Terremotos, ¿Predicción o Prevención?

La catástrofe causada por el tsunami del Sudeste asiático, en Diciembre de 2004 y los deslizamientos ocurridos en El Salvador a comienzos de 2001, dan buena cuenta de ello. Los terremotos que causaron esas catástrofes no pudieron evitarse, pero el coste de vidas humanas podría haberse paliado con políticas de mitigación de riesgo y sistemas de alerta.

Ejemplo de daños directos causados por un Terremoto: colapso de un bloque de viviendas Tras el terremoto de Izmit (Turquía) en 1999.		Ejemplo de deslizamientos de laderas inducidos por terremotos: Las Colinas de Santa Tecla (El Salvador) tras el sismo del 13 de enero de 2001.

Ejemplo de daños causados por el tsunami del Sudeste Asiático, tras el terremoto de Sumatra de 2004. Se muestran fotos de una zona antes y después de ser inundada por el tsunami.

Entorno al fenómeno sísmico hay tres cuestiones que pueden considerarse clave referidas a su ocurrencia: ¿Dónde? ¿Cómo? y ¿Cuándo?

La primera cuestión -dónde- encuentra una respuesta en el marco de la Tectónica de Placas. La mayor parte de los epicentros de terremotos en todo el mundo están distribuidos en los márgenes de placas tectónicas, donde tienden a concentrarse los esfuerzos debidos al movimiento de las mismas, y donde se localizan la mayoría de las fallas geológicas, cuya ruptura produce el movimiento sísmico.

La segunda cuestión -cómo- es hoy satisfactoriamente explicada por la teoría del Rebote Elástico (Reid, 1920). Según ésta, los esfuerzos se van acumulando en una falla geológica, hasta que se supera el límite de resistencia del material y se produce la ruptura, rebotando un lado frente al otro de la falla hacia posiciones de menor esfuerzo. La energía acumulada durante años se libera bruscamente en cuestión de segundos, y en el proceso se genera una radiación que se propaga en forma de ondas elásticas desde el foco hasta la superficie de la tierra. En los lugares alcanzados con suficiente energía se produce la vibración o sacudida sísmica.

La última cuestión -cuándo- es más difícil de responder. Podríamos decir que es "la pregunta del millón...". En la mayor parte de las fallas los movimientos se producen siguiendo un cierto ciclo sísmico, pero éste no responde a un intervalo de tiempo exacto y es difícil de precisar. Además hay muchas fallas ciegas que no rompen en superficie y no son bien conocidas. Con todo ello, hoy por hoy no es posible determinar cuál será el momento de ocurrencia del próximo evento en una cierta zona, ni su tamaño.

Considerando lo anterior, la predicción sísmica -entendida como la estimación del momento de ocurrencia del terremoto y de su magnitud, con un margen suficientemente estrecho como para tomar acciones a corto plazo- actualmente no puede plantearse de un modo satisfactorio. En esta línea se invirtieron muchos esfuerzos en la década de los 70 y 80, pero la mayor parte de las predicciones fracasaron y ello motivó una mayor inversión en otra línea de prevención de daños. A ésta es a la que actualmente dedica mayor esfuerzo la comunidad internacional, lo que supone prevenir los daños que pueden causar los sismos probables a mediano y largo plazo, diseñando adecuadamente. Esto ha potenciado el desarrollo de normativas sismorresistentes en todo el mundo, en una política de mitigación del riesgo sísmico.

¿ES EL TERREMOTO UNA CATÁSTROFE NATURAL?

El terremoto es un fenómeno natural, pero la catástrofe no es natural. Como se ha indicado, la ocurrencia de un terremoto en un lugar responde a la ruptura en una falla geológica y obviamente tal ruptura no puede evitarse. Sin embargo el desastre sí puede paliarse, o al menos reducirse, adoptando medidas de diseño sismorresistente y con una adecuada planificación urbanística y territorial. De hecho, el impacto del terremoto suele ser mayor en los países más subdesarrollados, donde terremotos de moderada magnitud pueden causar enormes daños, debido a la vulnerabilidad de las construcciones. En cambio, países con una buena política de prevención en zonas sísmicamente activas sufren a veces la ocurrencia de grandes sismos, con escasas pérdidas humanas y materiales. Este es el caso de Estados Unidos y Japón, que constituyen buenos ejemplos de cómo, en esta materia, la catástrofe puede evitarse.

¿ES LO MISMO PELIGROSIDAD Y RIESGO SÍSMICO?

La peligrosidad representa la probabilidad de que se produzca un determinado movimiento durante un periodo de tiempo dado, independientemente del daño que pueda causar, fuertemente condicionado a que el movimiento ocurra en un área densamente poblada, en el desierto o en un océano. La peligrosidad es inherente al fenómeno sísmico en sí, y por tanto no se puede reducir, únicamente se puede cuantificar, con cierta incertidumbre.

El riesgo sísmico es el producto de varios factores: la peligrosidad, la vulnerabilidad, la exposición y el valor de coste. A su vez la vulnerabilidad es la susceptibilidad de una estructura a sufrir daño, y obviamente es mayor para las construcciones más pobres o con peor diseño. La exposición representa la densidad de estructuras y personas en una determinada zona. Y el valor de coste es lo que habría que invertir para reparar las pérdidas. Teniendo en cuenta que es el producto de factores el que resulta determinante, podemos encontrar una zona de baja-moderada peligrosidad, pero con alta vulnerabilidad y elevada exposición, que resultaría entonces con alto riesgo. Y viceversa, una zona de alta peligrosidad con vulnerabilidad reducida sería de bajo riesgo. Por tanto, el riesgo sísmico sí se puede reducir, disminuyendo la vulnerabilidad de las estructuras y con una adecuada planificación urbanística.

