PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN DE RIESGOS Los riesgos naturales constituyen uno de los puntos más preocupantes de la crisis ambiental actual. Cada vez son más.

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1 PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN DE RIESGOS Los riesgos naturales constituyen uno de los puntos más preocupantes de la crisis ambiental actual. Cada vez son más frecuentes eventos catastróficos que originan un gran número de muertos y damnificados: terremotos, inundaciones, huracanes, etc. Antes, eran aceptados como una condición más del medio natural, ahora se agravan sus consecuencias por motivos como : mayor población y mayor ocupación de zonas de riesgo, mayor frecuencia de fenómenos catastróficos por el cambio climático, y también por la aparición de riesgos inducidos por acciones humanas erróneas. Se define riesgo como toda condición, proceso o evento que puede causar daños personales (heridas, enfermedades o muerte), pérdidas económicas o daños al medio ambiente El riesgo en sí es la probabilidad de que ocurra un fenómeno que cause daños. Cuando el fenómeno ha ocurrido, hablamos de: - Catástrofe: cuando los efectos sobre la población afectada son muy notorios - Desastre: Si el grado de destrucción es tal que precisan de ayudas externas - Calamidad: Si el desastre se prolonga en el tiempo En muchas ocasiones, el motivo real de las catástrofes son la aglomeración de personas en áreas de susceptibles de padecerlo y la carencia de medios para hacerles frente. Esto último agrava mucho los daños que se producen en los países más pobres del planeta. Por este motivo, es de gran importancia la prevención de riesgos (la necesidad de anticiparse a las catástrofes): contar con tecnologías para la predicción del riesgo, diseñar estrategias para hacerles frente y medidas de corrección que minimicen los daños.

2 CLASIFICACIÓN DE LOS RIESGOS 1) RIESGOS TECNOLÓGICOS O CULTURALES: Son consecuencia del funcionamiento de máquinas, del uso habitual de productos químicos (contaminación del agua por nitratos o pesticidas), fallos humanos (mareas negras, escapes radiactivos) o modos de vida peligrosos (drogas, alcoholismo, conducción peligrosa, etc.) 2) RIESGOS NATURALES: Se deben a causas naturales y pueden ser: BIOLÓGICOS: Son las enfermedades causadas por microorganismos infecciosos (bacterias, virus) o parásitos, pólenes, animales (avispas, serpientes), etc. QUÍMICOS: Son resultado de la acción de productos químicos contenidos en el agua, el aire o el suelo de forma natural ej. Respirar gases expulsados por un volcán, beber agua con mercurio, etc. FÍSICOS: Debidos a radiaciones, ruido, incendios y fundamentalmente a procesos climáticos y geológicos a) Riesgos climáticos: Asociados a fenómenos atmosféricos como tornados, huracanes, gota fría, precipitaciones torrenciales, rayos, tormentas, granizo, heladas, ventiscas, sequías, olas de frío, olas de calor, etc. b) Riesgos geológicos: Son debidos a procesos geológicos internos o externos Riesgos geológicos internos: Debidos a la acción de volcanes y terremotos Riesgos geológicos externos: Debidos a movimientos de laderas, inundaciones, hundimientos del terreno, etc. Están muy relacionados con el clima c) Riesgos cósmicos: Procedentes del espacio, como la caída de meteoritos o las variaciones en la radiación solar incidente. 3) RIESGOS MIXTOS: Son el resultado de la alteración o intensificación de procesos naturales debido a acciones humanas. Ej.: Propagación de la Legionella por los sistemas de aire acondicionados, desprendimientos de ladera por construcciones de carreteras, etc.

3 ANÁLISIS Y MITIGACIÓN DEL RIESGO Para predecir y prevenir el alcance de los daños que un evento de riesgo puede ocasionar en una zona concreta el planeta, hay que conocer los sucesos similares acontecidos en el pasado en dicha zona y valorar tres factores condicionantes del riesgo: La peligrosidad, la exposición y la vulnerabilidad 1) LA PELIGROSIDAD (P) : Es la probabilidad de que ocurra un determinado fenómeno de riesgo en dicha zona, en un tiempo determinado. Se determina a partir del registro histórico de la zona y se valora desde tres puntos de vista: - La severidad: Valora la magnitud prevista para un determinado evento a partir de parámetros físicos. Existen 5 grados de peligrosidad: Grado 0 = peligrosidad nula Grado 1 = peligrosidad baja Grado 2 = peligrosidad moderada Grado 3 = peligrosidad alto Grado 4 = peligrosidad catastrófica Otras valoración más sencilla es formular tan solo dos hipótesis: -Hipótesis de riesgo máximo: Toma como referencia la severidad máxima alcanzada por el suceso en el registro histórico. Ej magnitud de la inundación más grave ocurrida en la región - Hipótesis de riesgo medio: Toma como referencia la severidad más frecuente en el registro. Ej.: magnitud de la inundación que más se repite cada pocos años. -El tiempo de retorno: Es la periodicidad o frecuencia con que se repite un determinado riesgo en dicha zona. También se determina recurriendo a datos del pasado. Ej.: 1/100 significa que un evento se repite cada 100 años. - La distribución geográfica: Se trata de delimitar las zonas históricamente castigadas por el evento y señalar su extensión Con estos datos se pueden realizar mapas de peligrosidad que nos indican las zonas de mayor probabilidad de un suceso catastrófico y su grado de magnitud prevista y su tiempo de retorno. Ej.: Mapa de peligrosidad sísmica: intensidad sísmica (aceleración del suelo) máxima esperable en un periodo de 500 años). Los colores más fuertes corresponden a una intensidad VIII (similar a la del terremoto de Lorca).peligrosidad sísmica

