Terremotos: el bueno, el feo, el malo

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TIERRA Y TECNOLOGÍA Nº 61 | Autor: Dr. Miguel Llorente Isidro. Geólogo. Colegiado nº 8085


Dr. Miguel Llorente Isidro

El pasado lunes, 6 de febrero, un terremoto de magnitud 7,8 sacudió el sur de Turquía, y el norte de Siria. También se sintió en los países vecinos. En el momento de escribir estas líneas, más de 20.000 personas han perdido la vida. Las imágenes que nos llegan de la región son sobrecogedoras, el drama humano me estremece. Deseo expresar mi solidaridad con los afectados por la catástrofe y mis sinceras condolencias. Sin embargo, debo aclarar que no ha sido culpa de un terremoto, ni de varios. El terremoto no es el malo de esta “película”.

En este artículo voy a tratar de explicar por qué ha ocurrido en Turquía una catástrofe y a quién señalar como responsable. Además, plantearé cómo evitar, en lo posible, que se reproduzca algo similar en la puerta de tu casa.

El bueno

Para que nuestro planeta, la Tierra, sea habitable por nosotros los humanos, es necesario e imprescindible que haya terremotos. Y también volcanes. Y lluvias torrenciales y sequías y huracanes; desprendimientos y aludes. Podría seguir, pero ya ves por dónde voy. Se llama geodiversidad, y sin ella, nuestro planeta no sería lo que es.

Por suerte, han ocurrido y ocurrirán más terremotos. Confío, espero y deseo, que cada vez se acompañen de menos desgracias personales. El objetivo es que lleguen a ser cero. Es posible.

Todos damos por sentado que un terremoto es un fenómeno peligroso. Es decir, que los terremotos tienen potencial para causar daños personales y materiales. Esto es sólo una media verdad. Imagina que lees este artículo en una pradera llana. Un terremoto allí, difícilmente provocaría algo más que un mareo o dificultad para mantenerse en pie. Es cierto que hay circunstancias de tipo geológico, que podrían desencadenarse por un terremoto que sí serían peligrosas incluso allí, en la llanura. Por ejemplo y, sin ánimo de ser exhaustivo, algunos suelos pueden comportarse ante un terremoto como un líquido y te podría “tragar la tierra” (lo conocemos como licuefacción del terreno); o podría ocurrir un deslizamiento; o que se rompiera una represa natural de una masa de agua, provocando una inundación. Pero eso son fenómenos que pueden desencadenarse por el terremoto pero que no son el terremoto per sé.

El feo

Un terremoto es, en pocas palabras, la propagación de ondas mecánicas por los materiales. Si das un golpe vertical en el tablero de una mesa, verás que saltan las cosas que tengas apoyadas en la mesa. Una parte del esfuerzo del golpe se transforma en una deformación no permanente de la mesa. Es decir, la mesa se comporta de manera elástica, recuperando su forma al terminar el esfuerzo que la causa.

La respuesta elástica de los materiales sigue la Ley de Hook: la deformación es proporcional al esfuerzo que reciben. Hook llegó a esta conclusión estudiando un muelle, tira que tira; y permite que me tome alguna licencia narrativa. También vio que, si aplicaba bastante esfuerzo y luego soltaba el muelle, no todo el muelle recuperaba su forma. A esa deformación residual y permanente, la llamó deformación plástica, que no sigue una relación proporcional al esfuerzo. Hook también observó que siempre había una cantidad de fuerza que haría que el muelle se rompiera. A esa deformación, a la rotura, la llamó deformación frágil. Hook midió el muelle una vez roto, sumando la longitud de sus partes. Observó que, durante el experimento, el muelle había llegado a elongarse más de lo que medía la suma de sus partes una vez roto. Es decir, el muelle, al alcanzar su rotura, ha experimentado los tres tipos de deformación. A esto, hoy se le llama modelo de deformación elastoplástico. Esta teoría se aplica a las rocas incluso a escala planetaria, a las placas tectónicas. Pero ¿de dónde sale un esfuerzo capaz de romper incluso placas tectónicas? Esto es algo que hemos empezado a entender hacer relativamente poco tiempo.

