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7° EBI · Geografía
La Tierra dinámica · La dinámica de la geosfera

Los riesgos geológicos

En marzo de 2011, un sismo de magnitud 9,0 sacudió Japón y generó un tsunami que dejó miles de víctimas. En Montevideo, en cambio, casi nunca sentimos un temblor y no tenemos ningún volcán activo. ¿Por qué el mismo tipo de fenómeno es tan peligroso en un lugar y casi no nos afecta en otro, y qué se puede hacer para que dañe menos?

El riesgo geológico: peligro, vulnerabilidad y exposición

Los procesos geológicos son parte normal de un planeta activo. Se vuelven un problema cuando afectan a las personas. Según su origen se dividen en dos grupos (en este curso, el modelo dinámico de la Tierra y las placas tectónicas explican los internos):

  • Riesgos internos: vienen de la energía interna de la Tierra, como los sismos (terremotos o temblores), las erupciones volcánicas y los tsunamis de origen sísmico.

  • Riesgos externos: vienen de la energía del Sol y de la gravedad, como las inundaciones (por ejemplo, las crecidas del río Negro o del río Uruguay), los deslizamientos de ladera, los hundimientos y la erosión.

El riesgo geológico como producto de la peligrosidad (un sismo con ondas y sismograma) por la vulnerabilidad y exposición (ciudad con personas y edificios, uno reforzado), que da como resultado el riesgo (edificios dañados y escombros). Peligrosidad × Vulnerabilidad = Riesgo probabilidad del fenómeno fragilidad y gente expuesta probabilidad de sufrir daños

Un mapa de riesgos geológicos representa las zonas de un territorio según su peligro (fallas activas, volcanes, laderas inestables, zonas inundables). Sirve para decidir dónde conviene construir y dónde no. Por ejemplo, una ciudad que crece puede reservar las zonas de ladera inestable o inundables como parque y ubicar liceos y hospitales en terreno firme. En Uruguay, el ordenamiento territorial (Ley 18.308) y el SINAE usan mapas de este tipo para las zonas inundables.

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Distinguí entre riesgos geológicos internos y externos, y poné dos ejemplos de cada tipo.

Distinguí entre riesgos geológicos internos y externos, y poné dos ejemplos de cada tipo.

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¿Qué es un mapa de riesgos geológicos? Explicá para qué sirve y poné un ejemplo de cómo puede utilizarse al planificar el crecimiento de una ciudad.

¿Qué es un mapa de riesgos geológicos? Explicá para qué sirve y poné un ejemplo de cómo puede utilizarse al planificar el crecimiento de una ciudad.

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Dos terremotos de la misma magnitud sacuden dos regiones distintas: en una apenas hay daños y en la otra se cuentan miles de víctimas. Explicá qué factores, además de la…

Dos terremotos de la misma magnitud sacuden dos regiones distintas: en una apenas hay daños y en la otra se cuentan miles de víctimas. Explicá qué factores, además de la magnitud, determinan los efectos de un sismo: peligrosidad, vulnerabilidad y exposición.

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El riesgo sísmico: magnitud e intensidad

El punto del interior de la Tierra donde se rompe la roca es el hipocentro. El punto de la superficie justo encima es el epicentro. De ahí salen las ondas sísmicas, que un sismógrafo registra en un sismograma.

Esquema en planta de un sismo: alrededor del epicentro, círculos concéntricos indican intensidad alta cerca, media a distancia intermedia y baja lejos, de modo que la intensidad disminuye al alejarse. epicentro intensidad alta intensidad media intensidad baja La intensidad disminuye al alejarse del epicentro
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Observá el esquema de un terremoto, en el que se representan el hipocentro, el epicentro, las ondas sísmicas y el registro de un sismógrafo. A partir del esquema,…

Observá el esquema de un terremoto, en el que se representan el hipocentro, el epicentro, las ondas sísmicas y el registro de un sismógrafo. A partir del esquema, explicá la diferencia entre la magnitud y la intensidad de un terremoto, y qué escala o instrumento se utiliza para medir cada una.

Superficie Ondas sísmicas Hipocentro Epicentro Daños en la zona afectada Sismograma
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Compará los datos de estos dos eventos sísmicos reales: • Terremoto A (Lorca, España, 2011): Magnitud $M_w = 5,1$; profundidad del hipocentro = $1\ \text{km}$; distancia…

Compará los datos de estos dos eventos sísmicos reales:

• Terremoto A (Lorca, España, 2011): Magnitud $M_w = 5,1$; profundidad del hipocentro = $1\ \text{km}$; distancia epicentral al casco urbano = $2,5\ \text{km}$; intensidad máxima = VII-VIII (EMS); 9 fallecidos y cientos de edificios dañados.

