Efectos
Los efectos que producen los terremotos son a consecuencia del paso de las ondas sísmicas a través de las rocas terrestres y de su llegada a la superficie. Estos efectos podrían poner en riesgo la vida, salud y la seguridad de nuestras familias.
Las zonas más vulnerables en Puerto Rico ante los efectos de un terremoto son la montaña y las costas.
Hay 4 posibles efectos: Licuación, Derrumbes, Amplificación y Tsunami.
Licuación o licuefacción
Proceso en el cual el suelo durante un terremoto se comporta como un fluido denso (como si fuera arena movediza), más que como un sólido, reduciendo su capacidad de carga. Los suelos al estar saturados con agua, pierden su resistencia, y cuando son sometidos a la sacudida de un terremoto, pierden la estabilidad. Los edificios y casas flotan sobre un lodo saturado en agua. El sedimento cae y el agua que satura el suelo tiende a salir como una fuente que brota a borbotones, como burbujas de arena. La licuación puede ocurrir en terrenos poco consolidados o suelos arcillosos. Esta situación ocurre en los lechos de ríos, playas, dunas, y áreas donde se han acumulado arenas y sedimentos arrastrados por el viento o el agua. Los daños físicos pueden ser severos a los puentes, edificios, carreteras, túneles, ciudades enteras, entre otros.
Esta foto muestra las consecuencias de licuación por el terremoto de Niigata en Japón (1964). Estos edificios de vivienda cayeron como si fueran piezas de juguete (planetacurioso.com).
Ejemplo de Licuación
Efectos de licuación donde las arenas surgen a la superficie como burbujas, volcanes o simplemente expulsadas. Hay fisuras en las carreteras, calles y estructuras, y en ocasiones se pueden desplazar o hundir (imágenes de PEER-Berkeley, y linkecu.com).
En Puerto Rico, todo el perímetro costero está sobrepoblado, con miles de edificaciones que son propensas a la licuación de arena. Las casas de playas se moverán como si estuvieran sobre arena movediza cuando ocurra un terremoto. Estructuras en Ocean Park, Levittown, Loíza, Condado, y otros lugares costeros pudieran sufrir estos efectos. El aeropuerto internacional Luis Muñoz Marín en Carolina está en riesgo ya que si al ocurrir un sismo se desata el efecto de licuación de la arena, que de hecho es el cimiento a la pista, entonces pudieran sucumbir las operaciones y afectarse el tránsito de ayudas externas que pudieran llegar para asistir a la Isla en la emergencia.
Derrumbes
En el caso de terremoto, los derrumbes ocurren porque las vibraciones del terreno ocasionan que la masa de tierra se desplome o derrumbe. Las aceleraciones que producen las ondas sísmicas tienen un efecto de gravedad sobre las pendientes, aumentando y disminuyendo el peso de la tierra. Estos procesos son complejos pero pueden inducir que la pendiente ceda. En las montañas estos procesos son peores porque aumenta la magnitud de la aceleración. En estas zonas los derrumbes son múltiples y súbitos. Las rocas caen en forma precipitada, y si hay licuación, que ocasionan fisuras y hundimiento del suelo, los efectos de los derrumbes son más devastadores.
Deslizamiento ocurrido en terremoto de Niigata, Japón (magnitud 6.8) (foto de ingeniería delared.com).
En el terremoto de Haití (magnitud 7.0), ocurrido el 12 de enero de 2010, hubo más de 1,000 derrumbes, especialmente en la zona montañosa. Muchos derrumbes formaron represas naturales en los ríos y ocultaron lagos. Los derrumbes ocurrieron alrededor de unos 60 km (37 millas) del epicentro, que fue cerca de Puerto Príncipe (USGS).
Amplificación
Proceso en el cual la intensidad y duración de las vibraciones por el terremoto aumentan en suelos blandos. Mientras la vibración de las ondas sísmicas se propaga hacia la superficie, puede ser amplificada, dependiendo de la naturaleza de la roca, especialmente por el tipo de suelo, y la profundidad de su estrato. Un estrato de suelo blando, dependiendo de su profundidad, puede generar una amplificación de la onda sísmica en 1.5-6 veces más de la que sucede en la roca. Por lo tanto, los daños de los terremotos tienden a ser mayores en sitios con suelos blandos y la intensidad del terremoto será mayor. En los valles aluviales o llanuras cercanas a ríos como en Manatí, Vega Baja, Arecibo y Loíza sufrirán amplificación del movimiento telúrico.