4 2) LA EXPOSICIÓN (E) : Representa el total de personas o bienes expuestos a un determinado riesgo. Es un factor de gran importancia, ya que la superpoblación, el hacinamiento de las grandes ciudades y la ocupación de áreas de peligrosidad incrementan más los daños que la propia peligrosidad del evento. La exposición puede ser de tipo social (valora la población afectada o víctimas potenciales), de tipo económico (valora pérdidas económicas) o de tipo ecológico (valora el número de especies afectadas o el grado de deterioro de los ecosistemas). Zonas de riesgo sísmico en Europa 3) LA VULNERABILIDAD (V): Representa la gravedad de las consecuencias según el tipo de personas o bienes del área afectada. Se expresa en forma de probabilidad que varía entre 1 (pérdida total) y 0 (ausencia de daños), es decir, como el tanto por uno de pérdidas (victimas mortales, pérdidas económicas o ecológicas) respecto al total expuesto. Ej.: Frente a las enfermedades son más vulnerables niños y ancianos que los adultos y jóvenes. Las consecuencias de un terremoto de igual magnitud son mucho mas dañinas en un país pobre que en un país rico. Una de las medidas que más rebajan la exposición es la ordenación del territorio, es decir, limitación en la ocupación del territorio de las zonas de riesgo. Sin embargo esta medida es difícil de aplicar, ya que la población tiende a ocupar estas áreas por su fertilidad (vega de los ríos, volcanes) o por motivos sentimentales Las medidas para rebajar la vulnerabilidad son estructurales (edificaciones adaptadas al riesgo): edificaciones antisísmicas, cimentación adecuada, instalación de pararrayos, etc. y la existencia de estrategias de emergencia: sistemas de vigilancia, alerta, protección civil y planes de evacuación (educación para el riesgo). Ej.: programas de vacunación. La efectividad de estas medidas depende del tiempo que pasa entre las fases iniciales y la fase paroxísmica del evento. Seísmos en Haiti y Tokio

5 VALORACIÓN DEL RIESGO Se considera riesgo (R) al producto de los tres factores mencionados: La probabilidad de ocurrencia o peligrosidad (P) de un evento, la exposición (E) o número total de victimas potenciales y la vulnerabilidad (V): R = P · E · V Por lo tanto, para que exista riesgo tienen que concurrir los tres factores, ya que si uno de ellos es cero, el riesgo total será nulo. Asimismo, rebajar el valor de cualquiera de los tres factores, rebaja el riesgo total y aumentar su valor, aumenta el riesgo total. Ej.: En zonas desérticas, aunque la probabilidad de producirse seísmos sea alta (alta P), el riesgo total es bajo o nulo, porque la exposición (E) será muy baja o nula Respecto a seísmos, tanto Japón como Haití, poseen elevados valores de peligrosidad y de exposición, sin embargo, el riesgo total es bajo en Japón (baja vulnerabilidad), mientras en Haití es muy alto debido a su gran vulnerabilidad. Ej.: Tsunami del Indico (2004), fue de elevada peligrosidad (seísmo de 8,7 grados), exposición y vulnerabilidad, por lo que el riesgo total era muy muy alto. Hay autores que distinguen entre riesgo específico (P·V) que valora el grado de pérdidas esperadas tras un fenómeno catastrófico y el riesgo total (P·E·V) producto de los tres factores, es decir el riesgo específico por la exposición El riesgo también se puede evaluar de forma cuantitativa (nº personas heridas o muertas y pérdidas económicas valoradas en euros, dólares, etc.) o cualitativa (en función de la severidad de los daños económicos, sociales o ecológicos, se clasifican en grado nulo, medio, alto o muy alto)

6 PLANIFICACIÓN DE RIESGOS Su objetivo es la elaboración de medidas para minimizar los daños. Se basan en la predicción y la prevención del fenómeno peligroso: A) PREDICCIÓN: Consiste en anunciar el fenómeno con anticipación. Son muy útiles los mapas de riesgo y los de peligrosidad Mapa de riesgo de incendios intencionados Los mapas de riesgo son representaciones cartográficas donde se colorean áreas en diferentes tonos en función de la frecuencia e intensidad del fenómeno específico. También hay mapas de exposición, de vulnerabilidad e incluso de riesgo total. Permiten conocer dónde, cuándo y con qué intensidad puede producirse un fenómeno de riesgo. B) PREVENCIÓN: Consiste en prepararse con anticipación. Son medidas encaminadas a minimizar los daños o eliminar los efectos del fenómeno peligroso. Pueden tratarse de medidas estructurales y medidas no estructurales: B1) MEDIDAS ESTRUCTURALES: Implican modificar estructuras geológicas o implantar construcciones adecuadas al riesgo. Ejemplos: Canalización de ríos (vP), muros de contención en laderas (vP), construcciones antisísmicas (vV), cimentaciones adecuadas (vV), etc. B2) MEDIDAS NO ESTRUCTURALES: No implican el uso de técnicas de ingeniería. Son: - Ordenación del territorio (vE): Evitar población o industrias de riesgo en zonas de peligrosidad. - Sistemas de Protección Civil (Elaboración de un Plan de Emergencias) (vV): Incluyen un sistema de vigilancia, de alerta y plan de evacuación organizado y adecuado al riesgo y a la zona. También se encarga de restablecer el orden público tras el suceso. Su eficacia depende del tiempo entre la fase inicial y la paroxísmica del suceso - Educación para el Riesgo (vV): Medida muy eficaz. Población informada y entrenada para el riesgo. - Establecimiento de seguros (vV): Obligar a ñla población a asegurar los bienes facilita mucho la restauración de la zona (difícil aplicación en países en vías de desarrollo) - Análisis costes/beneficios: Medida muy útil. Cosiste en comparar los costes económicos que supone aplicar medidas de prevención (vV) frente al gasto que supone reponer las pérdidas cuando estas medidas no existen. Hay que valorar especialmente la reducción de víctimas además de las perdidas económicas.