• Terremoto B (Mar de Okhotsk, 2013): Magnitud $M_w = 8,3$; profundidad del hipocentro = $609\ \text{km}$; distancia al núcleo habitado más próximo = $350\ \text{km}$; intensidad superficial máxima = V (MMI); 0 fallecidos y sin daños materiales.

  1. a) A partir de la ecuación del riesgo sismológico ($\text{Riesgo} = \text{Peligrosidad} \times \text{Exposición} \times \text{Vulnerabilidad}$), analizá qué factores concretos hicieron que el terremoto de Lorca resultara devastador pese a su moderada magnitud.
  2. b) Explicá la diferencia conceptual entre la «magnitud» y la «intensidad» de un sismo utilizando los datos de ambos terremotos para ilustrar tu respuesta.
  3. c) Diseñá dos medidas preventivas (una estructural y otra de ordenación territorial o educación) que permitan mitigar el riesgo sísmico en municipios con características similares a Lorca.
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Tras una serie de temblores en una zona atravesada por una falla geológica activa, un responsable local declara: «Durante este mes hemos sufrido $100$ pequeños sismos de…

Tras una serie de temblores en una zona atravesada por una falla geológica activa, un responsable local declara: «Durante este mes hemos sufrido $100$ pequeños sismos de magnitud $3$. Esto es una buena noticia, porque la falla ha liberado poco a poco la energía equivalente a un gran terremoto de magnitud $6$, evitando así una catástrofe mayor».

  1. a) En la escala de magnitud sísmica, cada aumento de $1$ unidad de magnitud multiplica la energía liberada aproximadamente por $31,6$ ($10^{1,5}$). Calculá cuántos sismos de magnitud $3$ harían falta en realidad para igualar la energía liberada por un único terremoto de magnitud $6$, y cuántos para uno de magnitud $7$.
  2. b) Con los resultados numéricos obtenidos, rebatí las declaraciones del responsable y justificá por qué la presencia de pequeños sismos superficiales no garantiza en absoluto que se haya disipado el riesgo de un gran terremoto.
  3. c) Explicá qué relación existe entre la acumulación de energía elástica en los bordes de una falla bloqueada (teoría del rebote elástico) y el potencial destructivo de un sismo de gran magnitud.
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El riesgo volcánico

Uruguay no tiene volcanes activos, pero en el mundo hay muchos: el Etna en Italia, el Nyiragongo en el Congo (África) o el Kliuchevskoi en Rusia. Se encuentran sobre todo en los límites de placas, como el Cinturón de Fuego del Pacífico.

Comparación entre un volcán efusivo de tipo hawaiano, ancho y de laderas suaves con coladas de lava fluida, y un volcán explosivo de tipo vesubiano, alto y empinado, con columna de ceniza y gases, piroclastos y flujo piroclástico; ambos con su cámara magmática. los gases escapan fácilmente colada de lava piroclastos flujo piroclástico columna de ceniza y gases cámara magmática efusivo (lava fluida) explosivo (ceniza y gases) tipo hawaiano tipo vesubiano

Además de lo que sale del cráter, una erupción puede generar lahares: flujos de lodo y escombros que bajan por los cauces cuando la ceniza se mezcla con lluvia o con el deshielo de un glaciar.

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Durante una erupción volcánica se emiten coladas de lava, cenizas, gases y flujos piroclásticos, y pueden formarse lahares. Elegí tres de estos productos y explicá el…

Durante una erupción volcánica se emiten coladas de lava, cenizas, gases y flujos piroclásticos, y pueden formarse lahares. Elegí tres de estos productos y explicá el tipo de daño que puede causar cada uno.

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Ordenar los acontecimientos: datación relativa

Para saber qué tan peligroso es un lugar hay que conocer su pasado: ¿cuándo fue la última erupción?, ¿cuántos sismos grandes ha tenido esta falla? Las rocas guardan ese registro, y se lee con unos pocos principios que ordenan los eventos del más antiguo al más reciente, sin necesidad de dar fechas en años. A esto se le llama datación relativa. Ayuda también a entender los riesgos externos, como los deslizamientos de ladera.

Corte geológico con cuatro capas horizontales de sedimentos, un dique de magma que atraviesa las tres capas inferiores pero no la superior, y un fósil guía en la capa 2. capa 1 (la más antigua) capa 2 con fósil guía capa 3 capa 4 (la más joven) dique: más joven que 1-3 y más antiguo que la capa 4

Los riesgos externos: deslizamientos de ladera

Un deslizamiento es la caída de una masa de suelo o roca ladera abajo por la gravedad. Es un riesgo externo: no depende de la energía interna de la Tierra, sino de la pendiente, el agua y el material.