Como medida de seguridad, para suelos blandos, a los profesionales de la arquitectura e ingeniería se les requiere diseñar la estructura para fuerzas muchos mayores y también se requiere el uso de cimientos especiales, como pilotes. Otro punto que incide significativamente en atenuar o amplificar las ondas es la topografía. Se han realizado estudios teóricos en los que se demuestra que ciertas formas topográficas, especialmente montes y valles, tienen efectos de amplificación en la intensidad del movimiento.
| Material | Grado de amplificación | Frecuencia Onda Sísmica | Daños |
|---|---|---|---|
| Material | Poca | Mayor | Daños a estructuras pequeñas o bajas |
| Material | Moderada | Intermedia | Intermedio |
| Material | Fuerte | Baja | Daños a estructuras grandes y altas |
Las consecuencias de un terremoto no siempre son las mismas en la zona afectada. El tipo de suelo cumple un papel importante en los daños que causa un movimiento sísmico. No es lo mismo un suelo rígido que uno blando, como tampoco lo son las estructuras que se apoyan en esos suelos: cuanto más rígidas, sufren más si el suelo es duro; y viceversa, si son muy deformables son más afectadas por los suelos blandos (Red Sísmica)
Tsunami
Un maremoto o tsunami (palabra japonesa que significa ola en puerto u ola escondida) consiste de una serie de olas que se generan por perturbaciones en la columna de agua, ya sea por un terremoto, erupción volcánica, deslizamiento o impacto de un asteroide. Más información dirígete aquí.
La propagación del tsunami a través del Océano Pacifico a consecuencia del terremoto de Tohoku, Japón en el 2011 con magnitud de 9.0 (NOAA).
Efectos de Terremotos en las Personas
Agáchate y protégete debajo de tu escritorio. No te olvides de aguantarte de las patas del escritorio o la mesa para que te sostengas, y el mueble no se aparte de ti durante el temblor (foto de Ada Monzón-simulacro de escuela).
Los seres humanos no están acostumbrados a lo inesperado, y los terremotos tienen esa particularidad, ocurren cuando menos lo esperamos. Estamos acostumbrados a tener todo bajo control. Cuando hay un temblor, en los primeros segundos, hay una incredulidad parcial del evento, ¿seré un temblor o no?, y a menos que este temblor no se torne más fuerte, muchos no reaccionan o buscan protección. Peor aún, ¡salen corriendo despavoridos!
La primera reacción de algunos es salir corriendo, ante el miedo de que la estructura donde estamos o lo que nos rodea colapse. El miedo nos domina, y los niveles de ansiedad, temor e impotencia se activan. Eso nos lleva a tomar decisiones incorrectas, pero debemos entrenar nuestra mente a que cuando ocurra un temblor de tierra, hay que protegerse DEBAJO DE UN MUEBLE FIRME rápidamente, sin titubeos, hasta que pase el temblor.
Hasta ahora, muchos corren porque los temblores que han ocurrido en Puerto Rico han sido leves a moderados, y el terreno no se ha tornado en un semifluido que impide a cualquiera a dar tres pasos. La realidad es que cuando ocurra el gran terremoto que se espera en cualquier momento en la isla, sino eres ágil en tu reacción y buscas refugio cerca de donde te encuentres, las posibilidades de herirte serán altas. Por lo tanto, entiende esto bien….
SOLO TENEMOS 10 SEGUNDOS O MENOS para reaccionar correctamente
Practica y participa de los simulacros de los terremotos en tu casa, escuela y trabajo para que evites situaciones lamentables, a las cuales puedes sobrevivir si mantienes tu mente clara en proteger tu cabeza y pecho de lo que pueda caer encima o al lado tuyo.
Efectos de Terremotos en las Estructuras
En Puerto Rico hay una gran preocupación sobre la resistencia de las edificaciones a terremotos. Las casas y edificios construidos en las costas y las montañas son las más susceptibles a los efectos de los terremotos. En particular, resaltamos las casas construidas en columnas en las pendientes de las montañas, y las escuelas que fueron construidas antes de 1987.