7 REPASO DE LA TECTÓNICA DE PLACAS La superficie terrestre está fragmentada en una serie de placas litosféricas de material rígido que se deslizan sobre el manto. Dichas placas están separadas por tres tipos de bordes: divergentes o constructivos, denominados dorsales, en los que el ascenso del magma procedente del manto da lugar a La formación de nueva litosfera oceánica; convergentes o destructivos, denominados zonas de subducción, en los que se produce la aproximación de dos placas y se consume litosfera oceánica; y pasivos o fallas de transformación, en Los que Las placas se deslizan una respecto a La otra sin que se genere ni se destruya la litosfera. El movimiento de las placas se manifiesta en forma de actividad geológica (fenómenos volcánicos y sísmicos, formación de montañas) a lo largo de estos bordes. a)¿Cuál es la energía motriz del movimiento de Las placas litosféricas? b)Explica qué es una dorsal, una zona de subducción y una falla de transformación. c)Indica Las principales diferencias entre los distintos tipos de bordes: constructivos, destructivos y pasivos. d)Busca en la Figura 6.4 algún ejemplo de cada tipo de borde. e)Cita los riesgos naturales que están asociados a los límites de placas, explica sus causas y agrúpalas según el tipo de borde en el que se producen. f)¿Hay algún riesgo natural que no esté situado en el límite de las placas?

8 RIESGOS GEOLÓGICOS Se define riesgo geológico como cualquier condición o proceso en el medio geológico natural que puede causar daños económicos o sociales en una comunidad humana. Su clasificación en tres grupos: naturales, mixtos e inducidos es bastante arbitraria, ya que muchos de los riesgos, sobretodo los de tipo externo, no son puramente geológicos sino que dependen en gran medida del clima. Por otro lado, la diferenciación entre los de origen natural e inducidos es en ocasiones prácticamente imposible. Definición Clasificación DefiniciónClasificación RIESGOS NATURALES R. GEO. INTERNOS Originados por procesos geo. internos - Volcanes - Terremotos - Diapiros R. GEO. EXTERNOS Originados por procesos geológicos externos - Movimientos de ladera - Aludes de nieve - Avenidas fluviales y torrenciales - Inundaciones costeras - Subsidencias y colapsos - Suelos expansivos - Erosión del suelo (T. 12) - Dunas vivas RIESGOS MIXTOS Derivados de la interferencia de las actividades humanas en los procesos naturales - Erosión del suelo - Colmatación de embalses por rellenos de sedimentación - Regresión de deltas - Colmatación de estuarios y puertos - Desaparición de playas RIESGOS INDUCIDOS Son resultado directo de la actividad humana sobre el medio geológico - Terremotos desencadenados por el llenado de embalses o por explosiones - Movimientos de ladera por modificación del relieve - Inundación por rotura de presas -Subsidencias y colapsos por excesiva edificación (peso), minería o sobrexplotación de acuíferos - Contaminación suelo (T. 12) y agua (T. 11) - Suelos expansivos por exceso de riego

9 RIESGOS VOLCÁNICOS Los volcanes son la manifestación más directa de la energía geotérmica. Son fracturas por donde el magma del interior sale al exterior. Su DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICA no es aleatoria, se encuentran asociados a: - límites de placas constructivos (dorsales), ej.: Islandia - límites de placas destructivos (subducción), ej.: Andes y cinturón de fuego del Pacífico - fenómenos de intraplaca: ligados a penachos térmicos, ej.: Islas Hawai y fracturas litosfera ej.: Canarias PARTES DE UN VOLCÁN: Cráter: orificio de salida de los materiales (si tiene más de 1 Km de diámetro se denomina caldera) Cono volcánico: montículo formado por materiales emitidos por el volcán Cámara magmática: Lugar de almacenamiento del magma en el interior terrestre Chimenea volcánica: Conducto de salida de los materiales (principal y secundarias) Columna eruptiva: altura de los materiales lanzados al aire durante la erupción Colada de lava: ríos de lava formados por desbordamiento del cráter Cono parásito o secundario: suele emitir gases (fumarolas ) FACTORES DE RIESGO VOLCÁNICO: Exposición elevada: las zonas volcánicas suelen estar muy pobladas debido a que los volcanes proporcionan tierras fértiles, recursos minerales y energía geotérmica La Vulnerabilidad depende del tipo de infraestructuras para afrontar el riesgo de cada zona La Peligrosidad de pende de tipo de erupción (más o menos violenta), de la frecuencia con que se repiten las erupciones y de los materiales que emite el volcán

