Un estudio completo Publicado en Nature Cities ha descubierto una realidad alarmante: todas las áreas metropolitanas más grandes de Estados Unidos se están hundiendo gradualmente en la tierra debajo de ellas.
La investigación, que analizó los datos satelitales de alta resolución en las 28 ciudades más pobladas de EE. UU., Encontró un hundimiento generalizado de la tierra que afectaba las zonas urbanas de costa a costa. Si bien las ciudades costeras se han preocupado durante mucho tiempo por el aumento de los mares, este fenómeno plantea amenazas únicas para la infraestructura en todo el país a medida que diferentes partes de las ciudades se hunden a tasas variables, a veces creando un estrés peligroso en edificios, carreteras y sistemas de servicios públicos. Con aproximadamente 34 millones de estadounidenses que actualmente viven en áreas afectadas, los hallazgos requieren atención urgente a este peligro lento pero potencialmente destructivo.
Hundimiento generalizado en toda la América urbana
El equipo de investigación, dirigido por Leonard Ohenhen del Observatorio Lamont-Doherty Earth de la Escuela de Clima de Columbia, empleó la tecnología satelital avanzada para mapear movimientos de la tierra vertical con precisión sin precedentes. Su análisis cubrió todas las ciudades estadounidenses con poblaciones superiores a 600,000.
“A medida que las ciudades continúen creciendo, veremos que más ciudades se expanden a las regiones en reducción”, explicó Ohenhen. “Con el tiempo, este hundimiento puede producir tensiones en la infraestructura que superarán su límite de seguridad”.
El estudio reveló que en 25 de las 28 ciudades examinadas, dos tercios o más de su área se están hundiendo. Entre las áreas metropolitanas más afectadas, las ciudades de Texas dominan la lista de regiones más rápidas.
Las ciudades de Texas lideran las tasas de subsidencia
Houston surgió como la ciudad principal de más rápido y más rápida en todo el país, con más del 40% de su área que disminuyó más de 5 milímetros (aproximadamente 1/5 pulgadas) por año, y el 12% hundiendo al doble de esa tasa. Algunos puntos aislados descienden hasta 5 centímetros (2 pulgadas) anualmente. Fort Worth y Dallas no estaban muy lejos en las tasas generales de subsidencia.
Otras ciudades que muestran un hundimiento rápido localizado significativo incluyen áreas alrededor del aeropuerto de Laguardia de Nueva York y partes de Las Vegas, Washington, DC y San Francisco.
El principal culpable detrás de este hundimiento urbano generalizado es la actividad humana. Los investigadores determinaron que la eliminación de agua subterránea para uso humano era responsable de aproximadamente el 80% del hundimiento general, según los datos de retirada de agua subterránea a nivel de condado.
Múltiples fuerzas que conducen el descenso
Mientras que el bombeo excesivo de agua subterránea surgió como el factor dominante en el hundimiento de la mayoría de las ciudades, varias fuerzas naturales también contribuyen al fenómeno:
- Efectos persistentes de las antiguas capas de hielo que una vez cubiertas de América del Norte todavía están causando que partes del paisaje se asienten gradualmente
- El gran peso de los edificios urbanos puede estar presionando sobre la tierra debajo de ellos
- La construcción de edificios más nuevos puede interrumpir la estabilidad del subsuelo de las estructuras circundantes
- En Texas, la extracción de petróleo y gas exacerba el problema de subsidencia
- Las sequías inducidas por el cambio climático en algunas regiones intensifican la extracción del agua subterránea
Los investigadores señalaron que incluso las ciudades que muestran estabilidad general o un ligero movimiento ascendente pueden tener un movimiento diferencial problemático, donde las localidades adyacentes se mueven a diferentes tasas o en direcciones opuestas. Este movimiento desigual puede crear un estrés peligroso en los fundamentos e infraestructura del edificio.
Infraestructura en riesgo
Quizás lo más preocupante son los hallazgos del estudio sobre la seguridad de la construcción. Los investigadores identificaron aproximadamente 29,000 edificios actualmente ubicados en zonas donde el movimiento diferencial de la tierra los pone en alto o muy alto riesgo de daño estructural.
San Antonio enfrenta la mayor proporción de estructuras amenazadas, con 1 de cada 45 edificios sujetos a alto riesgo por tensiones inducidas por hundimiento. Austin (1 en 71), Fort Worth (1 en 143) y Memphis (1 en 167) siguen de cerca.
Si bien un análisis histórico de 225 colapsos de construcción de EE. UU. Entre 1989 y 2000 encontró que solo el 2% eran directamente atribuibles a la hundimiento, los factores detrás del 30% de los colapsos se clasificaron como desconocidos, lo que sugiere que la hundimiento podría haber jugado un papel más importante que el reconocido anteriormente.
Las ocho ciudades con las poblaciones más grandes que viven en tierras hundidas (Nueva York, Chicago, Los Ángeles, Phoenix, Houston, Filadelfia, San Antonio y Dallas, han experimentado más de 90 inundaciones significativas desde 2000, probablemente exacerbadas por la topografía cambiante como la tierra pasean.
Avanzando hacia soluciones
¿Qué se puede hacer para abordar este desafío a nivel nacional? Los investigadores enfatizan que las soluciones potenciales varían según las condiciones locales y los tipos específicos de hundimiento.
En las áreas donde las inundaciones son la principal preocupación, las estrategias de mitigación pueden incluir la elevación de la tierra, los sistemas de drenaje mejorados e infraestructura verde como los humedales artificiales para absorber las aguas de las inundaciones. Para las zonas que experimentan movimiento diferencial e peligros de inclinación, la modernización de las estructuras existentes, la implementación de códigos de construcción más estrictos y limitar las nuevas construcciones en áreas de alto riesgo podría ser efectivo.
Los investigadores sugieren que las ciudades deberían usar esta nueva información detallada para dirigirse a soluciones específicas en lugar de adoptar un enfoque único para todos.
“En lugar de decir que es un problema, podemos responder, abordar, mitigar, adaptarnos”, dijo Ohenhen. “Tenemos que pasar a soluciones”.
Con el cambio climático que probablemente intensifique las sequías en muchas regiones y el crecimiento de la población que aumenta la demanda de agua, los expertos advierten que sin intervención, las tasas de subsidencia pueden acelerarse en las próximas décadas. El estudio proporciona a los planificadores urbanos y a los formuladores de políticas valiosos datos para identificar áreas vulnerables y priorizar la protección de la infraestructura antes de alcanzar los umbrales críticos.
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