sábado, 6 de julio de 2013

DESASTRES NATURALES

Incendios forestales
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INTRODUCCIÓN
Incendios forestales, fuegos naturales o provocados que queman la vegetación natural o artificial (bosques, repoblaciones forestales, matorrales o pastizales). Los silvicultores suelen distinguir entre tres tipos de incendio forestal: los fuegos de suelo, que queman la capa de humus del suelo del bosque pero no arden de forma apreciable sobre la superficie; los fuegos de superficie, que queman el sotobosque y los residuos superficiales; y los fuegos de copa, que avanzan por las copas de los árboles o arbustos. Es frecuente que se produzcan dos o tres de estos tipos de incendio al mismo tiempo. Los programas de lucha contra el fuego son frecuentes en muchos países, e incluyen la prevención de incendios, la extinción de incendios y el manejo del fuego en la gestión de los suelos.
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PREVENCIÓN DE INCENDIOS
La mayor parte de los incendios forestales de deben a descuidos humanos o son provocados. Son comparativamente pocos los incendios originados por los rayos u otras causas naturales. Las condiciones climatológicas influyen en la susceptibilidad que un área determinada presenta frente al fuego; factores como la temperatura, la humedad y la pluviosidad determinan la velocidad y el grado al que se seca el material inflamable y, por tanto, la combustibilidad del bosque. El viento tiende a acelerar la desecación y a aumentar la gravedad de los incendios avivando la combustión.
Estableciendo la correlación entre los diversos elementos climatológicos y la inflamabilidad de los residuos de ramas y hojas, es posible predecir el riesgo de incendio de un día cualquiera en cualquier localidad. En condiciones de riesgo extremo, los bosques pueden cerrarse al público.
Aunque las organizaciones relacionadas con el control del fuego combaten todos los incendios, los fuegos debidos a causas naturales siempre han formado parte de la dinámica del ecosistema, como ocurre con los incendios que se producen en las regiones de clima mediterráneo. La supresión total de los incendios puede producir cambios indeseables en los patrones de vegetación y puede permitir la acumulación de materiales combustibles, aumentando las posibilidades de que se produzcan incendios catastróficos. En algunos parques y reservas naturales, donde el objetivo es mantener las condiciones naturales, normalmente se deja que los incendios provocados por los rayos sigan su curso bajo una meticulosa vigilancia.
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DETECCIÓN Y LUCHA CONTRA EL FUEGO
Uno de los aspectos más importantes en el control de los incendios forestales es el sistema que permita localizarlos antes de que tengan ocasión de extenderse. Las patrullas forestales con base en tierra y las torres de vigilancia han sido, en gran medida, desplazadas por aeroplanos o helicópteros que detectan los incendios, determinan su localización en el mapa y vigilan su desarrollo.
Los fuegos de suelo, una vez declarados, son difíciles de extinguir. Cuando la capa de humus no es muy profunda, es posible apagarlos con agua o arena. En la mayor parte de los casos, no obstante, se controlan excavando zanjas a su alrededor y dejando que se extingan por sí mismos. Los fuegos de superficie se limitan limpiando el área adyacente de vegetación baja y restos, o haciendo cortafuegos de emergencia para confinar el área. Los fuegos de copa son difíciles de extinguir. Se puede dejar que lo hagan por sí mismos, pueden ser detenidos con agua, o limitarse por medio de cortafuegos. Así mismo, se pueden provocar contrafuegos, quemando con cuidado una franja de bosque a sotavento del incendio para que cuando el fuego llegue al área quemada no pueda ir más allá.
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EL FUEGO EN LA PREPARACIÓN DEL SUELO
Los silvicultores pueden iniciar fuegos deliberadamente bajo condiciones controladas para eliminar residuos tras una tala, favorecer el crecimiento de plantones de árbol, o impedir que se acumulen productos combustibles. Dado que la mayor parte de las herbáceas y los arbustos crecen bien tras los incendios, y que los animales se sienten atraídos por los nuevos y tiernos brotes, este tipo de incendios por prescripción a menudo benefician tanto a la fauna silvestre como al ganado. El mosaico de vegetación de diferentes edades que se produce cuando hay incendios frecuentes favorece una rica diversidad de vida animal y vegetal.
Extinción de incendios
Un equipo de cortafuegos reúne palas y hachas para hacer una zanja que detenga el fuego que se aproxima. En las áreas muy secas o remotas, los bomberos intentan contener el fuego separándolo de nuevas fuentes de combustible por medio de estos cortafuegos, en lugar de tratar de extinguirlo. A pesar de los esfuerzos para limitar y prevenir los incendios forestales, cada año se pierden millones de hectáreas de bosques por el fuego.


Extinción de incendios
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INTRODUCCIÓN
Bomberos
Un grupo de bomberos extingue un incendio en una fábrica. Trajes especiales y cascos los protegen del intenso calor y de los gases venenosos, pero su trabajo es duro y peligroso. En un incendio, el equipo, además de tratar de contener y extinguir el fuego, realiza las operaciones de rescate necesarias, protege las áreas cercanas y dirige el trabajo de salvamento.
Imagine/Hutchison Library
Extinción de incendios, conjunto de técnicas empleadas para apagar fuegos y minimizar el daño que pueden causar. Consiste en eliminar uno o más de los tres elementos necesarios para la combustión —combustible, calor y oxígeno— o en interrumpir la reacción en cadena de la combustión.
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LUCHA CONTRA EL FUEGO
Primeros bomberos
El fuego ha sido un elemento devastador en la historia de muchas ciudades. Los primeros bomberos no disponían de herramientas ni técnicas para controlar grandes incendios, y a menudo tenían que resignarse a observar cómo el fuego destruía bloques enteros de edificios. Aquí, la multitud se agolpa mientras los bomberos intentan extinguir las llamas que consumieron el Hanover Apartment Hotel en la Quinta Avenida de Nueva York.
THE BETTMANN ARCHIVE
Generalmente el fuego se ataca aplicando agua al material que está ardiendo, enfriándolo hasta el punto en que ya no se mantiene la combustión. Cuando arden líquidos inflamables, determinados productos químicos y metales combustibles, se deben utilizar ciertas técnicas y agentes extintores específicos. Con algunos combustibles puede ser peligroso emplear agua.
2.1

Máquinas extintoras
Camión de bomberos
Un camión de bomberos en Santiago de Chile extrae agua de una boca de riego. El camión transporta una cantidad limitada de agua, pero su misión principal es aumentar la presión con el agua de la boca de riego. Su potente bomba interior conduce el agua por largas mangueras hasta alcanzar las llamas.
Robert Francis/Robert Harding Picture Library
Las primeras máquinas, que aparecieron en el siglo XVII, eran simples cubos sobre rodillos o ruedas. El agua se hacía llegar al fuego por medio de recipientes que pasaban de mano en mano. El cubo funcionaba como depósito de agua y a veces disponía de una bomba manual para sacar el agua a través de una boquilla o tubería. La invención en Holanda, en el año 1672, de la manguera de cuero cosida a mano permitió a los bomberos acercarse más al fuego sin poner en peligro su equipo y logrando más precisión en la dirección del flujo del agua. Al mismo tiempo se desarrollaron sistemas de bombeo que permitieron sacar agua de ríos y estanques.
