SEÍSMOS

Temblores, deslizamientos y flujos

La geología no se contenta con explicar el carácter vivo del planeta. También pretende prever y prevenir los “caprichos de la Tierra”. El multidisciplinario proyecto europeo LESSLOSS, que reúne a unos cincuenta socios, estudia especialmente los seísmos y los corrimientos de tierras.

Río de barro en Boulc-en-Diois, Drôme (Francia) © BRGM im@gé/Michel Saint-Martin
Río de barro en Boulc-en-Diois, Drôme (Francia)
© BRGM im@gé/Michel Saint-Martin
Seísmo de Gölcük, en Turquía (17 de agosto de 1999). El edificio inclinado tomó esta posición debido a un fenómeno de licuefacción del suelo de los cimientos. El otro, construido según una tipología de columnas y vigas en hormigón armado, fue destruido por un fenómeno de torsión. © BRGM im@gé/Pierre Mouroux
Seísmo de Gölcük, en Turquía (17 de agosto de 1999). El edificio inclinado tomó esta posición debido a un fenómeno de licuefacción del suelo de los cimientos. El otro, construido según una tipología de columnas y vigas en hormigón armado, fue destruido por un fenómeno de torsión.
© BRGM im@gé/Pierre Mouroux
© BRGM im@gé/Pierre Mouroux
© BRGM im@gé/Pierre Mouroux
Río de lava en Piton de la Fournaise (isla de la Reunión), en la década de los ochenta. © BRGM im@gé/François Michel
Río de lava en Piton de la Fournaise (isla de la Reunión), en la década de los ochenta.
© BRGM im@gé/François Michel
Concepción y ensamblado de un sensor sísmico. © CNRS Photothèque/Emmanuel Perrin
Concepción y ensamblado de un sensor sísmico.
© CNRS Photothèque/Emmanuel Perrin
Tras el tsunami del 26 de diciembre de 2004 (Indonesia), la iniciativa “Tsunarisque” pretende comprender por qué se produjo este desastre y lograr un mejor sistema de prevención. © CNRS Photothèque/Frank Lavigne
Tras el tsunami del 26 de diciembre de 2004 (Indonesia), la iniciativa “Tsunarisque” pretende comprender por qué se produjo este desastre y lograr un mejor sistema de prevención.
© CNRS Photothèque/Frank Lavigne

Las noticias vuelan, y nunca se han propagado tan rápidamente como en nuestro mundo de “tiempo real” y de la comunicación inmediata. En el transcurso de un año, prácticamente cada semana se pueden ver imágenes y comentarios que ilustran alguna catástrofe natural (terremotos, corrimientos de tierras, inundaciones, incendios forestales) en algún continente. Esta mediatización tiene un efecto positivo: la opinión pública es más consciente de los riesgos naturales y de sus consecuencias, y espera que los responsables políticos adopten medidas de seguridad. Todo ello porque los fenómenos naturales, aunque por naturaleza sean casi siempre fatales e imprevisibles, pueden anticiparse y, hasta cierto punto, prevenirse.

¿Encontraremos algún día un medio fiable de dar la alerta ante un terremoto determinado? Por el estado actual de nuestros conocimientos, la respuesta es sin duda negativa. Desde hace décadas, los científicos estudian en vano todas las pistas para descubrir anomalías de la naturaleza que pudieran constituir motivo de alerta. Se han seguido varias de ellas, como las observaciones sistemáticas de los cambios de los niveles de agua y de los índices de radón en las muestras de aguas subterráneas, o como la elevación apenas perceptible de algunos terrenos, de las variaciones de la velocidad de las ondas en las superficies de los suelos, de la perturbación del medio electromagnético, e incluso del comportamiento de algunas especies animales.

Precursores huidizos

En los años setenta, China llevó a cabo intensas campañas de observación de este tipo y logró lo que hoy en día es un hecho considerado como único en la historia: predecir, con 24 horas de antelación, un seísmo de más de 7 grados en la escala de Richter, que efectivamente se produjo el 4 de febrero de 1975 en la región de Haicheng. Pero a este “caso modelo de empirismo”, basado en una combinación precipitada de signos considerados como precursores que permitieron esta predicción exitosa, no le siguieron otros. No se esclarecieron numerosos detalles, como el número de personas que había permitido salvar y los daños evitados. No se pudo extraer ninguna enseñanza seria, por ejemplo, para el terremoto del año siguiente, el seísmo de Tang Chang (probablemente el más devastador de todos los tiempos, con un balance estimado de 600.000 muertos) o más recientemente, para la catástrofe que se dio en 2008 en Sichuan.

