Cómo se forman los deslizamientos de tierra y por qué son tan mortales
Los deslizamientos de tierra matan a miles de personas cada año y causan miles de millones en daños, pero mucha gente no entiende qué los desencadena. Aquí está la ciencia detrás de uno de los peligros geológicos más letales de la Tierra.
Una amenaza geológica oculta
Cuando una ladera cede repentinamente, enterrando carreteras, pueblos y campamentos mineros en segundos, la causa es casi siempre la misma física básica: la gravedad que supera la capacidad del suelo para mantenerse unido. Los deslizamientos de tierra, también llamados movimientos de remoción en masa, se encuentran entre los peligros naturales más mortales y extendidos de la Tierra, pero reciben mucha menos atención pública que los huracanes o los terremotos.
Entre 2004 y 2016, los deslizamientos de tierra mataron a casi 56.000 personas en 4.862 eventos documentados en todo el mundo, según una investigación publicada en la revista Natural Hazards and Earth System Sciences. Representan aproximadamente el 17 por ciento de todas las muertes causadas por peligros naturales a nivel mundial, una cifra que los científicos del clima advierten que está aumentando a medida que los eventos de lluvia extrema se vuelven más comunes.
¿Qué es exactamente un deslizamiento de tierra?
El Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) define un deslizamiento de tierra como el movimiento de una masa de roca, escombros o tierra ladera abajo. El término abarca cinco tipos distintos de movimiento de laderas: caídas, vuelcos, deslizamientos, extensiones y flujos. Cada uno se comporta de manera diferente, pero todos comparten la misma causa subyacente: la fuerza que tira del material cuesta abajo excede la resistencia interna del material.
Dos de los subtipos más destructivos son los flujos de escombros y los desprendimientos de rocas. Un flujo de escombros es una mezcla rápida de suelo suelto, roca, materia orgánica, aire y agua que puede correr cuesta abajo a velocidades que superan los 50 km/h. Los desprendimientos de rocas implican que rocas se desprendan de acantilados empinados y desciendan en caída libre, rebotando y rodando con enorme energía cinética. Ambos pueden golpear con poca o ninguna advertencia.
¿Qué causa el fallo de una ladera?
Casi todos los deslizamientos de tierra tienen múltiples causas, señala el USGS. Los geólogos piensan en términos de dos fuerzas que compiten: la tensión cortante (fuerzas que intentan mover el material cuesta abajo) frente a la resistencia al corte (la fricción interna y la cohesión que mantienen el material en su lugar). Cuando la tensión excede la resistencia, la ladera falla.
Agua: El desencadenante principal
La saturación de una ladera por agua es el desencadenante más común. Las fuertes lluvias, el rápido deshielo o un aumento en el nivel freático añaden peso a una ladera y, al mismo tiempo, reducen la fricción al lubricar los espacios entre las partículas del suelo. Esta es la razón por la que los deslizamientos de tierra se agrupan durante y después de tormentas intensas, y por qué las laderas deforestadas, donde las raíces de los árboles ya no unen el suelo, son especialmente vulnerables.
Terremotos y actividad volcánica
La sacudida sísmica es el segundo desencadenante principal. El terremoto de Haiyuan de 1920 en China provocó unos 675 grandes deslizamientos de tierra, lo que contribuyó a un número de muertos que algunas estimaciones sitúan por encima de 200.000. Las erupciones volcánicas desestabilizan las laderas tanto por la sacudida del suelo como por la rápida deposición de material piroclástico suelto.
Actividad humana
Las operaciones mineras, la construcción de carreteras, la deforestación y la expansión urbana en las laderas empinan las pendientes y eliminan la vegetación estabilizadora, lo que aumenta drásticamente el riesgo de deslizamientos de tierra. Una investigación de la Universidad del Sur de California encontró que los deslizamientos de tierra son desproporcionadamente mortales en los países en desarrollo, en parte porque la minería y los asentamientos informales a menudo ocurren en terrenos geológicamente inestables, con flujos de escombros que matan a un promedio de 23 personas por evento en las naciones en desarrollo en comparación con 6 en los países más ricos.
Por qué matan tan eficientemente
Lo que hace que los deslizamientos de tierra sean excepcionalmente letales es su combinación de velocidad, masa e imprevisibilidad. Los desprendimientos de rocas son el tipo de deslizamiento de tierra más rápido y pueden alcanzar velocidades de 300 km/h en terrenos empinados. Los grandes flujos de escombros pueden viajar muchos kilómetros desde su origen, inundando valles y lechos de ríos lejos del punto de falla original. El deslizamiento de tierra de Yungay de 1970 en Perú, provocado por un terremoto en alta mar, enterró a toda una ciudad de 22.000 personas bajo decenas de metros de hielo, roca y barro en cuestión de minutos.
A diferencia de las inundaciones o las tormentas, los deslizamientos de tierra a menudo golpean en la oscuridad, durante o inmediatamente después de fuertes lluvias, cuando los residentes están dormidos y la evacuación es imposible.
Predicción y alerta temprana
Los científicos e ingenieros han desarrollado herramientas cada vez más sofisticadas para anticipar los fallos de las laderas. Los sistemas de umbral de lluvia monitorean la precipitación en tiempo real y emiten alertas cuando la lluvia acumulada excede los límites empíricos conocidos por desencadenar deslizamientos en una región determinada. Los sensores terrestres (inclinómetros, extensómetros y medidores de presión de agua en los poros) detectan la sutil fluencia e hinchazón que a menudo preceden al colapso.
Más recientemente, investigadores de la Universidad de Loughborough han desarrollado monitores de emisión acústica de bajo costo que "escuchan" los sonidos de los granos de suelo que se rozan entre sí en lo profundo de una ladera, una señal de que el fallo puede ser inminente. Combinadas con sistemas de radar basados en satélites que pueden detectar la deformación del suelo a escala milimétrica desde el espacio, estas tecnologías están transformando la ciencia de los deslizamientos de tierra de reactiva a predictiva.
Sin embargo, la mayor barrera sigue siendo no la tecnología, sino la gobernanza: las comunidades más expuestas al riesgo de deslizamientos de tierra son a menudo las menos capaces de financiar la infraestructura de monitoreo o hacer cumplir las regulaciones de uso de la tierra que mantienen a las personas fuera de las laderas inestables.
Un riesgo creciente
El cambio climático está intensificando la amenaza de deslizamientos de tierra. Los eventos de lluvia más frecuentes e intensos cargan las laderas con agua más rápido de lo que los suelos pueden drenar, mientras que el deshielo del permafrost en las regiones montañosas desestabiliza las laderas que estuvieron congeladas durante milenios. El Servicio Geológico Británico advierte que, a medida que aumenten las temperaturas globales, muchas regiones experimentarán un aumento significativo en la frecuencia y la gravedad de los deslizamientos de tierra, lo que hará que la ciencia de la estabilidad de las laderas no sea solo un ejercicio académico, sino un asunto urgente de seguridad pública.