A principios del siglo XIX los remaches de cobre sustituyeron a las costuras de las mangueras, que podían alcanzar longitudes de hasta 15 metros, unidas con adaptadores de bronce; así se consiguió llevar agua a través de pasillos estrechos y por escaleras de edificios, dejando fuera la bomba. En 1870 se empezó a fabricar un tipo de manguera de caucho o hule recubierta de algodón. Las máquinas de bombeo a vapor se utilizaron en las grandes ciudades entre 1850 y 1860. La mayoría de estas máquinas iban equipadas con una bomba de dos pistones. Algunos coches de bomberos eran autopropulsados, pero la mayoría empleaban caballos para desplazarse y guardaban la presión del vapor para la bomba.
Con la introducción del motor de combustión interna a principios del siglo XX, los bomberos se motorizaron. Al principio los coches de bomberos tenían dos motores: uno para la bomba y otro para mover el vehículo. El primer coche con un solo motor para la bomba y para propulsarse se fabricó en Estados Unidos en 1907. Ya en 1925 los coches a motor habían reemplazado completamente a los de vapor. Las bombas evolucionaron hasta llegar a las bombas centrífugas que utilizan hoy casi todos los bomberos de las grandes ciudades.
En la actualidad, los coches de bomberos disponen de potentes bombas capaces de expulsar agua a distintas presiones, mangueras de gran longitud, mangueras cortas de gran diámetro para conectarlas a bocas de riego y tanques de agua para atacar el fuego mientras se efectúa la conexión o para lugares donde no hay bocas de riego. En las zonas rurales los bomberos llevan mangueras de succión para abastecerse del agua de ríos y estanques.
2.2

Tipos de boquillas
Diversos tipos de boquillas consiguen proyectar el agua como potentes chorros, cortinas de agua o en forma de niebla. Los coches de bomberos están equipados con una selección de boquillas para utilizarlas según la cantidad de calor que deba absorberse. Las boquillas son capaces de lanzar agua en una escala que va desde 57 litros hasta más de 380 litros por minuto. El chorro directo de agua tiene más alcance y penetración, pero la niebla absorbe el calor con mayor rapidez pues las gotas de agua se distribuyen en una superficie mayor. Las boquillas para producir niebla se pueden emplear para dispersar vapores de líquidos inflamables, aunque para extinguir fuegos de estos líquidos se suelen utilizar extintores de espuma.
2.3

Productos añadidos al agua
Con frecuencia se añaden productos químicos al agua para aumentar su capacidad de extinción. Los agentes humectantes reducen la tensión superficial del agua. De ese modo se aumenta la capacidad de penetración del agua y se facilita la formación de pequeñas gotas, necesarias para una absorción rápida del calor. Añadiendo al agua líquidos y productos químicos espumantes se consigue formar barreras de espuma para cortar el fuego. La espuma se utiliza para extinguir fuegos de líquidos combustibles como petróleo y alquitrán, así como en los incendios en aeropuertos, refinerías y conducciones de petróleo.
Los aditivos químicos pueden aumentar el volumen de la espuma unas mil veces. Estas mezclas de agua y espuma de alta expansión son muy útiles en incendios de sótanos y otros lugares de difícil acceso, ya que se consigue amortiguar rápidamente el fuego con el mínimo daño por inundación de agua.
2.4

Medios de salvaguardia
Son métodos que emplean los bomberos para proteger mercancías, objetos y el interior de edificios de los daños que puedan sufrir por el humo y el agua. Así, los objetos se cubren con material impermeable y el agua se evacúa con aspiradores de agua, sumideros y bombas portátiles. La mayoría de las unidades de bomberos disponen de equipos de salvaguardia, y en algunas ciudades importantes existen empresas especializadas que son contratadas por los bomberos.
2.4.1

Barcos apagafuegos
Barcos apagafuegos
Los barcos apagafuegos acuden a rescatar un petrolero en la costa de México. Utilizando el suministro ilimitado de agua circundante, estos barcos pueden bombear miles de litros de agua por minuto para extinguir fuegos a una distancia de hasta 60 metros. Potentes motores extraen el agua a través de unas tomas de agua de mar que se encuentran en la parte inferior del barco; a continuación se bombea el agua hasta el petrolero por medio de tuberías y mangueras.
Sam C. Pierson, Jr./Photo Researchers, Inc.
Los incendios a bordo de barcos presentan problemas especiales, como la complicada reparación de los barcos siniestrados, el peligro de hundimiento al escorarse el buque o la dificultad de acceder a la fuente del fuego. Los barcos apagafuegos, que pueden ser desde pequeños barcos de rescate de alta velocidad con potentes motores a reacción hasta grandes remolcadores, están equipados con todo tipo de instrumentos y accesorios, como escaleras, boquillas rotatorias y en ángulo, bombas portátiles, extintores de espuma y otros sistemas específicos de extinción con dióxido de carbono; también disponen de equipos de rescate.
2.5

Incendios forestales
Los incendios forestales se extienden por la transmisión de calor a la hierba, arbustos y árboles. Como son muy difíciles de controlar, el método a seguir es crear cortafuegos y atacar el fuego en varios frentes: podando árboles y arbustos, con chorros de agua, aspersión aérea, con productos químicos retardantes de la combustión y controlando el rebrote del fuego. Cuando es posible, para hacer cortafuegos se aprovechan los ríos cercanos, terrenos abiertos y otras facilidades que pueda ofrecer la zona del incendio. Se practican cortafuegos de grandes dimensiones con la ayuda de excavadoras y se inundan los bordes de estos cortafuegos con agua y productos químicos para hacer más lenta la combustión. Algunas zonas del incendio se dejan quemar y extinguirse por sí mismas. El equipo dedicado a apagar el fuego debe estar alerta para prevenir que el fuego atraviese los cortafuegos.
Los equipos de bomberos están organizados y entrenados para controlar incendios de grandes dimensiones. Cuentan con puestos de control, oficinas y depósitos de aprovisionamiento y se sirven de transmisores de radio y aviones para suministrar equipos y productos químicos. Se emplean helicópteros como puestos de control y para el transporte de personal y equipo en zonas poco accesibles por tierra. En algunos incendios importantes han llegado a participar más de 10.000 personas. En los últimos años han tenido lugar conferencias internacionales sobre prevención de incendios.
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SISTEMAS DE PREVENCIÓN DE INCENDIOS
La mayoría de los edificios destinados al comercio o a la industria tienen algún tipo de sistema de prevención de incendios.
3.1

Sistemas de aspersión
Consiste en un sistema integrado de tuberías, diseñado conforme a las directrices para extinción de incendios, conectado a una o más fuentes de agua. Este sistema se activa por el calor del fuego y las boquillas expulsan agua a las zonas en combustión. Su eficacia es casi del 100%. Algunos sistemas se controlan desde una central que transmite la alarma a los puestos de bomberos cuando se activan las boquillas del sistema. En el caso de que el sistema automático no esté aportando suficiente agua y presión, los bomberos conectan una bomba para conseguir un suministro suficiente de agua.
