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¿Por qué se están hundiendo las principales ciudades del mundo?
Este fenómeno puede ser causado por procesos naturales y actividades humanas que provocan que ceda el suelo
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Los movimientos del terreno suelen pasar desapercibidos en la vida cotidiana, pero pueden causar graves daños a edificios, calles e infraestructuras urbanas. Este proceso se conoce como subsidencia: el hundimiento gradual del terreno provocado por factores geológicos y acciones humanas, como la explotación intensiva de las aguas subterráneas.
Este año, el fenómeno cobró relevancia después de que el mapeo satelital de la Ciudad de México por parte de la NASA revelara que ciertas áreas de la capital se están hundiendo hasta 2 cm por mes.
“A medio y largo plazo, el hundimiento del terreno puede tener repercusiones en calles, puentes y túneles, además de provocar grietas y el derrumbe de edificios y viviendas. Los efectos en el drenaje urbano pueden ser profundos, dañando tanto las estructuras superficiales como las subterráneas”, explica Jefferson de Lima Picanço, profesor del Instituto de Geociencias de la Universidad Estatal de Campinas (Unicamp).
Según el profesor, el hundimiento del terreno reduce la capacidad de drenaje de los canales naturales y artificiales, lo que hace que las ciudades sean más susceptibles a las inundaciones y a la entrada de agua de mar.
¿Qué hace que el suelo se hunda?
Desde América hasta Asia, diversos factores provocan hundimientos. “Existen causas naturales, como la aparición de fallas geológicas, la subsidencia tectónica y la compactación y consolidación de las capas de sedimentos en el subsuelo. Entre las causas antropogénicas, la más importante es la extracción de fluidos, como agua subterránea, petróleo y gas”, afirma Jefferson.
La Ciudad de México, por ejemplo, se construyó sobre lagos. La demanda de agua llevó a la extracción de agua subterránea, lo que provocó la compactación del suelo.
En Asia, el hundimiento del terreno también se asocia con la extracción de agua subterránea, además del peso de las estructuras urbanas en ciudades densamente pobladas. Según la Comisión Económica y Social de las Naciones Unidas para Asia y el Pacífico (CESPAP), el hundimiento del terreno suele describirse como una “crisis silenciosa”, ya que se trata de un riesgo que se desarrolla lentamente y que pasa prácticamente desapercibido hasta que sus impactos se agravan.
En el continente, algunas de las ciudades que experimentan este fenómeno son Yakarta, Indonesia, con una tasa media de hundimiento de 13,7 mm/año; Tianjin, China, con aproximadamente 13,5 mm/año; y Bangkok, Tailandia, con 8,5 mm/año.
El estudio “La subsidencia duplica con creces el aumento del nivel del mar en la actualidad a lo largo de las costas densamente pobladas”, publicado en la revista Nature, ya relaciona el movimiento de hundimiento con el aumento del nivel del mar.
Según los investigadores, el 71% de la población costera mundial vive en regiones que se hunden. En las zonas donde se produce este fenómeno, la tasa de aumento relativo del nivel del mar puede duplicarse, alcanzando aproximadamente los 6 mm.
“La subsidencia provoca aproximadamente la mitad del aumento relativo del nivel del mar que experimentan actualmente las poblaciones costeras. Existe un gran potencial para reducir este aumento mitigando la subsidencia provocada por el ser humano, por ejemplo, regulando la extracción de agua subterránea”, escribieron los científicos en la investigación.
La extracción de materiales del subsuelo también puede provocar hundimientos. Un ejemplo es la extracción de sal gema que se llevó a cabo durante décadas en Maceió, Brasil. Asociado a la actividad de Braskem, este fenómeno causó el hundimiento del terreno y daños en zonas de los barrios de Pinheiro, Mutange, Bebedouro, Bom Parto y parte de Farol. El proceso conllevó la evacuación de miles de propiedades y afectó a aproximadamente 60.000 personas.
En Nueva Orleans, Estados Unidos, el terreno se está hundiendo debido a una combinación de factores naturales y antropogénicos. La ciudad se asienta sobre sedimentos jóvenes y poco consolidados. La compactación de estos sedimentos contribuye a la subsidencia, un proceso que puede acelerarse con la extracción de agua subterránea y petróleo.