Las casas y los edificios deben ser diseñados y construidos según los códigos de construcción de Puerto Rico. El suelo donde se ha ubicado la estructura, y la forma de la casa o del edificio deben resistir un terremoto, si han sido diseñados formalmente por los expertos del diseño y construcción, como son los arquitectos e ingenieros. La industria de la construcción de Puerto Rico se rige por códigos de construcción que mitigan los daños que pueden producirse por un huracán o terremoto. En el 2011, el UBC (Uniform Building Code) de 1997 se sustituyó por el International Building Code (IBC) de 2009 y otros códigos que publica el International Code Council (ICC) por los cuales las agencias de gobierno se dejan llevar para reglamentar la construcción en la isla, bajo la sombrilla de la Oficina de Gerencia de Permisos (OGPE).
La estructura sostiene al edificio a través de columnas, vigas, paredes, y cimientos (bases del edificio). Este sistema debe ser flexible para absorber las fuerzas laterales y verticales que recibe durante un movimiento de tierra. La edificación se moverá de una forma elástica volviendo a su posición original tan pronto termine el temblor, permitiendo que se mantengan en pie, aún cuando sufran daños no-estructurales. Por eso se recomienda que durante un terremoto permanezcamos dentro de los edificios, ya que si salimos fuera corremos un mayor riesgo de ser impactados por postes, cables u objetos que se desprenden de los edificios. La única excepción a esta regla es si estamos dentro de una casa construida en columnas, al borde de una pendiente, pues el riesgo de colapso es demasiado alto, y en ese caso se recomienda, que de ser posible, salgas a la calle con cautela. Reiteramos que esta es la única excepción, pues la regla de seguridad es mantenerse dentro de un edificio y debajo de un mueble firme durante un terremoto.
Casas construidas en columnas-en las pendientes de las montañas
Las casas construidas en columnas al borde de precipicios en los pueblos de la montaña no resistirán la sacudida de un terremoto mayor. Todas las casas construidas en zancos o columnas tienen el riesgo de colapsar risco abajo durante un terremoto. Algunos riscos tienen profundidad de 500 pies. Estas estructuras, en su mayoría, son construidas informalmente (sin la asesoría de arquitecto, ingeniero o experto de suelo). Estas residencias son las de mayor riesgo, y tienen una alta probabilidad de colapso por el fallo en cortante del sistema de columnas que sostiene la residencia o por la inestabilidad de los taludes ante las aceleraciones sísmicas. Nuevamente, aunque la regla de seguridad con terremotos es mantenerse dentro de un edificio y debajo de un mueble firme durante un terremoto, en el caso de casas construidas en columnas sobre las laderas de montañas, al borde de una pendiente, se recomienda, de ser posible, que salga hacia la calle con precaución.
Casa típica construida sobre zancos en Puerto Rico (UPR Mayagüez).
Escuelas
Existen sobre 1,200 escuelas en Puerto Rico, y más de la mitad de ellas fueron construidas antes de que se adoptara el Reglamento de Edificación del 1987. Esto significa que más de 300 mil personas (entre estudiantes, maestros y personal) se encuentran en un riesgo significativo si ocurre un terremoto mayor en la isla.
Estas escuelas tienen una deficiencia a las fuerzas de los terremotos: columnas cortas que pueden fracturarse en un sismo y falta de paredes estructurales de hormigón.
Algunas de estas escuelas ya han sido corregidas y otras están bajo un plan de mitigación y mejoramiento. A pesar de que cada escuela deben tener un plan de emergencia para terremotos, si tu escuela fue construida previo al 1987, hay que ser más riguroso en la revisión y práctica o simulacro de ese plan de terremotos. Debes consultar al Departamento de Educación, el Colegio de Ingenieros y Agrimensores de PR y a la Agencia Estatal para el Manejo de Emergencias para que les oriente sobre la situación particular de la escuela y entre todos pueden buscar soluciones a corto y largo plazo.
Colapso parcial y daños en escuelas por columnas cortas en Moquegua, Perú (fotos de Escuela Politécnica Ejército Quito).