3.2

Sistemas de alarma
Detector de humo
Los detectores de humo perciben el fuego en su primera fase y activan una alarma sonora para que los ocupantes del edificio puedan evacuar el lugar a tiempo. Estos dispositivos detectan el humo, y a veces el calor, de diversos modos; en este caso emplean una cámara de detección llena de aire ionizado. Los rayos procedentes de una fuente radiactiva ionizan los átomos del aire de la cámara. Las partículas cargadas transportan la corriente entre las placas de la parte superior y del fondo de la cámara de detección, que actúan como electrodos. El humo que penetra en la cámara atrae las partículas cargadas, reduciéndose la cantidad de corriente que pasa entre los electrodos (ver a la derecha). Cuando se detecta una caída de corriente, se envía un mensaje a la unidad de control que activa la alarma.
© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos./© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
Los edificios cuentan a menudo con sistemas de detección conectados a una alarma. Hay detectores para el humo y otros para el calor. Con frecuencia existen normativas que obligan a instalar determinados sistemas de detección en edificios públicos y viviendas privadas.
Hay dos clases principales de detectores. Una de ellas consiste en un sistema de ionización que contiene una pequeña fuente radiactiva que ioniza las moléculas del aire entre un par de electrodos, dejando pasar una corriente muy pequeña. Si las partículas de humo penetran en este espacio, reducirán el flujo de la corriente al adherirse a las moléculas ionizadas. La interrupción de la corriente activa la alarma. El otro tipo de detector utiliza una célula fotoeléctrica. En algunos modelos de detectores, el humo se interpone en un rayo de luz constante oscureciéndolo. En otros, el humo es detectado por el rayo de luz de un diodo o una célula. En ambos casos cualquier cambio dispara la alarma. Estas alarmas pueden sonar localmente o estar conectadas a puestos de control. Los detectores fotoeléctricos son más lentos que los detectores por ionización, y a menudo se combinan ambos sistemas. Tanto uno como otro se pueden accionar por corriente alterna o por baterías.
Incendio premeditado, acto contra la propiedad que consiste en la destrucción total o parcial de algo por medio del fuego. Se trata de un delito en cuya sanción está presente la doble consideración que formula el legislador acerca del peligro para las personas y los bienes, inherente a todo incendio y acerca del daño en verdad producido. Así, puede distinguirse entre los incendios que entrañan un probable peligro, los delitos mixtos de peligro y daño, y los que entrañan sólo un daño material sin peligro.
En función de tales datos es como se gradúan las penas aplicables, pues como es obvio, merece mayor castigo quien incendia un edificio, buque o aeronave a sabiendas de que había personas en su interior, que el incendio de un pasto despoblado o de un plantío donde no se verifica un riesgo de propagación a lugar habitado.
Además de lo que puedan disponer las legislaciones penales, también el Derecho administrativo se ocupa de un tipo concreto de incendio: los incendios forestales. Ello ha sido así en todas las épocas, como lo demuestra que en tiempos del rey español Alfonso X el Sabio estuviera dispuesto que aquel que fuera sorprendido propagando fuego en un bosque, fuese arrojado a las llamas. Hoy la norma administrativa sobre incendios forestales pretende ante todo la prevención, y tiene la peculiaridad, dado la más que fundada sospecha de que en gran número de ocasiones los incendios son provocados, de imponer sanciones contra quien comercialice la madera resultante de un incendio forestal que todavía fuera utilizable.
Desplazamientos forzados
Muchos grupos e individuos han migrado de forma involuntaria. Desde el siglo XV hasta la primera mitad del siglo XIX, millones de africanos, a menudo capturados por otros pueblos africanos, fueron apresados, sacados de sus tierras y vendidos como esclavos en países lejanos. En primer lugar fueron enviados a Portugal y después a otros países europeos, llegando en dirección este a lugares tan lejanos como la India, y en dirección oeste hasta los Estados Unidos, América del Sur y Centroamérica. Los traficantes de esclavos desplazaron por la fuerza unos 20 millones de africanos hacia el continente americano.
Otro ejemplo de migración forzada se produce cuando los gobiernos obligan a ciertos grupos a trasladarse a otras regiones del país o a abandonarlo definitivamente. La Santa Inquisición, por ejemplo, forzó a judíos y musulmanes a dejar España (en el siglo XV), una política de expulsión que, en el caso de los judíos, no era una novedad en Europa, ya que anteriormente habían sido expulsados de Francia en 1394 y de Inglaterra en 1290. En la década de los años treinta la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS) declaró a millones de campesinos enemigos del estado y los envió a campos de trabajo en Siberia y otras regiones remotas. Durante la II Guerra mundial, el régimen nazi alemán de Adolfo Hitler, responsable de la muerte de millones de personas, deportó entre dos y tres millones de ciudadanos.
Inglaterra desterró a miles de convictos al otro lado del océano, primero a América del Norte durante los siglos XVII y XVIII y con posterioridad a Oceanía, durante los siglos XVIII y XIX. Este destierro fue conocido como deportación. Los desastres naturales, como las inundaciones y los terremotos, y las reorganizaciones políticas, como la creación de nuevos países dominados por grupos étnicos o religiosos concretos, también han condicionado migraciones forzadas. A mediados del siglo XIX, las hambrunas originadas por el aumento de la población, que coincidió con la enfermedad de la patata, obligaron a cerca de un millón de irlandeses a emigrar a los Estados Unidos y Canadá.
Antes y después de la I Guerra Mundial
A lo largo de los siglos XIX y XX, millones de ciudadanos de Europa Occidental y posteriormente de Europa Oriental, en busca de libertad religiosa o política o de oportunidades económicas, se establecieron en América del Sur y del Norte, África, Oceanía, Nueva Zelanda y otras zonas del globo. Millones de chinos se asentaron en el Sureste asiático o se desplazaron a ultramar para trabajar en las Filipinas, Hawai y el continente americano. Una amplia colonia de hindúes se afincó al sur de África y muchos nativos de países árabes emigraron a América del Sur y del Norte.
El apogeo de las migraciones modernas tuvo lugar en el periodo de cincuenta años que precedió a la I Guerra Mundial. A partir de 1920, sin embargo, muchos países, especialmente aquéllos que habían recibido el mayor volumen de inmigrantes, impusieron restricciones a la inmigración. Las dificultades para conseguir el pasaporte y el visado redujeron las migraciones voluntarias a proporciones mucho menores durante los años veinte.
Después de la II Guerra Mundial
La partición, en 1947, del subcontinente indio en dos estados independientes, la India hindú y el Pakistán musulmán, tuvo como consecuencia traslados de población a gran escala. Cerca de 6,6 millones de musulmanes entraron en Pakistán procedentes de territorio indio y unos 5,4 millones de hindúes y sij emigraron a la India. El establecimiento de Israel en 1948 provocó la migración de cientos de miles de judíos hacia el nuevo estado y el desplazamiento de unos de 720.000 palestinos a los países vecinos.
Otra gran migración de judíos a Israel tuvo lugar en 1989, cuando la URSS relajó las restricciones a la emigración; la salida de población de origen judía se incrementó tras la caída del estado comunista. Con una convulsión que recuerda la división India-Pakistán, la violencia que acompañó la desintegración de la antigua Serbia en estados separados, en razón de la etnia dominante a principios de la década de los años noventa, ha forzado a millones de personas a abandonar su tierra natal.
En otros lugares de Asia, la revolución y la guerra han obligado a kurdos y shiíes iraquíes, iraníes y otros grupos diferenciados a dejar sus países. Durante la ocupación soviética de Afganistán en los años ochenta, más de cinco millones de afganos tuvieron que abandonar su país, la mayoría para asentarse en Pakistán e Irán. En 1991 los afganos constituían el mayor colectivo de refugiados del mundo.