10 PELIGROSIDAD DE LOS MATERIALES EMITIDOS POR UN VOLCÁN LAS COLADAS DE LAVA: Su peligrosidad depende de su viscosidad. Hay: - lavas ácidas (zonas subducción), ricas en sílice (SiO2). Son de gran viscosidad, por lo que se desplazan lentamente y recorren cortas distancias antes de solidificar. Son muy peligrosas por su gran contenido en gases que salen con dificultad (erupciones violentas, con explosiones frecuentes), al salir fragmentan la lava y generan gran cantidad de piroclastos. La máxima expresión de este tipo de lava forma roca pumita (espuma de lava) o piedra pómez - lavas básicas (dorsales y penachos térmicos), pobres en sílice (< 50%). Son muy fluidas, por lo que se desplazan a gran velocidad recorriendo grandes distancias y formando extensas coladas de lava. Su peligrosidad es escasa porque los gases salen sin dificultad y las erupciones son tranquilas y sin a penas piroclastos. La máxima expresión de este tipo de lava lo encontramos en las erupciones submarinas de las dorsales que forma lavas en almohada (pillow-lavas). Daños: recubrimientos cultivos, poblaciones y vías de comunicación. Incendios. Taponamiento de valles (inundaciones).pillow-lavas Muchos volcanes emiten lavas de carácter mixto y además pueden variar el tipo de lava de una erupción a otra LOS GASES: Están contenidos en el magma y son el motor de la erupción: se expanden y salen al exterior con rapidez por la fractura, facilitando el ascenso del resto de materiales. Son los propulsores de la columna eruptiva. Son principalmente: vapor de agua, CO2, SO2, H2S, N2, y en menor proporción: Cl2 e H2. La erupción será más violenta cuanto más dificultad de salida encuentren los gases (aumenta la explosividad y la formación de piroclastos). Si salen con facilidad, la erupción será tranquila. Los principales daños que originan son: molestias respiratorias o incluso muertes (de personas o animales) por asfixia

11 LA LLUVIA DE PIROCLASTOS: Fragmentos de lava lanzados al aire a consecuencia de la pulverización de la misma durante las explosiones que solidifican en el aire y caen de forma sólida. Según su tamaño se denominan: cenizas (pequeño tamaño), lapilli (entre un guisante y una nuez) y bombas (mayor tamaño y forma fusiforme por la rotación en el aire). Daños: Destrozo de cultivos, hundimiento de viviendas por sobrepeso, muertes por impacto, lluvias de barro, descenso de Tª porque pueden permanecer en suspensión meses o años si alcanzan grandes altitudes (estratosfera) y dificultar el paso de la radiación solar. La nube de polvo originada puede dañar el motor de los aviones. LAS EXPLOSIONES: Dependen de la viscosidad del magma. Se clasifican los volcanes en dos tipos: efusivos (lavas fluidas y baja explosividad) y explosivos (lavas viscosas y alta explosividad). Se calcula mediante: Índice de explosividad (VEI) = (piroclastos/total materiales emitidos) x 100 (clasificación puramente teórica, ya que un mismo volcán puede variar de estilo de una erupción a otra). Erupciones freato-magmáticas: Se producen cuando entra agua (subterránea o marina) a la cámara magmática, ésta se vaporiza inmediatamente, aumenta la presión interior y se produce una fuerte explosión Daños: las explosiones lanzan a la atmósfera gran cantidad de piroclastos, producen desprendimientos de las laderas del volcán (que pueden taponar un valle y producir inundaciones), daños en las construcciones humanas y pueden dar lugar a la formación de nubes ardientes y calderas volcánicas Erupción del volcán Saint Helens

12 FORMACIÓN DE UNA NUBE ARDIENTE O FLUJO PIROCLÁSTICO: Fenómeno volcánico de máxima peligrosidad. Se origina cuando la columna eruptiva en lugar de ascender en el aire se desploma por las laderas y cae a gran velocidad (200Km/h). Se trata de una nube de fuego formada por espuma de lava incandescente de gran viscosidad que atrapa los gases y fragmentos rocosos y cenizas en su interior. Carboniza todo lo que encuentra a su paso y puede desplazarse grandes distancias (hasta 100 Km), salvando incluso pequeñas elevaciones del terreno. Cuando se detiene y solidifica recibe el nombre de colada piroclástica. También puede formarse por la explosión lateral de un edificio volcánico. Daños: Combustión de todo lo que toca y muertes por asfixia (inhalación polvo incandescente) FORMACIÓN DE UN DOMO VOLCÁNICO: Cuando la viscosidad de la lava es extrema, en lugar de deslizarse se queda taponando el cráter, formando una masa bulbosa. Daños : la brusca explosión del domo puede provocar el agrandamiento del cráter y la formación de calderas y nubes ardientes. Flujo piroclástico Domo volcánico

