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Diseñan sistema de cálculo de daños estructurales por sismos para rescate de personas

Publicado por @Shinji_Harper el lunes, 13 junio 2011
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UNAM/Investigación

Oaxaca, México.- Para estimar si hay personas atrapadas a consecuencia de un terremoto en la Ciudad de México, el Instituto de Ingeniería (II) de la UNAM desarrolla un sistema de disponibilidad permanente e instantánea, cuyo objetivo es que, en cuestión de minutos, las autoridades tengan a su disposición información que les permita tomar las decisiones adecuadas para salvar el mayor número de vidas.

Además de sus resultados, potencialmente útiles para fines de protección civil, contribuye a mitigar los riesgos porque es capaz de identificar las edificaciones que podrían colapsarse en caso de un sismo para incrementar las medidas de seguridad antes de que éste se registre, informaron los investigadores Mario Ordaz Schroeder y Eduardo Reinoso Angulo, junto con su colaborador Miguel Ángel Jaimes Téllez.

Se trata de una herramienta que opera sin intervención humana, totalmente automática; en cuanto registra un movimiento, en cuestión de segundos hace los cálculos pertinentes y envía los resultados a una página electrónica del II, vía correo electrónico, a una lista de suscriptores, y vía mensaje de texto, al teléfono móvil de las autoridades competentes.

Cuenta con una base de datos de la infraestructura de la metrópoli y parte de la zona conurbada –casi un millón y medio de edificios, y casas, entre otras edificaciones– y su población de alrededor de 16 millones de personas. Además, se tienen identificados los efectos y la amplificación que sufren las ondas sísmicas en los diferentes estratos del subsuelo de la región.

Ordaz Schroeder explicó que en Ciudad Universitaria se tiene una estación acelerométrica conectada a dos sistemas de monitoreo que funcionan en paralelo para detectar la señal del sismo e identificar si es intenso, o de los que ocurren a diario, de magnitudes menores (cuatro o cinco grados Richter).

Si el movimiento es de consideración, el sistema realiza los cálculos para identificar las regiones que pudieron sufrir mayores afectaciones y estima los daños en edificios de diferentes alturas.

De igual modo, señala qué partes de la red primaria de agua potable podrían sufrir averías, y recientemente, estima posibles víctimas con base en el tipo de infraestructura y densidad de población que se concentra en determinadas zonas.

Mapa de daños

Pasados 30 minutos, expuso Jaimes Téllez, los resultados que produce el sistema ya no son útiles; después de ese lapso es posible enviar a personal o realizar sobrevuelos para verificar la información.

Si hay un movimiento, el sistema produce mapas donde, con un código de color, se indican parámetros como la aceleración máxima del suelo o daños a la red de agua. El azul indica cero o mínimas afectaciones; el rojo, las mayores.

Al respecto, Ordaz Schroeder indicó que la primera fase del programa (que incluye mapas de intensidad, daños a infraestructura y red primaria de agua potable) ya opera en CU y en la Secretaría de Protección Civil del DF.

En tanto, Reinoso Angulo indicó que la parte que calculará el número y sitios con personas bajo los escombros será entregada oficialmente en octubre próximo. “Afinamos detalles de la metodología porque esa estimación es muy delicada. El costo de fallar sería terrible”.

El proyecto ha recibido financiamiento del gobierno del DF, “pero se trata de la mínima parte del desarrollo y de las investigaciones que hemos realizado. Este programa –donde también colaboraron la Coordinación de Instrumentación Sísmica del II y su Departamento de Cómputo– tiene detrás, por lo menos, dos décadas de trabajo”, añadió.

R-Fonden o la administración técnica de los daños

Los investigadores señalaron que también desarrollan un proyecto mayor, patrocinado por la Secretaría de Hacienda, y cuyo destinatario final es el Fondo de Desastres Naturales (Fonden), de la Secretaría de Gobernación.

Éste, explicó Ordaz, se encarga de pagar los daños que se producen en los bienes públicos y algunos privados en caso se desastres naturales. Por ejemplo, si un huracán o temblor destruye infraestructura, el Fonden aporta los recursos para la reconstrucción.

Antes del sistema de los universitarios, denominado R-Fonden, no había instrumentos para medir el riesgo implícito. El propio Fondo no sabía de qué tamaño debían ser sus reservas, porque no tenía conocimiento de cuánto valían los bienes bajo su responsabilidad, ni a qué riesgos y amenazas estaba expuesto.

De ese modo, la primera fase del proyecto incluyó varias partes: en un hecho sin precedente y con apoyo de la Secretaría de Hacienda, se realizó la recopilación de información, localización y caracterización de la infraestructura federal en todo el territorio. Después se clasificó de acuerdo con su vulnerabilidad frente a diferentes amenazas. “Fue un esfuerzo titánico, porque son cientos de miles de kilómetros de carreteras y puentes, hospitales y escuelas”, señaló Ordaz.

Se desarrollaron modelos de amenaza y software para hacer los cálculos de riesgo y estimaciones sobre la frecuencia con la que el Fonden estaría expuesto a sufrir pérdidas de determinados tamaños.

“Esa información es clave para administrar los riesgos”, dijo Reinoso. Así, el Fonden está en la posición de hacer una administración técnica y, por ejemplo, transferir los mayores riesgos a la iniciativa privada o instituciones como el Banco Mundial, mediante contratos de reaseguro u otros instrumentos.

El programa de cómputo creado, plantea la posibilidad de ocurrencia de cientos de miles de catástrofes ocasionadas por huracanes, sismos o deslizamientos de tierra, que pueden dañar la infraestructura, y para cada uno evalúa cuáles serían las pérdidas de los bienes sobre los que el Fondo tiene responsabilidad, así como los costos de reconstrucción.

Nueva fase

Eduardo Reinoso señaló que en una nueva fase se incluirán otros fenómenos naturales como inundaciones, sequías, heladas o incendios.

El “plato fuerte” de la segunda parte es un sistema que permitirá a la Coordinación Nacional de Protección Civil tener estimaciones de pérdidas si un huracán se acerca al territorio nacional.

Prácticamente terminado, permitirá conocer qué puede pasar en cuanto a mermas económicas y población afectada. Eso proporciona más elementos a los gobiernos federal, estatales y locales, para prepararse: refugios, agua potable disponible, alimentos, evacuación de personas, etcétera. Lo mismo ocurrirá para el caso de los sismos, concluyeron.

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