En Europa, las tendencias migratorias han seguido un movimiento relativamente tranquilo de este a oeste y de sur a norte. Millones de personas abandonaron Europa oriental, al principio para huir de gobiernos comunistas y después para escapar del caos y la pobreza que sucedieron a la caída de estos regímenes. Desde el sur, procedentes de países mediterráneos como Turquía y antiguas colonias africanas como Senegal, los emigrantes han llegado en busca de oportunidades económicas. En Alemania y Francia se han producido protestas, a veces violentas, contra los inmigrantes, coincidiendo con momentos de crisis económica.
En América del Norte, las migraciones internacionales se han producido principalmente de sur a norte. Millones de emigrantes procedentes de Cuba y otras islas del Caribe, de México y de otros puntos de América del Sur y Centroamérica se han establecido en los Estados Unidos, especialmente en los estados de California, Florida y Texas. Gran número de asiáticos del sureste del continente, entre ellos refugiados de la Guerra de Vietnam, han emigrado también a los Estados Unidos.
África, con más de 40 países y 600 grupos étnicos, acoge cerca de un tercio de los refugiados en el mundo. Atrapados en el caos que caracteriza a los países en vías de desarrollo en el siglo XX y con los problemas étnicos derivados de la división colonial, algunos países africanos registran un flujo constante de entrada y salida de refugiados y con el tiempo sus exiliados a menudo regresan. Las luchas políticas y étnicas en Ruanda desplazaron a más de dos millones de personas en 1994; de ellas, cerca de 400.000 eran refugiados.
Migraciones internas
La Revolución Industrial provocó un importante flujo migratorio interno dentro de los propios países. El ejemplo más significativo de este modelo migratorio fue el gran desplazamiento de habitantes de las zonas rurales a los centros urbanos. Este movimiento comenzó en los países industrializados en el siglo XIX y estalló en los países en vías de desarrollo en el siglo XX. Otro tipo de migración interna, en retroceso en los países más desarrollados, es el desplazamiento en las zonas rurales para la recogida de las cosechas. Este tipo de migración interna es temporal o estacional, los temporeros trabajan en determinadas épocas del año y regresan a casa después.
Las migraciones internas también implican importantes redistribuciones de población a escala nacional. En los Estados Unidos, el desplazamiento de trabajadores y sus familias hacia el oeste y hacia el sur, a las zonas cálidas del denominado 'Sun Belt' siguiendo los procesos de relocalización de las actividades económicas, ha renovado el mapa demográfico de la nación. Además, los Estados Unidos han conocido la difusión gradual de los distintos grupos étnicos a través del país; por ejemplo, la población de color ha migrado hacia el norte desde los estados sureños.
Nuevos hogares
Los inmigrantes deben hacer frente a muchas dificultades en su nuevo país, especialmente si no hablan el idioma del país de destino. Muchos inmigrantes se instalan en comunidades previamente formadas por personas de su mismo país de origen. Los inmigrantes más antiguos hablan la misma lengua y pueden ayudar a los recién llegados durante el proceso de adaptación. Comunidades prósperas como Chinatown en Brisbane, Oceanía, no sólo ayudan a los nuevos inmigrantes a sentirse en casa, sino que animan al resto de la población a conocer culturas diferentes.
Sismo
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INTRODUCCIÓN
La noticia en la calle
Periódico mural japonés, del año 1855, en el que se transmite la noticia de un terremoto.
Earthquake Research Institute, University of Tokyo
Sismo o Terremoto, temblores producidos en la corteza terrestre como consecuencia de la liberación repentina de energía en el interior de la Tierra. Esta energía se transmite a la superficie en forma de ondas sísmicas que se propagan en todas las direcciones. El punto en que se origina el terremoto se llama foco o hipocentro; este punto se puede situar a un máximo de unos 700 km hacia el interior terrestre. El epicentro es el punto de la superficie terrestre más próximo al foco del terremoto.
Las vibraciones pueden oscilar desde las que apenas son apreciables hasta las que alcanzan carácter catastrófico. En el proceso se generan 4 tipos de ondas de choque. Dos se clasifican como ondas internas —viajan por el interior de la Tierra— y las otras dos son ondas superficiales. Las ondas se diferencian además por las formas de movimiento que imprimen a la roca. Las ondas internas se subdividen en primarias y secundarias: las ondas primarias o de compresión (ondas P) hacen oscilar a las partículas desde atrás hacia adelante en la misma dirección en la que se propagan, mientras que las ondas secundarias o de cizalla (ondas S) producen vibraciones perpendiculares a su propagación. Las ondas P siempre viajan a velocidades mayores que las de las ondas S; así, cuando se produce un sismo, son las primeras que llegan y que se registran en las estaciones de investigación geofísica distribuidas por el mundo.
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HISTORIA DE LA SISMOLOGÍA
Registro de un terremoto
Un sismógrafo produjo este registro de un terremoto californiano que medía 5,5 en la escala de Richter. El dedo señala un barrido fuerte en el sismograma creado por la punta del sismógrafo, diseñado para responder a vibraciones verticales u horizontales —pero no ambas al tiempo. El instrumento no puede registrar ambos tipos de ondas porque su orientación es diferente y requiere sistemas de balanceo separados.
UPI/THE BETTMANN ARCHIVE
Quienes viven en zonas de terremotos se han preguntado desde la antigüedad sobre la naturaleza de este fenómeno. Algunos filósofos de la Grecia antigua los atribuían a vientos subterráneos, mientras que otros suponían que eran fuegos en las profundidades de la Tierra. Hacia el año 130 d.C. el erudito chino Chang Heng, pensando que las ondas debían de propagarse por tierra desde el origen, dispuso una vasija de bronce para registrar el paso de estas ondas de forma que ocho bolas se balanceaban con delicadeza en las bocas de ocho dragones situados en la circunferencia de la vasija; una onda sísmica provocaría la caída de una o más de ellas.
De esta y otras formas se han observado ondas sísmicas durante siglos, pero no se propusieron teorías más científicas sobre las causas de los terremotos hasta la edad moderna. Una de ellas fue formulada por el ingeniero irlandés Robert Mallet en 1859. Quizá inspirándose en sus conocimientos sobre la fuerza y el comportamiento de los materiales de construcción, Mallet propuso que los sismos se producían “bien por la flexión y contención de los materiales elásticos que forman parte de la corteza terrestre, bien por su colapso y fractura”.
Más tarde, en la década de 1870, el geólogo inglés John Milne ideó el predecesor de los actuales dispositivos de registro de terremotos, o sismógrafos (del griego, seismos, ‘agitación’). Era un péndulo con una aguja suspendido sobre una plancha de cristal ahumado; fue el primer instrumento utilizado en sismología que permitía discernir entre las ondas primarias y secundarias. El sismógrafo moderno fue inventado a principios del siglo XX por el sismólogo ruso Borís Golitzyn. Su dispositivo, dotado de un péndulo magnético suspendido entre los polos de un electroimán, inició la era moderna de la investigación sísmica.
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TIPOS Y LOCALIZACIONES DE LOS TERREMOTOS
En la actualidad se reconocen tres clases generales de terremotos: tectónicos, volcánicos y artificiales. Los sismos de la primera de ellas son, con diferencia, los más devastadores además de que plantean dificultades especiales a los científicos que intentan predecirlos.