13 FORMACIÓN DE UNA CALDERA: Ocurre cuando tras una explosión, se vacía bruscamente la cámara magmática y su techo y el como volcánico se desploma. Queda una gran depresión circular denominada caldera que puede ser invadida por el agua de lluvia o deshielo (lago de cráter) o por el mar Daños: El desplome brusco del cono volcánico puede producir seísmos y tsunamis. Ej.: Krakatoa KrakatoaKrakatoa (1883): Desaparecieron ¾ partes de la isla, sin muertos porque estaba deshabitada, pero el tsunami generado asoló la isla de Java, causando 36.417 muertos PELIGROS INDIRECTOS : 1) LAHARES: Ríos de barro producidos por la fusión de hielo o nieve de la cumbre. Daños: arrasamiento total de poblaciones y cultivos bajo una espesa capa de lodo que endurece al secarse After a sleep of 140 years the Nevado del Ruiz volcano in Columbia starts to come alive again in 1844. A year later an enormus lahar rushes out into the nearby valleys. Mud up to 30 metres deep blots out the small town of Armero in a matter of minutesArmero i 2) TSUNAMIS: Olas gigantescas producidas por un terremoto submarino, que puede ser producido por la formación de una caldera (krakatoa) o por el deslizamiento de gran cantidad de materiales del cono volcánico. Daños: Inundación de las costas afectadas (alcanzan grandes distancias) 3) MOVIMIENTOS DE LADERA: Desprendimientos o deslizamientos que afectan pueblos o cultivos. Daños: destruyen pueblos y cultivos y pueden taponar valles y producir inundaciones.

14 TIPOS DE ERUPCIONES La forma y el tamaño del cono volcánico, la altura de la columna eruptiva y el radio de acción del volcán son indicadores del tipo de erupción y del índice de explosividad. En general, si el volcán emite más lavas fluidas que piroclastos, el cono será extenso y plano; por el contrario, si emite abundantes piroclastos, su cono será alto y con pendientes pronunciadas. Baja peligrosidad Alta peligrosidad Tipo de erupción HawaianaEstrombolianaVulcanianaPliniana Peligr Explosividad nula o escasa Grado de peligrosidad: 0-1 Explosiones ligeras Grado peligrosidad: 1-2 Explosividad media- alta Grado de peligrosidad: 3-4 Explosividad muy elevada Grado de peligrosidad: 5-7 Características Lavas muy fluidas que se desbordan del cráter formando extensas coladas de lava Cono en forma de escudo, amplio, de pendientes suaves y cima plana (surge por acumulación de lava) Frecuencia diaria Columna eruptiva de 100 m altura Radio de acción < 100m No emite coladas de lava Cono pequeño (<300m de altura), simétrico, de pendientes empinadas y formado por piroclastos (como de cinder) Erupciones constantes con explosiones suaves que fragmentan la lava La columna eruptiva < 1 Km Radio de acción de 0,1 - 5 Km Coladas de lava de carácter intermedio Explosividad producida al destaponarse la chimenea volcánica. Emisión abundante de piroclastos (tefra) Columna eruptiva de 1 – 20 Km de altura Radio de acción de 5–1000 Km Pequeña posibilidad de formar nubes ardientes. Erupciones freato-magmáticas frecuentes Lavas muy viscosas Explosiones violentas de piroclastos (cenizas y pumita) Columna eruptiva >20 Km Radio de acción >1000 Km Erupciones freato-magmáticas muy frecuentes Aparecen domos volcánicos Altísima probabilidad de formar calderas y nubes ardientes Formación de lahares Explosiones laterales y avalanchas Ejemp los Mauna Loa y Kilauea (Hawai) Timamfaya (Lanzarote) Estrómboli (Sicilia) Teneguía (Canarias) Vulcano (Sicilia) Nevado del Ruiz (Colombia) Saint Helens (EEUU) Vesubio (Italia) (ver p. 152)

15 Un volcán puede cambiar de tipo de erupción de una ocasión a otra, o incluso, durante el transcurso de una misma erupción, por lo que resulta muy difícil predecir cómo será la erupción de un volcán. Muchos conos volcánicos presentan están formados por una serie erupciones alternadas: efusivas, con coladas de lava y explosivas, con depósitos de piroclastos. Por su disposición de estos materiales en estratos (capas) alternadas, estos volcanes se denominan ESTRATOVOLCANES. Ej.: volcanes del Cinturón de Fuego del Pacífico, como el Fujiyama (Japón), Saint Helens (EEUU) o el Vesubio (Italia)

16 PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN DE RIESGOS VOLCÁNICOS Su objetivo es evitar en lo posible los daños derivados de una erupción volcánica MEDIDAS DE PREDICCIÓN: Se basan en conocer a fondo la historia de cada volcán, tanto la frecuencia de sus erupciones (periodo de retorno) como el tipo e intensidad de las mismas, y consisten en: 1. Instalar sistemas de vigilancia que analicen los gases expulsados y los PRECURSORES VOLCÁNICOS (síntomas indicativos de una inminente erupción como consecuencia de la llegada del magma a la cámara magmática): 2. Con todos estos datos se elaboran mapas de peligrosidad o de riesgo para delimitar la áreas potencialmente afectadas. Sin embargo la fiabilidad de las predicciones es relativa, sobretodo en el vulcanismo explosivo (el más peligroso) que es el más difícil de pronosticar. - Pequeños temblores y ruidos, registrados mediante sismógrafos - Cambios en la topografía del terreno o del cono volcánico, registrados por teodolitos e inclinómetros -- Variaciones del potencial eléctrico de las rocas (debido que pierden sus propiedades magnéticas al elevar su Tª por encima de los 600ºC), registrados mediante magnetómetros - Anomalías de la gravedad, registradas por gravímetros - Aumento en el emisión de gases - Actualmente se cuenta con el GPS y la interferometría de radar o cualquier otro tipo de imágenes registradas por satélites que nos permiten detectar mínimos cambios en la topografía del volcán Seísmos a 10 kilómetros de profundidad hacen temer una nueva erupción en El Hierro

17 ¿APARECERÁ UNA NUEVA ISLA VOLCÁNICA EN EL HIERRO?