Además, los estudios indican que los movimientos tectónicos profundos pueden ser responsables de una parte significativa del hundimiento del terreno en algunas zonas de la ciudad, incluso donde no se extrae agua, petróleo ni gas.
El hundimiento en la vida cotidiana
Si bien el hundimiento del terreno es un fenómeno gradual, su acumulación a largo plazo puede dañar la infraestructura de los municipios afectados.
“El hundimiento del terreno que se produce en una ciudad afecta a los residentes de diversas maneras. La más importante se traduce en una falta de seguridad en las viviendas y los edificios, lo que obliga a los residentes a marcharse debido al riesgo de derrumbe, ya sea temporal o permanente”, afirma Paulo AC Luz, experto en geotecnia y profesor de la Facultad de Ingeniería (EE) de la Universidad Presbiteriana Mackenzie.
Según él, el hundimiento diferencial puede perjudicar la funcionalidad de los edificios, provocando, por ejemplo, que se atasquen puertas y ventanas, que los suelos queden desnivelados y que resulte difícil drenar el agua hacia los desagües y los sistemas de drenaje.
El hundimiento del terreno también puede comprometer el drenaje urbano, afectando tanto a las estructuras superficiales como a las subterráneas. A medida que el suelo desciende, los canales naturales y artificiales pueden perder su capacidad de drenaje, lo que aumenta la vulnerabilidad de las ciudades a las inundaciones y a la intrusión de agua de mar.
“La calidad del agua puede cambiar e incluso volverse salina”, señala Jefferson. Además, existe el costo económico del mantenimiento o las reparaciones.
¿Es posible prevenir o reducir los hundimientos del terreno?
La reducción de los hundimientos y sus impactos depende de las leyes que regulan el uso del suelo en las ciudades. En este sentido, una medida consiste en controlar la construcción de edificios altos en zonas con subsuelo arcilloso blando, que sufrirán asentamientos debido a la compactación. “En estos casos, se requiere que los cimientos del edificio sean profundos y se apoyen sobre suelo firme, que se encuentra debajo de las capas de arcilla”, explica AC Luz.
También es importante garantizar una buena gestión de las aguas subterráneas. El mismo control debe aplicarse a las actividades mineras.
Por ejemplo, en Tokio, Japón, se implementaron regulaciones estrictas para la explotación de acuíferos, lo que redujo los índices de subsidencia del suelo. “Hoy en día, el suministro de agua de la ciudad proviene de embalses superficiales”, afirma el profesor de la Unicamp.
Para facilitar la reducción de la extracción de agua subterránea, es posible crear pequeños depósitos de retención de agua al aire libre que sustituyan el uso de grandes túneles subterráneos.
Otro método consiste en la recarga artificial de acuíferos. En Shanghái, China, se inyecta agua del río Yangtsé en el subsuelo mediante antiguos pozos de bombeo. Idealmente, esta medida debería combinarse con una reducción de la extracción de agua subterránea.
Además de las medidas para reducir el hundimiento del terreno, existen estrategias que ayudan a mitigar sus impactos. Una de ellas es la construcción de ciudades esponja. Este concepto, creado por el arquitecto paisajista chino Kongjian Yu, consiste en la creación de pavimentos permeables, espacios verdes, jardines de lluvia y sistemas modernizados de drenaje de aguas pluviales.
“La ciudad aumenta la absorción de agua y mejora su calidad, además de incrementar su capacidad de resistencia ante fenómenos meteorológicos extremos mediante una planificación urbana cuidadosa”, explica Jefferson.
Según los expertos, ciudades como Shenzhen y Chongqing, ambas en China, y San Salvador, en El Salvador, han adoptado esta medida.
Desde el punto de vista arquitectónico y de infraestructura, las directrices incluyen la monitorización de los edificios, el uso de cimentaciones profundas y el empleo de estructuras más flexibles que permitan un ligero asentamiento sin generar grietas. También se pueden utilizar redes de saneamiento flexibles, que permiten que las tuberías de suministro de agua y de recogida de aguas residuales se muevan con el terreno sin romperse.
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