Los causantes últimos de los terremotos de la tectónica de placas son las tensiones creadas por los movimientos de las alrededor de doce placas, mayores y menores, que forman la corteza terrestre. La mayoría de los sismos tectónicos se producen en los límites entre dichas placas, en zonas donde alguna de ellas se desliza en paralelo a otra, como ocurre en la falla de San Andrés en California y México, o es subducida (se desliza bajo otra). Los sismos de las zonas de subducción son casi la mitad de los sucesos sísmicos destructivos y liberan el 75% de la energía sísmica. Están concentrados en el llamado Anillo de Fuego, una banda estrecha de unos 35.000 km de longitud que coincide con las orillas del océano Pacífico. En estos sismos los puntos donde se rompe la corteza terrestre suelen estar a gran profundidad, hasta 645 km bajo tierra. En Alaska, el desastroso terremoto del Viernes Santo de 1964 es un ejemplo de este caso.
Los terremotos tectónicos localizados fuera del Anillo de Fuego se producen en diversos medios. Las dorsales oceánicas (centros de expansión del fondo marino) son el escenario de muchos de los de intensidad moderada que tienen lugar a profundidades relativamente pequeñas. Casi nadie siente estos sismos que representan solo un 5% de la energía sísmica terrestre, pero se registran todos los días en la red mundial de estaciones sismológicas. Otro escenario de sismos tectónicos es una zona que se extiende desde el Mediterráneo y el mar Caspio, a través del Himalaya, terminando en la bahía de Bengala. En esta región, donde se libera el 15% de la energía sísmica, las masas continentales de las placas euroasiática, africana y australiana se juntan formando cordilleras montañosas jóvenes y elevadas. Los terremotos resultantes, producidos a profundidades entre pequeñas e intermedias, han devastado con frecuencia regiones de Portugal, Argelia, Marruecos, Italia, Grecia, Turquía, Ex-República Yugoslava de Macedonia y otras zonas de la península de los Balcanes, Irán y la India.
Otra categoría de sismos tectónicos incluye a los infrecuentes pero grandes terremotos destructivos producidos en zonas alejadas de cualquier otra forma de actividad tectónica. Los principales ejemplos de estos casos son los tres temblores masivos que sacudieron la región de Missouri, en 1811 y 1812; tuvieron potencia suficiente para ser sentidos a 1.600 km de distancia y produjeron desplazamientos que desviaron el río Mississippi. Los geólogos creen que estos temblores fueron síntoma de las fuerzas que desgarran la corteza terrestre, como las que crearon el Gran Rift Valley en África.
De las dos clases de terremotos no tectónicos, los de origen volcánico rara vez son muy grandes o destructivos. Su interés principal radica en que suelen anunciar erupciones volcánicas. Estos sismos se originan cuando el magma asciende rellenando las cámaras inferiores de un volcán. Mientras que las laderas y la cima se dilatan y se inclinan, la ruptura de las rocas en tensión puede detectarse gracias a una multitud de pequeños temblores. En la isla de Hawai, los sismógrafos pueden registrar hasta 1.000 pequeños sismos diarios antes de una erupción.
Los seres humanos pueden inducir la aparición de terremotos cuando realizan determinadas actividades, por ejemplo en el rellenado de nuevos embalses (presas), en la detonación subterránea de explosivos atómicos o en el bombeo de líquidos de las profundidades terrestres. Incluso se pueden producir temblores esporádicos debidos al colapso subterráneo de minas antiguas.
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EFECTOS DE LOS TERREMOTOS
Tsunami
Un tsunami, provocado por un terremoto de baja intensidad, avanza hacia la costa. Los tsunamis no son olas de marea, porque no están originados por las fuerzas gravitatorias responsables de las mareas. Pueden estar provocados por erupciones volcánicas oceánicas, terremotos o corrimientos de tierra submarinos.
Dieter and Mary Plage/Oxford Scientific Films
Los terremotos producen distintas consecuencias que afectan a los habitantes de las regiones sísmicas activas. Pueden causar muchas pérdidas de vidas al demoler estructuras como edificios, puentes y presas. También provocan deslizamientos de tierras.
Formación de un tsunami
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Otro efecto destructivo de los terremotos, en especial los submarinos, son las olas sísmicas o tsunamis, su nombre japonés. Estas paredes elevadas de agua, que pueden alcanzar 15 m de altura y alcanzar velocidades de 800 km/h, han golpeado las costas pobladas con tanta fuerza como para destruir ciudades enteras. En 1896, Sunriku, en Japón, con una población de 20.000 personas, sufrió este destino devastador. En diciembre de 2004 un terremoto submarino, de magnitud 9,0 en la escala de Richter, originado en torno a la costa noroccidental de la isla indonesia de Sumatra, en el océano Índico, generó un tsunami que alcanzó las costas de 12 países, dejando más de 280.000 muertos en los países que rodean el océano Índico.
La licuación del suelo es otro peligro sísmico, en especial donde hay edificios construidos sobre terreno que ha sido rellenado. La tierra usada como relleno puede perder toda su consistencia y comportarse como arenas movedizas cuando se somete a las ondas de choque de un sismo; las construcciones que reposan sobre este material quedan engullidas bajo tierra, como ocurrió en 1906 en el terremoto de San Francisco.
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ESCALAS DE INTENSIDAD
Escalas sísmicas: Mercalli y Richter
Las escalas de Mercalli y Richter se utilizan para evaluar y comparar la intensidad de los terremotos. La escala de Richter mide la energía de un temblor en su centro, o foco, y la intensidad crece de forma exponencial de un número al siguiente. La escala de Mercalli es más subjetiva, puesto que la intensidad aparente de un terremoto depende de la distancia entre el centro y el observador. Varía desde I hasta XII, y describe y evalúa los terremotos más en función de las reacciones humanas y en observaciones que la escala de Richter, basada más en las matemáticas.
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Los sismólogos han diseñado dos escalas de medida para poder describir de forma cuantitativa los terremotos. Una es la escala de Richter —nombre del sismólogo estadounidense Charles Francis Richter— que mide la energía liberada en el foco de un sismo. Es una escala logarítmica con valores medibles entre 1 y 10; un temblor de magnitud 7 es diez veces más fuerte que uno de magnitud 6, cien veces más que otro de magnitud 5, mil veces más que uno de magnitud 4 y de este modo en casos análogos. Se estima que al año se producen en el mundo unos 800 terremotos con magnitudes entre 5 y 6, unos 50.000 con magnitudes entre 3 y 4, y sólo 1 con magnitud entre 8 y 9. En teoría, la escala de Richter no tiene cota máxima, pero hasta 1979 se creía que el sismo más poderoso posible tendría magnitud 8,5. Sin embargo, desde entonces, los progresos en las técnicas de medidas sísmicas han permitido a los sismólogos redefinir la escala; hoy se considera 9,5 el límite práctico.
Terremoto de Alaska
El terremoto de Alaska de 1964 fue de 9,2 en la escala de Richter, siendo uno de los más fuertes que se han producido en Norteamérica. Provocó la muerte de 131 personas y devastó parte de Anchorage y Valdez. El temblor deshizo los cimientos de numerosos edificios y dejó grietas en las calles.