18 MEDIDAS DE PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN: Adecuadas a cada caso, en función del tipo de vulcanismo. Las más frecuentes son: - Desviar las coladas de lava a lugares deshabitados -Realizar túneles de descarga del agua de los lagos situados en el cráter para evitar los lahares - Reducción del nivel de los embalses de zonas próximas - Instalar sistemas de alarma y planificar la evacuación del lugar encaso de emergencia - Prohibir o restringir las construcciones en lugares de alto riesgo (sobre todo en zonas de volcanes explosivos) - Restricciones temporales de uso del territorio - Construcción de viviendas semiesféricas o con tejados muy inclinados para evitar que se desplomen por el peso de cenizas y piroclastos - Edificar refugios incombustibles para protegerse de nubes ardientes. Una extraordinaria erupción se vivió en 2002 cuando la lava después de haber embestido y arrasado la vecina estación de llegada del Funicular, se dirigió al refugio Sapienza. Afortunadamente las labores del ejército, protección civil y de la Región Siciliana que colaboraron de forma conjunta, llevaron a término un desvío de la colada (empleando voladuras de dinamita) hacia otra vertiente de la ladera del Etna.

19 RIESGOS SÍSMICOS Las causas de los terremotos son variadas: - Movimientos tectónicos (zonas de subducción, fallas y orógenos recientes) - Erupciones volcánicas - Impacto de meteoritos - Explosiones nucleares - Asentamiento de grandes embalses (el peso del agua puede provocar movimientos de una falla) Los terremotos tectónicos son consecuencia del desplazamiento de dos bloques fallados sometidos a esfuerzos de distensión, compresión o cizalla. Gran parte de ellos están relacionados con el desplazamiento de las placas tectónicas, por lo que las zonas sísmicas son principalmente las zonas de límites de placas. Actuales teorías sísmicas: Teoría del rebote elástico. Las rocas sometidas a esfuerzos pueden sufrir deformaciones elásticas (reduciendo o ampliando los espacios de separación entre las partículas que la constituyen) y acumular durante años la energía elástica, hasta un cierto límite, a partir del cual se supera la resistencia del material y éste se fractura y desliza, originando una falla. Simultáneamente, se libera bruscamente, en segundos, toda la energía acumulada durante años, parte en forma de ondas sísmicas (vibración del terreno) y parte en forma de calor (por la fricción en el plano de falla).

20 Según el esfuerzo aplicado, aparecen tres tipos de fallas : - Los esfuerzos distensivos producen fallas directas o normales (de gravedad) - Los esfuerzos compresivos, producen fallas inversas - Los esfuerzos de cizalla, producen fallas de desgarre o de deslizamiento lateral o falla direccional Partes de un seísmo: - El foco o hipocentro es el punto del interior terrestre donde se origina el terremoto y se libera la energía en forma de ondas sísmicas internas (P y S) que se propagan en todas direcciones de forma radial. En realidad no es un solo punto, sino la zona de deslizamiento correspondiente al plano de falla. En función de la profundidad a la que se encuentre hablamos de: Seísmos superficiales ( 300 km) - El epicentro es el punto de la superficie terrestre situado sobre la vertical al hipocentro, y por tanto, el primero en llegar las ondas sísmicas y donde la magnitud del seísmo es máxima. Como las ondas sísmicas se amortiguan a lo largo de su recorrido, a igual magnitud, los seísmos profundos son menos peligrosos que los superficiales.

21 TIPOS DE ONDAS SÍSMICAS ONDAS SÍSMICAS INTERNAS O PROFUNDAS: Se forman a partir del hipocentro y se propagan de forma esférica por el interior de la tierra. Resultan muy útiles para estudiar la estructura interna de la Tierra. Hay dos tipos: Ondas primarias (P) y secundarias (S) Ondas primarias (P): Ondas primarias (P): Son las más rápidas (6-10 km/s), y por ello, las primeras en detectarse en los sismógrafos. A su paso, las partículas del suelo se comprimen y dilatan longitudinalmente, es decir, en el mismo sentido de propagación de la onda sísmica. Ondas secundarias (S): Ondas secundarias (S): Son más lentas (4-7 km/s), por lo que se detectan en segundo lugar en los sismógrafos. A su paso, las partículas del suelo vibran transversalmente (en la vertical) a la dirección de propagación de la onda. Sólo se propagan en medios sólidos, por lo que no atraviesan el núcleo externo terrestre. ONDAS SUPERFICIALES: Se forman como consecuencia de la interacción de las ondas profundas con la superficie terrestre. Se transmiten de forma circular a partir de epicentro. Son las que causan los destrozos en la superficie. Hay de dos tipos: las ondas Love (L) y la Rayleigh (R). Ondas Love (L): Producen un movimiento horizontal, perpendicular a la propagación de la onda. Las partículas vibran en el plano de la superficie terrestre. Su velocidad de propagacions es de 2-6 km/s Ondas Rayleigh (R): son las más lentas (1-5 km/s), pero por el tipo de movimiento que producen, son las que más perciben las personas. Las partículas del suelo describen círculos, como en una ola, en el sentido de propagación de la onda Ondas sísmicas