El geólogo Alfred Wegener observó a principios del s. XX que los continentes, tal y como se pintaban en los mapas, encajaban como un puzle y de ahí dedujo que los continentes debieron haber estado unidos en otra época. Además, propuso que los continentes aún estaban en movimiento. Esta genial idea le costó la mofa de muchos de sus colegas científicos parecido a lo que le había ocurrido no mucho antes a otro geólogo muy conocido, Charles Darwin. Pero esa es otra historia. Desde que Wegener expuso su hipótesis, los técnicos y científicos expertos en geología, fueron encontrando cada vez más pruebas de que era correcta. No fue hasta finales de la década de 1960 que se aceptó de manera generalizada lo que hoy llamamos la Teoría de la Tectónica de Placas. Desde entonces, los geólogos hemos ido recopilando evidencias suficientes para postular que ese movimiento está impulsado por los flujos del calor interno de la Tierra, y en especial, por los movimientos convectivos de los materiales que hay por debajo de las placas tectónicas. Ese movimiento es el generador de los esfuerzos tectónicos. Las dimensiones de los esfuerzos tectónicos son inmensas, lo bastante grandes y continuadas como para erigir cordilleras o como para abrir y cerrar océanos. Un terremoto tectónico es el culmen de la deformación como consecuencia de los esfuerzos tectónicos: llevan hasta la rotura a las rocas en su medio natural. Por tanto, cuando ocurre un terremoto, hay zonas de deformación frágil (las zonas de falla); hay zonas de deformación plástica (que son para otro artículo) y hay deformación elástica, que es lo que de sentimos como terremoto.

La deformación elástica no se extiende hasta el infinito. La energía de las ondas mecánicas se disipa, sobre todo, por fricción. La composición de los materiales naturales, su densidad, su geometría y las relaciones topológicas y geométricas de las formaciones geológicas, influyen en cómo se propagan y en cómo se atenúan o amplifican las ondas sísmicas. Dado que la gea es muy rica en diversidad, los terremotos tectónicos muestran gran complejidad.

El malo

Todo esto es bastante bien conocido; aunque queda mucho que explorar del medio geológico. Pero en esencia, estas cuestiones conforman el cimiento y el corazón de las normas de construcción sismorresistente (NCS). El efecto de la buena praxis en la aplicación de estas normas está demostrado más allá de toda duda. Por ejemplo: el terremoto de Japón de 2011 causó muy pocas víctimas mortales, a pesar de que liberó casi cien veces más energía que el mayor de los terremotos ocurridos en Turquía. En contexto, es como si un coche que chocara a 100 kilómetros por hora sólo sufriera unos rasguños y otro que chocara a 10 kilómetros por hora quedara casi desintegrado (a igualdad del resto de circunstancias).

Las NCS sirven de poco sin dos piezas: el conocimiento geológico que permita desarrollarlas; y que se apliquen de verdad, tanto a edificaciones nuevas como reforzando las antiguas. Las NCSs se diseñan para la escala de un país o una gran región y dan indicaciones de qué más hay que hacer y qué más debe conocerse del sitio en concreto donde se vaya a construir.

Macro y micro sismicidad

Las NCSs modernas desarrollan una idea que llamamos peligrosidad macrosísmica. Los terremotos pueden venir de cualquier zona donde ya se hayan registrado eventos. Si todo fuera roca, los efectos previsibles en distintos lugares serán de diferente intensidad, según cuántos terremotos haya descritos, cómo sean y a qué distancia ocurran.

A diferencia de la predicción meteorológica, no hay un equivalente sísmico a las nubes, al viento, a las temperaturas u otros parámetros atmosféricos. Por lo tanto, no sabemos ni podemos saber, cuándo ni dónde va a ser el próximo terremoto. Sí sabemos que, para una determinada probabilidad cada año (todos los años) hay zonas más propensas a sufrir mayores efectos sísmicos. Esto lo expresamos mediante mapas de peligrosidad macrosísmica, como el de la figura 1. En ese mapa puedes ver que, en la zona donde ha ocurrido el terremoto, ya se avisaba de que podía ser de gran intensidad. También puedes ver que en la península Ibérica, para la misma probabilidad que en Turquía se pueden esperar intensidades moderadas a bajas.

Figura 1. Mapa de peligrosidad macrosísmico europeo del proyecto SHARE (http://www.share-eu.org/)

Ahora bien, un terremoto se propaga a más velocidad por una roca sana, dura y densa, que por un material blando o suelto. Además, como consecuencia de la geometría de los materiales y sus propiedades, las ondas se comportan de manera diferente: algunas veces se atenúan y otras veces se amplifican. Si se cumplen determinadas condiciones locales, puede que ocurran otros fenómenos asociados, como la licuefacción de suelos, los desprendimientos, los tsunamis. Al conjunto de estos fenómenos locales o derivados los llamamos peligrosidad microsísmica y efectos cosísmicos.

No hemos terminado, me falta al menos un detalle. Todo vibra, de una forma u otra. A la vibración que es característica de un elemento (o una construcción), la llamamos frecuencia propia. Puede ocurrir que la frecuencia propia de un edificio sea muy similar a la frecuencia de vibración del suelo y del terremoto. Si es así, se puede producir una resonancia, es decir, el edificio responderá multiplicando el efecto de la vibración del terremoto, resultando en un colapso casi garantizado. Si no es así, el edificio “sólo” tiene que soportar la vibración del terremoto. Y de sus réplicas, que con frecuencia afectan a estructuras que a duras penas han resistido el primer envite, agudizando la devastación.