Anchorage Museum of History and Art
La otra escala, introducida al comienzo del siglo XX por el sismólogo italiano Giuseppe Mercalli, mide la intensidad de un temblor con gradaciones entre I y XII. Puesto que los efectos sísmicos de superficie disminuyen con la distancia desde el foco, la medida Mercalli depende de la posición del sismógrafo. Una intensidad I se define como la de un suceso percibido por pocos, mientras que se asigna una intensidad XII a los eventos catastróficos que provocan destrucción total. Los temblores con intensidades entre II y III son casi equivalentes a los de magnitud entre 3 y 4 en la escala de Richter, mientras que los niveles XI y XII en la escala de Mercalli se pueden asociar a las magnitudes 8 y 9 en la escala de Richter.
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PREDICCIÓN DE TERREMOTOS
Los intentos de predecir cuándo y dónde se producirán los terremotos han tenido cierto éxito en los últimos años. En la actualidad, China, Japón, la antigua Unión Soviética y Estados Unidos son los países que apoyan más estas investigaciones. En 1975, sismólogos chinos predijeron el sismo de magnitud 7,3 de Haicheng, y lograron evacuar a 90.000 residentes sólo dos días antes de que destruyera el 90% de los edificios de la ciudad. Una de las pistas que llevaron a esta predicción fue una serie de temblores de baja intensidad, llamados sacudidas precursoras, que empezaron a notarse cinco años antes. Otras pistas potenciales son la inclinación o el pandeo de las superficies de tierra y los cambios en el campo magnético terrestre, en los niveles de agua de los pozos e incluso en el comportamiento de los animales. También hay un nuevo método en estudio basado en la medida del cambio de las tensiones sobre la corteza terrestre. Basándose en estos métodos, es posible pronosticar muchos terremotos, aunque estas predicciones no sean siempre acertadas.
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TERREMOTOS DEVASTADORES
Terremoto de San Francisco de 1906
El terremoto de San Francisco (EEUU) en 1906 provocó la muerte de más de 3.000 personas y afectó a unos 28.000 edificios. Con una intensidad aproximada de 7,9 en la escala Richter, el terremoto todavía se encuentra entre uno de los mayores de la historia del mundo. Tras este seísmo, los residentes trabajaron unidos para reconstruir la ciudad.
Library of Congress
Los registros históricos de terremotos anteriores a mediados del siglo XVIII son casi inexistentes o poco fidedignos. Entre los sismos antiguos para los que existen registros fiables está el que se produjo en Grecia en el 425 a.C., que convirtió a Eubea en una isla; el que destruyó la ciudad de Éfeso en Asia Menor en el 17 d.C.; el que arrasó Pompeya en el 63 d.C., y los que destruyeron parte de Roma en el 476 y Constantinopla (ahora Estambul) en el 557 y en el 936. En la edad media se produjeron fuertes terremotos en Inglaterra en 1318, en Nápoles en 1456 y en Lisboa en 1531.
Terremoto en la ciudad de México
El terremoto que asoló la ciudad de México en 1985 provocó la muerte de miles de personas, además de causar cuantiosos daños materiales. La geografía no hizo sino aumentar el grado de destrucción, ya que la capital mexicana se asienta sobre un terreno colmatado por sedimentos esponjosos que cubren un antiguo lago. Cuando se produjo el movimiento sísmico, el limo comprimido en el lecho del lago vibró como un resorte gigante bajo la ciudad azteca, sobredimensionando el temblor.
BBC Worldwide Americas, Inc./NBC News Archives
El sismo de 1556 que mató a 800.000 personas en Shaanxi (Shensi), provincia de China, fue uno de los mayores desastres naturales de la historia. En 1693 un terremoto en Sicilia se llevó unas 60.000 vidas; al principio del siglo XVIII, la ciudad japonesa de Edo (en el emplazamiento del Tokio moderno) fue destruida y murieron unas 200.000 personas. En 1755 Lisboa fue devastada por un terremoto y alrededor de 60.000 personas murieron —este desastre aparece en Cándido, novela del escritor francés Voltaire—. La sacudida fue tan fuerte que se sintió hasta en las regiones interiores de Inglaterra.
Kōbe destrozada
El terremoto que golpeó el 17 de enero de 1995 la ciudad de Kōbe, en la isla japonesa de Honshū, dejó la ciudad destrozada. Con una magnitud de 7,2 en la escala de Richter, perecieron más de 6.000 personas.
REUTERS/THE BETTMANN ARCHIVE
Quito, la capital de Ecuador, sufrió un terremoto en 1797 en el que murieron más de 40.000 personas. Uno de los terremotos más famosos fue el del área de San Francisco de 1906 que causó extensos daños y se cobró aproximadamente 700 vidas. En Latinoamérica, el mes de agosto de ese mismo año en Valparaíso, Chile, un sismo acabó con la vida de unas 20.000 personas; en enero de 1939 en la ciudad de Chillán, también en Chile, murieron 28.000 personas. En 1970, en el norte de Perú murieron unas 66.000 personas. El sismo de Managua, Nicaragua, el 23 de diciembre de 1972 destruyó por completo la ciudad y murieron más de 5.000 personas. El 19 de septiembre de 1985, un terremoto en la ciudad de México provocó la muerte de miles de personas. En 1988 un fuerte terremoto sacudió el norte de Armenia ocasionando la muerte de unas 25.000 personas. El sismo de magnitud 7,2 en la escala de Richter ocurrido el 17 de enero de 1995 en el área de Hanshin-Awaji en Japón, tuvo un efecto destructivo sobre la ciudad de Kōbe donde unos 100.000 edificios fueron destruidos y perecieron más de 6.000 personas. El noreste de Turquía fue sacudido en 1999 por un terremoto, de magnitud 7,4 en la escala de Richter, que provocó la muerte de decenas de miles de personas.
El 26 de enero de 2001 un terremoto (de 7,9 grados en la escala de Richter) asoló el estado de Gujarāt en la India. A finales de 2003, el sureste de Irán sufrió un fuerte terremoto, de magnitud 6,6 en la escala de Richter, que provocó la muerte de al menos 40.000 personas y destruyó gran parte de la histórica ciudad de Bam.
Medidas de control de inundaciones
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INTRODUCCIÓN
Colonia inundada
En enero y febrero de 1944, la ciudad alemana de Colonia quedó inundada cuando el Rin se desbordó tras una acumulación de aguas excepcional en su cabecera. Descrita en su día como la inundación del siglo, sólo unos años después se repitieron escenas similares a lo largo del recorrido del Rin.
Paul Stepan/Photo Researchers, Inc.
Medidas de control de inundaciones, métodos utilizados para prevenir o reducir los efectos negativos de las inundaciones.