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En una ladera sobre una carretera se analizan dos tramos con la misma pendiente ($35^\circ$) tras un episodio de lluvias torrenciales de $120\ \text{l/m}^2$: Tramo 1:…

En una ladera sobre una carretera se analizan dos tramos con la misma pendiente ($35^\circ$) tras un episodio de lluvias torrenciales de $120\ \text{l/m}^2$:

  • Tramo 1: estratos alternantes de calizas y margas con un buzamiento de $30^\circ$ a favor de la pendiente del terreno, deforestado recientemente.

  • Tramo 2: estratos horizontales de arenisca compacta cubiertos por monte nativo.

  1. a) Justificá por qué el tramo 1 sufrió un deslizamiento catastrófico mientras que el tramo 2 permaneció estable, analizando la influencia del buzamiento, la litología y la cubierta vegetal.
  2. b) Para estabilizar el tramo 1, una empresa propone proyectar una capa continua de hormigón sobre la superficie sin perforar tubos de drenaje hacia el interior. Predecí qué ocurrirá en el siguiente temporal y justificá técnicamente por qué esa medida puede agravar el riesgo.
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Prevención y gestión del riesgo

Dos conceptos clave: la mitigación son las acciones que reducen el daño antes de que ocurra el evento (construir mejor, no ocupar zonas peligrosas, educar). La resiliencia es la capacidad de una comunidad de recuperarse después del evento y volver a funcionar.

Paisaje con un volcán vigilado por satélite y sensores, una zona de riesgo sin construir junto a edificios sismorresistentes, y un grupo de personas que hace un simulacro de evacuación hacia una salida señalizada. Vigilar Planificar Educar satélite sensores zona de riesgo sismorresistente simulacro evacuación

Para construir con seguridad en zona sísmica se usan, por ejemplo:

  • Aisladores y disipadores sísmicos, que separan el edificio del movimiento del suelo o absorben energía.

  • Estructuras flexibles y reforzadas (acero bien distribuido, muros de contención, arriostramientos en forma de X).

  • Cimentación adecuada al tipo de suelo y construcción sobre terreno firme, evitando suelos blandos o rellenos, que amplifican las ondas.

  • Edificios simétricos y con pisos de resistencia uniforme, evitando «pisos blandos».

Informe de evaluación sísmica

Para el reto final tenés que armar un informe corto. Seguí estos pasos: buscá datos de sismos recientes en un servicio sismológico internacional (por ejemplo, el USGS) y anotá en una tabla lugar, fecha, profundidad y magnitud.

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Reto del tema. ¿Está tu comunidad preparada frente a los riesgos de la dinámica terrestre? Convertite en asesor de protección civil y elaborá un informe técnico de…

Reto del tema. ¿Está tu comunidad preparada frente a los riesgos de la dinámica terrestre? Convertite en asesor de protección civil y elaborá un informe técnico de evaluación sísmica.

Seguí estas fases:

  1. Obtención de datos: Entrá en el visualizador de terremotos del Instituto Geográfico Nacional (IGN) y extraé datos de $5$ sismos recientes ocurridos en la península ibérica con magnitud $M \ge 2,0$. Registrá en una tabla: localización, profundidad (en $\text{km}$), fecha y magnitud (por ejemplo, $M = 3,4$).

  2. Análisis geodinámico: Ubicá los epicentros respecto al límite entre la placa Euroasiática y la Africana. Justificá en un párrafo cómo la dinámica de la geosfera (corrientes de convección en el manto y rigidez de la litosfera) origina los esfuerzos tectónicos observados.

  3. Propuesta razonada: A partir de los factores de riesgo (peligrosidad, exposición y vulnerabilidad), evaluá el riesgo sísmico de una de las zonas analizadas y redactá un decálogo de tres medidas preventivas y de autoprotección viables para aplicar en el hogar o en el liceo.

Se valorará:

  • Rigor en la obtención y tabulación de datos reales del IGN.

  • Integración conceptual correcta entre la sismicidad registrada, la tectónica de placas y la dinámica interna terrestre.

  • Adecuación y realismo de las medidas propuestas frente al riesgo geológico analizado.

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Describí tres medidas de prevención frente al riesgo sísmico que pueden aplicarse en la construcción de edificios en zonas de riesgo.

Describí tres medidas de prevención frente al riesgo sísmico que pueden aplicarse en la construcción de edificios en zonas de riesgo.

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Vuelta al principio: en Japón el peligro es alto y hay mucha gente expuesta; en Montevideo la peligrosidad sísmica es muy baja. Donde el peligro es alto, se reduce el daño bajando la vulnerabilidad (construcción sismorresistente, alertas, simulacros) y ordenando el territorio.

Resumen

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