22 El paso de las ondas sísmicas deforman elásticamente las rocas produciendo su compresión y distensión en diferentes puntos. Estas deformaciones son captadas por los sismógrafos, que dibujan gráficas denominadas sismogramas, que permiten localizar el epicentro del seísmo, su magnitud y la profundidad del foco A demás del seísmo paroxísmico o principal, en el sismógrafo se registran otros más débiles, los precursores, que le suelen preceder unos días antes de que tenga lugar el principal. En los días posteriores también se registran seísmos menores de reajuste del terreno, denominados réplicas. Histograma que muestra el número de seísmos en El Hierro desde el pasado 27 de octubre. Nótese el dato del 31 de octubre Histograma que muestra el número de seísmos en El Hierro desde el pasado 18 de julio. Los datos aumentan extraordinariamente en torno a la veintena de agosto, uno de los grandes repuntes. Las barras amarillas y verdes representan temblores de baja intensidad, las barras rojas y naranjas corresponden a seísmos de una intensidad más cercana a 2 grados Richter. Seísmos en el Hierro

23 PARÁMETROS DE MEDIDA Existen dos parámetros para medir los terremotos: 1) LA MAGNITUD DE UN SEÍSMO : es la energía liberada en él y nos indica el grado de movimiento (amplitud ondas S) que ha tenido lugar durante el mismo. Se mide utilizando la escala de Richter, que valora de 1- 10 la energía elástica (Es) liberada en un terremoto: logEs = 11,8 + 1,5 · M (magnitud 1-10) Es una escala logarítmica, es decir, un terremoto de magnitud 7 equivalen a 10 terremotos de magnitud 6, a cien de magnitud 5 y a mil de magnitud 4. Además, un aumento de un grado en la escala de Richter supone un incremento de aproximadamente 32 veces la energía liberada Aunque la medida de la magnitud resulta útil para medir la peligrosidad, tiene el inconveniente de que no refleja su duración, que es otro parámetro que incrementa este factor del riesgo. Lo habitual es que dure unos segundos, pero los terremotos de gran duración incrementan mucho su peligrosidad (ej.: Sismo de Alaska 1964 duró 3-4 min) La magnitud La intensidad Magnitud mínima detectada por las personas = 2 Lista de principales terremotos de la historia

24 2) LA INTENSIDAD DE UN SEÍSMO: Hace referencia a su capacidad de destrucción. Es una medida cualitativa de los efectos de un sismo en un lugar determinado. Se utiliza para cuantificar la vulnerabilidad, mediante la escala de Mercalli, valorada en números romanos (I – XII) La escala de Mercalli sirve para señalar sobre un mapa los puntos de igual intensidad para un seísmo a partir del epicentro. Se trazan líneas concéntricas llamadas isosistas y se valoran en números romanos según su intensidad, que se irá reduciendo a medida que nos alejemos del epicentro Isosistas en el Salvador Isosistas terremoto de Lisboa, 1 Nov. 1755

25 Los daños de un terremoto dependen de: - la magnitud del terremoto - la distancia al epicentro - la profundidad del foco - tipo de terreno (en terrenos poco consolidados, como arenas y limos se produce una amplificación de las ondas sísmicas que agravan los efectos) - densidad de población de la zona - tipo de construcciones - aparición de riesgos derivados, en ocasiones más dañino que el propio seísmo. Los principales son: DAÑOS ORIGINADOS POR LOS SEÍSMOS Daños en los edificios (agrietamiento, desplome) Daños en las vías de comunicación: puentes, carreteras, etc. (dificultan la evacuación) Inestabilidad de las laderas Rotura de presas (inundaciones) Rotura de conducciones de gas o agua (incendios, inundaciones) Licuefacción: En los terrenos poco consolidados, como arenas y limos sueltos, la vibración produce el efecto de convertirlos en fluidos donde los edificios tienden a hundirse, mientras las conducciones de agua y gas tienden a flotar. Tsunamis Seiches (olas inducidas en aguas continentales) Desvío de cauces de ríos y desaparición de acuíferos

26 MÉTODOS DE PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN PREDICCIÓN DE SEÍSMOS Actualmente todavía no podemos anunciar un seísmo. Sin embargo, dado que los terremotos no suceden al azar (ni en el espacio, ni en el tiempo), podemos esperarlos. Ocurren en determinadas zonas (fundamentalmente límites de placas) con una periodicidad casi constante (según datos estadísticos) Ej. en China, cada 3000 años comienza un período de sismicidad con intervalos de 100 años de tranquilidad. Así pues, podemos recurrir a: 1) Elaboración de mapas de peligrosidad a partir del registro histórico. También resultan útiles los mapas de exposición sobre los que se trazan las isosistas de seísmos pasados 2) Localización de fallas activas, donde se producen el 95% de los seísmos. Se detectan fácilmente a partir de imágenes de satélite y de interferometría de radar. El sistema sirve, además, para cuantificar la velocidad de desplazamiento de los bloques fallados Se sabe que la mayoría de sismos están asociados a fallas situadas en los límites de placas, por lo que conocer la velocidad media de desplazamiento de las placas (1-10 cm/año), se puede deducir el periodo de retorno o frecuencia de los sismos en dichas fallas. 3) Detección de los precursores sísmicos: Cambios en el comportamiento de animales y del terreno : Los seísmos del interior de los continentes son más difíciles de predecir, ya que su periodo de recurrencia suele ser muy grande (>100 años) y su desplazamiento muy pequeños (1mm-1cm/año). Suelen ser baja magnitud, pero el problemas es que suelen ser de foco más superficial - Bajada de la velocidad ondas P - Elevación del terreno - Bajada de la resistividad de las rocas - Aumento emisión gas radón - Aparición de microsismos (aparición fisuras microscópicas alrededor dela falla principal)