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CAUSAS DE LAS INUNDACIONES
Cuando llueve o nieva, parte del agua que cae es retenida por el suelo, otra es absorbida por la vegetación, parte se evapora, y el resto, que se incorpora al caudal de los ríos recibe el nombre de aguas de escorrentía. Las inundaciones se producen cuando, al no poder absorber el suelo y la vegetación toda el agua, ésta fluye sin que los ríos sean capaces de canalizarla ni los estanques naturales o pantanos artificiales creados por medio de presas puedan retenerla. Las escorrentías alcanzan cerca de un 30% del volumen de precipitación, y esta cantidad puede aumentar al fundirse las masas de nieve. Las cuencas de muchos ríos se inundan periódicamente de manera natural, formando lo que se conoce como llanura de inundación. Las inundaciones fluviales son por lo general consecuencia de una lluvia intensa, a la que en ocasiones se suma la nieve del deshielo, con lo que los ríos se desbordan. Se dan también inundaciones relámpago en las que el nivel del agua sube y baja con rapidez. Suelen obedecer a una lluvia torrencial sobre un área relativamente pequeña; son una consecuencia de lo que se denomina gota fría. Las zonas costeras se inundan a veces durante la pleamar a causa de mareas inusualmente altas motivadas por fuertes vientos en la superficie oceánica, o por maremotos debidos a terremotos submarinos.
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EFECTOS DE LAS INUNDACIONES
Ciudad inundada
Jacksonport, Arkansas, EEUU, inundada por las aguas del río White. El riesgo de inundaciones crece en primavera cuando el deshielo y las precipitaciones se suman a las escorrentías totales.
Garry D. McMichael/Photo Researchers, Inc.
Las inundaciones no sólo dañan la propiedad y amenazan la vida de seres humanos y animales, también tienen otros efectos como la erosión del suelo y la sedimentación excesiva. A menudo quedan destruidas las zonas de desove de los peces y otros hábitats de la vida silvestre. Numerosos embalses ven reducida su vida útil al verse colmatados en un tiempo rápido por la gran cantidad de sedimentos que aportan las crecidas de los ríos que vierten a éstos. Las corrientes muy rápidas ocasionan daños mayores, mientras que las crecidas prolongadas de las aguas obstaculizan el flujo, dificultan el drenaje e impiden el empleo productivo de los terrenos. Se ven afectados con frecuencia los estribos de los puentes, los peraltes de las vías, las canalizaciones y otras estructuras, así como la navegación y el abastecimiento de energía hidroeléctrica.
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MEDIDAS DE CONTROL
Presa de arco de Kariba
Esta presa se encuentra en el Zambeze, en la frontera entre Zambia y Zimbabue. Controla las inundaciones y genera energía hidroeléctrica para ambos países. Una carretera recorre el borde de la presa entre el embalse del lago Kariba y la caída al canal del Zambeze. Su forma de arco contribuye a distribuir la presión del agua de forma homogénea por toda la estructura.
Hutchison Library
Los métodos básicos para el control de las inundaciones se practican desde tiempos primitivos. Incluyen la reforestación de cuencas (dentro de los proyectos de restauración hidrológico-forestal) y la construcción de diques, presas, embalses y cauces de alivio o aliviaderos (canales artificiales para dirigir el agua procedente de la inundación).
Los chinos han ido construyendo, a lo largo de los siglos, diques para elevar las riberas del Huang He en la creencia de que, al quedar confinado, el río desarrollaría un cauce más profundo capaz de contener el flujo máximo. No obstante, el resultado de este sistema fue la elevación del lecho del río, ya que el depósito sedimentario de aluvión, que con anterioridad se distribuía por toda la llanura anegada por las inundaciones anuales, quedaba atrapado en el fondo del río. En 4.000 años el nivel del río se elevó hasta 21 m sobre la planicie que le rodeaba. En 1887 se produjo una de las peores inundaciones de la historia cuando el agua atravesó los diques y mató a más de un millón de personas. A los diques construidos durante la edad media en los ríos Po, Danubio, Rin, Ródano y Volga se han sumado en tiempos recientes la reforestación y los embalses. Aún se recurre a los diques, como ocurre en el caso del río Mississippi, que ha sido canalizado en un estrecho canal para suministrarle la suficiente profundidad para la navegación. Para conservar el calado ha sido necesario dragar repetidas veces el cauce, lo que ha incrementado el ya elevado coste de mantenimiento del sistema de diques.
Aunque las presas vienen siendo empleadas desde hace muchos siglos, su propósito inicial era el de servir como embalses de agua para el riego y otros usos domésticos, así como para la obtención de energía. Sólo recientemente han empezado a construirse con la finalidad específica de controlar las inundaciones. Un buen sistema para regular el exceso de agua, y en general el suministro de agua, es la construcción coordinada de una serie de presas y embalses en los nacimientos de los manantiales que desembocan en los principales ríos, de modo que se pueda almacenar el agua durante periodos de gran afluencia y ser distribuida en las estaciones secas. La presa Hoover en el río Colorado, los embalses del proyecto hidroeléctrico de La Grande Rivière en Quebec, y las presas de la Autoridad del Valle del Tennessee han demostrado la eficacia de este método. Cuando los afluentes en los que se sitúan las presas están en su nivel normal, las instalaciones funcionan solamente para producir energía y suministrar agua para determinados fines. Cuando el nivel de agua sube, sirven para contener el flujo. Las presas situadas en las proximidades del nacimiento de un afluente frenan las riadas, mientras que las más alejadas drenan poco a poco las aguas. A continuación éstas van pasando de una a otra represa hasta ser vertidas en la corriente principal, cuya capacidad de contención ha sido mejorada mediante el allanado y el aumento de su profundidad.
Aunque encaminado a proteger la costa y no las riberas, hay que mencionar un proyecto iniciado en los Países Bajos en 1958 y finalizado en 1985. Está formado por una serie de represas gigantes que unen islas en los deltas de los ríos Rin, Maas y Schelde. Cuando se prevé una inundación marina, desciende una enorme barrera de 9 km de largo; en caso contrario, las mareas acceden sin obstáculos a través de las compuertas. Otro proyecto similar, aunque a menor escala, se llevó a cabo en el Támesis, a poca distancia de Londres en 1983.
A lo largo de los siglos la especie humana ha aumentado el problema con la deforestación y la roturación de la cubierta vegetal, lo que ha incrementado la erosión del suelo. El cultivo reduce la capacidad del suelo para retener el agua y aumenta las escorrentías. Vastas áreas de tierra a lo largo de los ríos en todo el mundo han quedado inutilizadas por la explotación intensiva y la subsiguiente erosión. Las medidas de control de las inundaciones en esas zonas se han encaminado a la recuperación de la vegetación y a la instauración de métodos eficientes de preparación del suelo y de conservación del mismo, tales como la siembra directa, la rotación de cultivos y la roturación transversal.
Otro sistema es la construcción de aliviaderos en la parte baja de los ríos para diversificar las aguas. En ciertos puntos, se ensanchan los ríos y se permite que se desborden. La inundación de determinadas zonas prefijadas evita que las riadas accedan a otras. Los egipcios controlaron las inundaciones durante miles de años. La fertilidad continuada de muchas áreas del valle del Nilo dependía históricamente de las inundaciones periódicas, ya que el limo depositado por las aguas es muy rico. No obstante, desde la década de 1960, la tremenda reducción de sedimentos en el cauce bajo del río a causa de la creación del lago Nasser con la construcción de la presa de Asuán ha demostrado lo fácil que le resulta a la especie humana alterar el equilibrio de un sistema natural dinámico, como el desbordamiento regular de un río.