Para determinar la peligrosidad sísmica, macro o micro, el punto de partida son los mapas geológicos, los mapas de epicentros y los mapas de zonas sismogénicas, como el de la figura 2.

Figura 2. Mapa de zonas sismogénicas de Iberia (ZESIS) del Instituto Geológico y Minero de España (IGME). Los círculos representan las ubicaciones epicentrales de terremotos recientes (del Instituto Geográfico Nacional); las líneas poligonales grises enmarcan zonas similares en sentido sísmico y las trazas discontinuas representan zonas de fallas activas durante el Cuaternario (datos QAFI, del IGME).

Los otros “compañeros de piso”

El conocimiento geológico se genera y se mantiene en los servicios geológicos nacionales, organismos públicos, para garantizar su independencia y fiabilidad, de muy alto nivel técnico. Estas instituciones no están ahí para descubrir la rueda, sino para asegurar que el mejor conocimiento científico disponible llega a la sociedad de manera práctica y aplicable. Si los gobiernos menoscaban o estrangulan las inversiones en geología, si no se implementan medidas de peritación geológica, si no se mantiene y actualiza el conocimiento geológico, si no se invierte en monitorización y control de la implantación de las NCSs: ¿¡qué esperáis que ocurra!? ¿¡Qué salgamos “de rositas” tras un terremoto!? El terremoto va a ocurrir, sí o sí. La cosa es preparase para aguantarlo o atenerse a las consecuencias.

La ignorancia, o mirar para otro lado por ahorrarse unos céntimos, es la causa más común y más devastadora de los desastres en los que intervienen fuerzas naturales.

Podemos concluir que el desastre de Turquía y de Siria no son naturales. Era sabido que era una zona de alta peligrosidad macro y micro sísmica. Este desastre se ha construido ladrillo a ladrillo, casa a casa, por barrios y ciudades enteras, con la aquiescencia de toda una sociedad, y con la responsabilidad última de los gobiernos y los tomadores de decisiones sobre el territorio y las infraestructuras.

Te lo creas o no, nosotros, aquí en España, también estamos construyendo desastres, aunque no a la misma escala. ¿Serías capaz de decirme dónde está tu Servicio Geológico Nacional? ¿Quién mantiene y actualiza la cartografía y el conocimiento geológico? ¿Qué otros peligros amenazan tu seguridad y qué medidas se están adoptando para evitar los daños? ¿Qué hacemos cada uno de nosotros por nuestra autoprotección?

Este artículo es un grano de arena en la inmensa tarea de construir, entre todos, una sociedad resiliente, capaz de resistir o de sobreponerse a los fenómenos de la naturaleza. Tenemos que ser capaces de convivir con los peligros geológicos. Que tú estés informado, con este artículo y con otros muchos, me repercute a mí y a otras personas terceras en ese objetivo. Las normas que manan de los servicios técnicos no son un engorro o un trámite burocrático. Y una violación de estas normas, por pequeña que parezca, puede repercutir en la generación de una debilidad. Basta con tener una planta blanda para enviar al traste a todo un edificio; para crear una planta blanda es suficiente con modificar uno o dos tabiques sin el criterio ingenieril o arquitectónico adecuado.

La incómoda verdad: ¡SOS geología!

Quiero cerrar este artículo con una llamada de auxilio. Esto es un verdadero SOS, un mayday, un ¡socorro! Esta llamada de emergencia antecede a los desastres que estamos construyendo en España sin descanso. No hay excusa, llegarán los terremotos, y los tsunamis, y las inundaciones, y el clima de hoy no será el de mañana. Por muy incómodo que resulte admitirlo, no se están haciendo los esfuerzos suficientes para evitar los desastres. En algunos casos, los estamos fabricando.

No puede desaparecer ni se puede adelgazar la educación y la concienciación social sobre cuestiones geológicas, sobre su rica y abundante diversidad, sobre su importancia para la vida, para la sostenibilidad, para la tecnología. Se deben redoblar esfuerzos para poder dotar a la sociedad de un servicio geológico nacional, de carácter técnico, capaz de estar a la altura de las circunstancias. Lo contrario es ir erigiendo nuestro mausoleo colectivo, y entonces, de nada servirá acordarse de aquél geólogo que hoy decía ¡SOS, geología!

Dr. Miguel Llorente Isidro

Técnico Superior Especializado de los OPIs – CN IGME, CSIC

Colegiado nº 8085