A finales de los años ochenta, tres investigadores griegos, Varotsos, Alexopoulos y Nomikos, propusieron un método de predicción que bautizaron con sus iniciales (VAN), basándose en un sistema de registro de señales electrosísmicas (SES). Parece ser que en 1988 y 1993, la descodificación de tales señales permitió anunciar sacudidas de alcance medio que se produjeron en su país. En realidad, la reproducibilidad y la fiabilidad de sus medidas y de sus conclusiones nunca han sido reconocidas en el plano científico. Asimismo, suscitaron una controversia político-científica: teniendo en cuenta las grandes incógnitas sobre los terremotos, ¿qué alcance puede tener la “experimentación” de una predicción? Ante la envergadura de las acciones de salvaguarda (como la evacuación de las poblaciones consideradas como amenazadas y los paros que eso conlleva) hay que descartar como posible “herramienta” el esperar a que se produzca un cataclismo de forma inminente, por la propia naturaleza aleatoria de dicho fenómeno.

Enfoque de mitigación

Frente al riesgo natural hay que apostar más por políticas de “protección”, de preparación de las poblaciones para atenuar y minimizar las consecuencias de las catástrofes inherentes a los “caprichos de la Tierra”. En 2004, la Unión Europea financió la creación de un proyecto integrado de investigación, llamado LESSLOSS, dedicado a la mitigación (es decir, a la disminución de los efectos) de los riesgos sísmicos y de los corrimientos de tierras.

Este proyecto, que se enriquece con los conocimientos de sus 46 socios (un tercio de ellos empresas), es un “gran encuentro” con especialistas de la investigación sobre la mitigación. Michaele Calvi, coordinador del proyecto y, entre otras cosas, director del European School of Advanced Studies in Reduction of Seismic Risk de la Universidad de Pavía (Italia), opina que: “El enfoque multidisciplinario es esencial. Los seísmos tienen que ser combatidos con un esfuerzo común de científicos, ingenieros, sociólogos, expertos en telecomunicaciones, sismólogos, matemáticos, urbanistas, etc. Sólo de esa forma se podrá cuantificar y reducir el riesgo”.

André Plumier, de la Universidad de Lieja (Bélgica), quien coordinaba el grupo “Reducción de la vulnerabilidad de los materiales de construcción”, añade: “En tal consorcio, este tipo de proyecto tiene la ventaja de que sus socios pueden abrirse a la totalidad de la problemática sísmica en vez de quedarse encerrados en la torre de marfil de su tema favorito. Asimismo, estos encuentros, con sus asambleas generales, favorecen la creación de una auténtica comunidad de investigadores de este campo”.

Efecto de emplazamiento

A todos los niveles, los corrimientos de tierras tienen en común con los seísmos el que ambos son consecuencia del movimiento de la corteza terrestre en su parte superficial. A este respecto, es importantísimo hacer un diagnóstico sobre “el efecto de emplazamiento”: saber cómo reaccionan los suelos a los movimientos sísmicos caso por caso, en una situación geográfica determinada. Por ejemplo, se sabe que las formaciones geológicas sólidas (compuestas por rocas) transmiten los movimientos sísmicos sin modificarlos, mientras que los terrenos sedimentarios arcillosos o arenosos, menos rígidos, pueden provocar la amplificación de las sacudidas sísmicas.

Pero los corrimientos de tierras también pueden producirse independientemente de los terremotos, provocando daños comparables. Sin embargo, pueden ser vigilados por separado con señales geomorfológicas más previsibles, como los pequeños movimientos de terreno, la circulación del agua subterránea en las microfisuras, etc. Estas alteraciones están relacionadas con restricciones asociadas al peso de las masas rocosas y sedimentarias, así como con la erosión producida por el agua, restricciones que son mucho menos complejas que los mecanismos profundos de la tectónica de placas. Para estudiarlas, es esencial la herramienta del posicionamiento por GPS. Otra innovación reciente para analizar los ligeros desplazamientos de los suelos se basa en el LIDAR (Light Detection and Ranging), un aparato que utiliza el láser luminoso para recopilar datos topográficos y batimétricos con una extraordinaria precisión.

