiga es la clave del éxito de esta spin off que en 2019 recibió 1,2 millones de la Unión Europea, bajo el marco de Horizon 2020, para desarrollar el primer sistema operativo (ICE4ATM) que prevé y mitiga el impacto de ceniza volcánica a tiempo real para el tráfico aéreo.

"El simulador es un software que ha evolucionado en los últimos 20 años y que está reconocido a nivel mundial por los vulcanólogos más relevantes. De hecho, su creador Arnau Folch, es uno de los mejores modeladores atmosféricos del mundo y uno de los fundadores de Mitiga", puntualizan desde la startup.

Por tanto, "la simulación en sí es una herramienta de software de altas prestaciones (requiere de máquinas de cómputo intensivo para su ejecución en tiempos razonables), que está rodeada de otros elementos algunos de los cuales se basan en IA para alimentar el simulador con información de más calidad, lo que redunda en una mejor calidad de simulación", añaden las mismas fuentes.

Estudios con Rolls-Royce y NASA

Cabe destacar que Mitiga ha llevado a cabo un estudio junto con Rolls-Royce y la NASA para cuantificar el coste de estos peligros atmosféricos a la industria de la aviación, con el objetivo de promover la inversión en tecnología de pronóstico y así mejorar la seguridad y eficiencia del sector.

Hoy en día trabaja con grandes motoristas ofreciendo servicios de análisis de datos y modelado de dispersión para el cálculo de la exposición del motor a contaminantes atmosféricos.