Casas de construcción improvisada o informal
Las construcciones informales son aquellas que se construyen sin asesoría de arquitectos, ingenieros o expertos en suelos, y por lo tanto son las más vulnerables a sufrir los efectos de un terremoto. Según la Asociación de Constructores de Hogares en Puerto Rico, el 45% de las viviendas en Puerto Rico se construyen de manera formal (bajo los códigos de construcción), pero el 55% de manera informal (sin estar bajo los códigos de construcción. Los altos costos de propiedades en desarrollos formales obligan a familias a construir sus hogares sin necesariamente haber consultado a un ingeniero o experto en suelos. En otros tiempos, ésta podría ser la única salida que tenían los hogares más pobres para satisfacer su necesidad de albergue; sin embargo, en la actualidad es una práctica injustificada que refleja falta de control sobre la planificación y desarrollo. Solo recuerda que la mayor inversión que uno hace en su vida es la compra de una casa o apartamento. Asegúrate que el dinero esté bien invertido y que tu propiedad sea segura para un terremoto o cualquier amenaza natural. Nunca escatimes en eso.
Casa construidas informalmente en las laderas de montaña (foto de UPR Mayagüez) versus una casa típica de urbanización construida bajo código (foto de Proyecto Hogar).
Puentes
En Puerto Rico existen 2,200 puentes de los cuales 1,153 fueron construidos antes de 1975. Según el Plan Sísmico para Puerto Rico preparado por el Colegio de Ingenieros y Agrimensores, los puentes diseñados previamente a ese año pueden colapsar, ya que en ese momento no estaban en vigor los estándares de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO). A pesar de que los s puentes se inspeccionan cada dos años hay múltiples situaciones que atender. Estar sobre o debajo de un puente durante un terremoto es uno de los lugares más peligrosos por la posibilidad de colapso parcial o total.
Carro volcado ante la ruptura del puente durante el terremoto de Chile 2010 (Foto de Mario Vilches-AFP)
Daños serios a puentes a consecuencia de terremotos (colapso en Honduras-foto de La Tribuna, y durante terremoto de Northridge, California-foto de San Jose Mercury News)
Hospitales
Se desconoce la resistencia de los hospitales en Puerto Rico construidos previo al 1987, y es preocupante que en caso de un terremoto, los hospitales no puedan atender las personas heridas por los daños que hayan ocurrido a la estructura hospitalaria. Los daños pueden ser significativos en las estructuras pero también en sus interiores, ante la caída de elementos no estructurales como plafones del techo y elementos de aires acondicionados o del sistema eléctrico, gabinetes con medicamentos, impidiendo el flujo de camillas o atención medica en general.
Instalaciones medicas fueron improvisadas para suplir demanda de servicios después del terremoto de Haití (2010). Debido a la caída de objetos y colapsos en edificios, hubo muchas heridas en las extremidades, requiriendo la atención rápida de los especialistas para evitar mayores complicaciones (foto de PAHO).
Efectos de los Terremotos en el Planeta
Los efectos de un terremoto no están confinados a lo que ocurre localmente. La energía de terremotos de gran magnitud pueden alterar el planeta. Los científicos han estudiado que los terremotos de magnitud 9.0 o más pueden cambiar sutilmente la forma del planeta, reducir el largo del día, que la Tierra gire más rápido sobre su eje, y mover los polos por centímetros. Estos parámetros se han calculado pero no han sido medidos. Algunos científicos han sugerido también que después del terremoto de Japón, ocurrieron otros temblores de menor magnitud en áreas vecinas, se abrieron fisuras en el suelo oceánico, se desprendieron glaciares en Antártica por la energía que se propago del tsunami, se creó turbulencia en los campos de partículas cargadas eléctricamente en la atmósfera llegando a alturas de 350 km (220 millas) sobre la Tierr,a y se altero el campo de gravedad en el área.
Hubo un efecto del terremoto de Indonesia (magnitud 9.0) el 26 de diciembre del 2004. Los científicos de la NASA que estudiaron el terremoto calcularon que éste cambió ligeramente la forma de nuestro planeta (más esférica), redujo en casi 3 microsegundos la longitud del día, y desvió el Polo Norte en varios centímetros.
El terremoto de Tohoku, Japón (magnitud 9.0) movió Honshu (la isla principal de Japón) 2.4 m (8 pies) hacia el este y desplazó el eje de la tierra entre 10 cm (4 pulgadas)-25 cm (10 pulgadas). El terremoto produjo un tsunami de gran alcance con olas que alcanzaron alturas de hasta 40.5 metros (133 pies) en Miyako, y en la zona de Sendai, viajó hasta 10.