27 METODOS DE PREVENCIÓN DE SEISMOS: Medidas estructurales y medidas no estructurales 1) MEDIDAS ESTRUCTURALES: Las técnicas de edificación sismorresistentes (rebajan mucho la V) - Los materiales de construcción más resistentes son el acero (estructuras), la piedra o la madera. El menos resistente es el adobe (se desintegra con la vibración del terreno) - Normas construcción sismorresitente: No modificar la topografía local del terreno Evitar el hacinamiento de edificios (distancias de seguridad entre ellos que evite el choque durante la vibración) Edificar en terreno plano, evitando la proximidad a taludes Sobre terrenos rocosos coherentes: edificios simétricos y equilibrados, altos y rígidos, con refuerzos laterales y contrafuertes de acero en diagonal (se comportan como una unidad independiente del suelo). Con cimientos flexibles (caucho) que absorban las vibraciones y permitan la oscilación del edificio sin desplomarse. Edificios compactos, sin balcones, ni cornisas (sólo marquesinas que recojan cristales rotos) Sobre terrenos poco coherentes (blandos): Edificios bajos (menor hundimiento encaso de licuefacción) y no muy extensos (la vibración diferencial los rompería) Conducciones de agua y gas flexibles y que se cierren automáticamente al romperse.

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29 2) MEDIDAS NO ESTRUCTURALES: Ordenación de territorio (restricciones de uso del terreno) Sistema de protección civil: Plan de emergencia establecido con sistemas de vigilancia, sistema de alerta, plan de evacuación, plan de restablecimiento del orden público, etc. Educación para el riesgo: población informada y entrenada para casos de emergencia (simulacros, control del pánico, etc.) Establecimiento de seguros (hacer frente a los daños materiales) Otras medidas útiles son: Fijar muebles al suelo o paredes Proteger los vidrios con films transparentes Cortar luz y agua Tener a mano una mochila de emergencias con linterna, pilas, radio, etc. Protegerse bajo muebles o dintel de la puerta Actualmente se están experimentando con medidas de control de seísmos: son métodos basados en la reducción de las tensiones acumuladas en las rocas, provocando seísmos de baja magnitud que liberen la energía elástica en pequeñas dosis, en lugar de esperar al fenómeno paroxísmico. Se consigue con pequeñas explosiones controladas en el falla activa o inyectando fluidos que actúen como lubrificantes.

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31 RIESGO SÍSMICO EN LA PENÍNSULA IBÉRICA Las placas en la península ibéricaDel estudio de la distribución geográfica de seísmos en la península ibérica, se deduce que hay una especial concentración de los mismos en dos zonas: Los Pirineos y la cordillera Bética. Aunque no pertenece a España, existe una tercera zona cuyos seísmos nos afectan por su proximidad: el norte de África. Esta sismicidad se debe a la existencia de tres límites convergentes que delimitan microplacas situadas entre dos grandes placas litosféricas, la placa euroasiática y la africana: - Límite convergente en Pirineos: contacto entre la placa euroasíatica y la microplaca ibérica - Límite convergente en las cordilleras Béticas: contacto entre las microplacas ibéricas y de alborán - Límite convergente del Atlas (norte de África): contacto entre la microplaca de alborán y la placa africana En España existe riesgo sísmico especialmente en el sur (Granada) y sureste (Murcia y la Comunidad Valenciana), al noreste (Cataluña) y los Pirineos. La única zona volcánica activa está en Canarias. - Convergencia hacia el este del Mediterraneo: La dorsal atlántica es más activa en la zona meridional, lo que provoca un movimiento de rotación antihoraia de la placa africana y una convergencia hacia la placa euroasiática, con mayores esfuerzos de compresión hacia el este del Mediterráneo. Como consecuencia, la placa de alborán se desplaza hacia el oeste y colisiona con la microplca ibñerica. Esto explicaría la formación de las cordilleras Béticas y el complejo sistema de fallas del sureste español. - Existencia de una zona de subducción: Otros autores creen que existe una zona de subducción, de modo que la placa africana subduce en el contacto con la microplaca ibérica. Esta hipótesis explicaría el vulcanismo del fondo del mar de Alborán y del sureste de la península. Sin embargo, no explica la existencia de mayores esfuerzos compresivos hacia el este mediterráneo Hipótesis para explicar la complejidad tectónica de la península:

32 DIAPIROS ¿Cómo prevenir sus efectos? Es necesario evitar la infiltración de agua para evitar la disolución, o inyectar materiales sólidos en los huecos que forman. Los diapiros son masas de rocas evaporíticas (sales como la halita y yesos) que ascienden (debido a su plasticidad y baja densidad) desde un sustrato profundo, atravesando y deformando materiales sedimentarios situados por encima de ellos. Pueden llegar a alcanzar la superficie o no. En su ascenso, provocan inestabilidad del terreno que puede afectar a las construcciones. Además, como son materiales muy solubles, en su interior se forman oquedades por disolución, provocando derrumbamientos en la superficie Domo diapírico El Colegio de Geólogos de Aragón ha advertido en reiteradas ocasiones del riesgo de hundimientos del terreno en 35 kilómetros de la línea del AVE Madrid-Zaragoza-Lleida, que entrará en funcionamiento el próximo 11 de octubre. El tramo afectado se sitúa entre la capital aragonesa y la localidad de Fuentes de Ebro, donde el terreno es de yeso y se forman dolinas o simas.