La herramienta digital

Hay que contar también con los conocimientos cada vez más avanzados de la tectónica de placas, en particular en los límites de las mismas, basados en comparaciones con datos multidisciplinarios adquiridos tanto por los análisis posteriores de las sacudidas recientes y de sus efectos, como por la arqueosismología o la paleosismología. Estos datos permiten discernir mejor geográfica y físicamente algunas zonas de alto riesgo y definir valores potenciales de la intensidad macrosísmica. Así se dispone de sistemas de información geográfica (GIS, por sus siglas en inglés) que representan una cartografía sísmica de la Tierra cada vez más detallada.

Estos sistemas están alimentados con un amplio abanico de datos geológicos cada vez más completos sobre la naturaleza y los comportamientos de los suelos superficiales, así como de las infraestructuras humanas: viviendas, industrias, infraestructuras viales. Uno de los ejes de investigación importante de LESSLOSS se centró en métodos avanzados de modelización digital en dos o tres dimensiones que permiten evaluar el movimiento sísmico. Así, una simulación llevada a cabo en la cuenca de Grenoble, en los Alpes franceses, reveló que las ondas sísmicas que parten de los bordes de la falla tectónica provocan un movimiento amplificado, que dura más tiempo, a nivel de la cuenca.

Avances parasísmicos

La investigación sobre los materiales clásicos (hormigón armado, acero) ha traído avances de seguridad considerables en materia de construcción parasísmica en el transcurso de las últimas décadas. En terremotos recientes en países como Japón (que sufrió el fuerte seísmo de Kobe en 1995) o los Estados Unidos (en California), la resistencia de la gran mayoría de los edificios y de las infraestructuras viales da fe de estos avances. Uno de los ejes de investigación de LESSLOSS, particularmente desarrollado por el ENEA en Italia, dio prioridad al desarrollo de nuevos sistemas de disipación de la energía, que constituyen en realidad el único medio de reducción de los efectos de un terremoto. Se utilizan aislantes sísmicos horizontales de baja dureza para las construcciones clásicas.

Otros estudios relativos a edificios más complejos pretenden crear amortiguadores sobre cojinetes de caucho, deslizantes acoplados a elementos de histéresis o incluso sistemas pendulares de fricción. Se está desarrollando una innovación importante para unos amortiguadores de inducción eléctrica que convierten la energía mecánica en corrientes eléctricas disipadas por medio del calor. Dicho sistema podría reforzar la estabilidad de las grandes infraestructuras (puentes, viaductos, etc.). Otras técnicas, basadas en la utilización de fibras de polímero reforzadas, se aplican en grandes instalaciones existentes.

Además, la investigación parasísmica no sólo estudia “el continente”, también tiene que proteger “el contenido” de los edificios, particularmente en el caso de las empresas que trabajan con equipos peligrosos.

Didier Buysse


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Para saber más

Italia en primera línea

Italia, con más de 100.000 muertes relacionadas con terremotos en el siglo pasado, es el país europeo que más riesgo sísmico corre. Ha tenido que desarrollar un amplio sistema de control de sus tres volcanes activos (el Etna, el Vesubio y el Estrómboli) que siguen representando un riesgo permanente para el gran número de habitantes que vive a sus pies. En algunas zonas, la ordenación del territorio y la urbanización se enfrentan a otra amenaza: los corrimientos de tierras. Eso sucedió hace diez años en la catástrofe de Sarno, en la que murieron 150 personas. Desde entonces, un amplio proyecto de censo denominado IFFI (inventario de los fenómenos de corrimientos de tierras en Italia) demostró que cerca del 6% del territorio nacional puede calificarse de inestable y representa un riesgo real.

“Además del número de víctimas, los cataclismos terrestres tienen graves repercusiones financieras y económicas para las comunidades que se hacen vulnerables a todos los niveles del complejo sistema social”, explica Michel Calvi. “Por ello, la mitigación de los efectos y la respuesta a las situaciones de crisis tienen que realizarse desde un punto de vista holístico e integrado. El desafío que asumió LESSLOSS es haber solicitado conocimientos a todos los actores, tanto urbanistas, informáticos, economistas, sociólogos, como geólogos e ingenieros”.



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