MEDIDAS DE MITIGACIÓN DEL RIESGO SÍSMICO

Ante la imposibilidad de predecir el fenómeno con un margen pequeño de tiempo, para tomar acciones a corto plazo, el diseño sismorresistente de estructuras es hoy por hoy la medida más eficaz para prevenir los daños. Su fundamento radica en diseñar éstas de forma que resistan los máximos movimientos esperados durante su tiempo de vida útil. Ello requiere, en primer lugar, la evaluación de la peligrosidad sísmica, para determinar cuáles son esos máximos movimientos, cómo se caracterizan en frecuencia y amplitud y cual es su recurrencia. Ésta es la esencia de las normativas sismorresistentes, que establecen una serie de criterios para el diseño de las construcciones, considerando un movimiento probable en función de la ubicación del emplazamiento. El diseño sismorresistente constituye una medida para disminuir la vulnerabilidad y por tanto para reducir el riesgo sísmico.

Las políticas de prevención de daños deben surgir de la acción combinada de la comunidad científica y de las autoridades políticas y administrativas, y es importante la concienciación en esta línea de actuación, si se quiere lograr que la reducción de catástrofes. Evidentemente, el mayor valor de esa actuación es la salvaguardia de vidas humanas, pero además, en términos económicos la inversión que supone para un país adoptar medidas sismorresistentes es considerablemente menor que el coste de la reconstrucción, una vez ocurrido el sismo. Por ello, las normas sismorresistentes son leyes de obligado cumplimiento, al menos en los países mas desarrollados. En España, la Normativa vigente es la NCSE-02 (Norma de Construcción Sismorresistente: Parte General y Edificación. Real Decreto 997/2002, de 27 de Septiembre. Publicada en el BOE, Vol. 244, pp. 35898-35967)

PROYECTOS DESARROLLADOS EN LA UPM (ETSITGC) EN LA LÍNEA DE MITIGACIÓN DEL RIESGO SÍSMICO

Una línea de investigación en materia de peligrosidad y riesgo sísmico, se ha venido consolidando en la ETSI de Topografía, Geodesia y Cartografía de la UPM desde 1997 hasta la fecha actual, a través de numerosos proyectos de investigación. Éstos han sido financiados por organismos como el Consejo de Seguridad Nuclear, ENRESA, el Instituto Geográfico Nacional, el anterior Ministerio de Ciencia y Tecnología, el Ministerio de Fomento, la Unión Europea, AECI, OTAN y el actual Ministerio de Educación y Ciencia. Cabe destacar las siguientes pautas concretas de actuación:

1) Evaluación de la Peligrosidad sísmica y caracterización del movimiento del suelo.

2) Evaluación de la amenaza de deslizamientos de laderas inducidos por terremotos.

3) Caracterización de la vulnerabilidad y estimación del riesgo sísmico.

Enmarcados en estas líneas se han desarrollado trabajos dirigidos a la revisión de la Norma Sismorresistente Española (NCSE-02), caracterización sísmica en emplazamientos de estructuras de especial importancia -como el emplazamiento potencial del proyecto ITER en España, ubicado en Vandellós II-, evaluación del peligro de deslizamientos de laderas en El Salvador y en el Sureste Español, y estimación del riesgo sísmico en la provincia de Murcia. Este último proyecto RISMUR se inició a raíz del sismo del 29 de enero de 2005, que produjo notables daños en la Paca y Zarcilla de Ramos, y ha sido financiado por Protección Civil de la Región de Murcia y el Instituto Geográfico Nacional. Los resultados han servido de base para activar un plan de emergencias en la región ante el riesgo sísmico.

Ejemplo de daños causados por el terremoto de La Paca (Murcia) el 29 de Enero de 2005. A pesar de su baja magnitud, M ≈ 4.7, el terremoto causó notables pérdidas, movilizó a los servicios de Protección Civil de toda la región y produjo daños irreparables en multitud de viviendas. Decenas de familias tuvieron que ser realojadas en tiendas de campaña.

Cabe destacar además la línea de Cooperación con Centroamérica en materia de mitigación del riesgo sísmico, iniciada en 1999 en Guatemala, en el marco de una asistencia técnica financiada por AECI y promovida a raíz del huracán Mitch. La cooperación se extendió a El Salvador, tras el devastador terremoto del 13 de Enero de 2001, que provocó 600 victimas mortales en el deslizamiento de Santa Tecla. Desde entonces se han desarrollado proyectos de forma ininterrumpida en ese país, dirigidos a mejorar la infraestructura de monitorización del fenómeno sísmico, aumentar el conocimiento sobre su peligrosidad, conocer mejor el riesgo de deslizamientos de laderas y proponer medidas correctoras. Los resultados de estos proyectos han sido transferidos al Servicio Nacional de Estudios Territoriales de El Salvador (SNET) y están siendo un referente para planificación territorial y diseño de planes de emergencia.

En el marco de la cooperación con Centroamérica se está desarrollando también una línea de formación de técnicos en sismología e ingeniería sísmica, materializada a través de cursos impartidos en Guatemala y El Salvador, así como estancias de técnicos de esos países en la ETSITGC. Esta labor cobra especial importancia si se tiene en cuenta que no existen estudios superiores de geología y sismología en estos países, a pesar de su elevado riesgo sísmico. Esta labor está siendo apoyada por la UPM a través del Departamento de relaciones con Latinoamérica.