Otra forma de prevenir el efecto de las inundaciones, muchas veces olvidada por las implicaciones restrictivas de uso del suelo que implica, no es más que la propia limitación de usos. Ríos y torrentes regulados por obras de ingeniería pueden resultar incontrolables en determinadas condiciones de excepción, originando diversas catástrofes. Esto lleva a considerar la necesidad de planificar una gestión hidráulica respetuosa con el propio medio que pretende regular, de modo que se abaraten los costes de las obras de infraestructura de regulación o contención. Es importante, por ejemplo, alejar las viviendas y otras construcciones humanas sensibles, de las zonas de inundación probable en inundaciones extraordinarias, ya que esas inundaciones suceden de modo recurrente en la historia de un lugar, aunque puedan estar muy espaciadas en el tiempo y la memoria de la gente que vive en la zona las haya olvidado. Por otro lado, no permitir la inundación natural de las llanuras adyacentes a un curso fluvial puede alterar gravemente la dinámica de nutrientes del suelo y empobrecer el mismo, con lo que aumenta la necesidad de aplicar enmiendas nutritivas al suelo en forma de abonos químicos que contribuyen, a largo plazo, a la contaminación de suelos y aguas. Además, con frecuencia no se tienen en cuenta los efectos de las obras y actuaciones sobre otras partes del curso fluvial, que al ser afectado en su dinámica de energía y su equilibrio de carga sedimentaria, puede producir cambios importantes en tales aspectos en puntos alejados del de la actuación.
Las inundaciones en la cuenca del Orinoco
Las aguas del río Orinoco discurren por tierras venezolanas y riegan la enorme superficie de Los Llanos, estimada en torno al medio millón de kilómetros cuadrados. La alternancia de un periodo de seis meses definido por las abundantes lluvias con otro de sequía determina la inundación de una gran extensión del territorio durante una parte del año, y el florecimiento y agostamiento de la vegetación llanera durante la otra. Todos los seres vivos que habitan en esta región deben adaptarse a este ciclo, que sólo permite la supervivencia de aquellas especies más fuertes y mejor adaptadas a la estación desfavorable, cumpliéndose de este modo la selección natural de la que tanto habló el científico británico Robert Charles Darwin.
Fragmento de El Orinoco y Los Llanos.
De José Manuel Rubio Recio
Capítulo I: El Orinoco y Los Llanos.
Si estimamos que la cuenca del Orinoco recibe por término medio 2.000 milímetros cúbicos anuales, —2.000 litros o 2 toneladas por metro cuadrado al año—, al río vierten durante la temporada de lluvias dos millones de millones de toneladas de agua: ¡un dos seguido de doce ceros!, que es una cifra sorprendente.
Antes ya reseñamos que la pendiente media de Los Llanos, desde su arranque en los Andes hasta el mar, era de 15 cm por cada km. Pero ese valor tenemos que reducirlo aún más, si consideramos la pendiente del curso del río Orinoco.
Remontándonos nada menos que al punto en el que se produce la unión del Orinoco con el Amazonas, o del Amazonas con el Orinoco (ya que de igual manera puede considerarse), es decir, el tramo del río que recibe el nombre de Casiquiare, resulta que sólo se halla a 114 metros sobre el nivel del mar, mientras que el Orinoco, para llegar a la desembocadura, tiene que recorrer nada menos que dos mil kilómetros. De esta suerte, el río desciende entre 5 o 6 centímetros por cada kilómetro de recorrido, lo cual es, tan sólo, una pendiente de un 0,005 %. Pero es que, además, como algunos tramos los salva en forma de rápidos, la pendiente, en general, es aún menor.
Así resulta imposible el rápido y normal desagüe de toda la masa líquida que se precipita sobre la cuenca del Orinoco. Piénsese, además, que los efectos de la marea oceánica en el delta, por la debilidad de la pendiente, se dejan sentir hasta el arranque del mismo, que se halla a 200 km de la costa. De esta suerte, la capacidad de incorporación de agua al océano es relativa y durante los periodos de flujo mareal se produce en el delta un tapón que rebalsa todo el agua que llega.
Por otro lado, y por si fuera poco lo que estamos anotando, los datos que hasta ahora hemos dado sobre la longitud del Orinoco, están tomados a vuelo de pájaro, de forma rectilínea, cuando, en realidad, el curso del río divaga por la llanura en infinidad de meandros, aumentando en casi un tercio la longitud que hemos dado. La pendiente, así, aún se reduce más, dificultando el desagüe.
A su vez, cuando el flujo del propio Orinoco va con aguas altas, es también un freno, por su incapacidad de asimilar más agua: la que le llega de sus afluentes, que igualmente se rebalsan y desbordan por amplios espacios, haciendo mayor el espacio anfibio. Ello es especialmente notorio para el área del curso bajo del afluente Apure. Sus aguas no tienen potencia para incorporarse a las del Orinoco, que actúan de presa, formándose un inmenso pantano de miles de km2. En realidad, a partir de la orilla izquierda del Orinoco, entre sus afluentes Meta y Apure, y en una extensión de 200 km hacia el oeste, nos encontramos con un área pantanosa que perdura durante todo el año con más o menos agua, que en los meses de aguas altas se convierte en un verdadero mar interior.
Este ejemplo es uno de los que mejor ilustra el fenómeno inundación, pero no es el único. Con los hechos de la naturaleza no se debe generalizar, aunque sea cómodo, y a veces necesario para comprenderla. Y así, en nuestro caso, la inundación de Los Llanos, si bien se produce siempre, no lo hace de la misma forma. La inundación del valle del Apure y del interfluvio Apure-Meta es solamente un caso.
Es claro que la planitud de Los Llanos y el régimen de lluvias que los afectan son las causas básicas, siempre presentes, de la inundación. Pero otros hechos entran en juego localmente, para acentuar o debilitar el fenómeno. Tenemos, por ejemplo, el caso de la mayoría de los ríos que nacen en los Andes colombianos o venezolanos. Lo hacen en unos relieves que son jóvenes, en los que las aguas fluyen por pendientes acusadas y lo hacen muy agresivamente, arrancando y transportando gran cantidad de materiales sólidos. Cuando llegan a la llanura, a Los Llanos, su capacidad de arrastre disminuye y depositan esos materiales que, a veces, obstruyen los cauces, actuando como diques que rebalsan las aguas y las impulsan a buscar otras salidas por la llanura. Son ríos divagantes y de curso inestable, con amplísimos lechos de inundación. Sus flujos se nutren no sólo de las precipitaciones de Los Llanos sino de las más abundantes que se producen en la cordillera en la misma estación. El río Santo Domingo, el Boconó, el Masparro o los que dan nombre a los estados de Guárico o Portuguesa son buenos ejemplos de lo dicho.
Otros cursos de agua tienen un origen estrictamente llanero. No tienen cabecera montañosa. Sus flujos se nutren sólo de las precipitaciones llaneras y si inundan espacios adyacentes no lo hacen tanto por el volumen de sus caudales, sino por su incapacidad de desagüe en los cauces mayores que, pletóricos de agua en la misma época, admiten muy lentamente la que llega de los afluentes. Son los ríos o arroyos que nacen en cualquier interfluvio, o en las «mesas». Se les suele llamar ríos de «morichal», con lo que se alude al tipo de vegetación más característico de sus lechos de inundación, que es la llamada palmera moriche. El «morichal» es uno de los paisajes llaneros más originales.
Otro caso lo constituyen aquellos espacios, con escaso o nulo drenaje, en los que la acumulación del agua de la estación de las lluvias da lugar a la formación de lagunazos, que multiplican su superficie en centenas de km2 o se reducen, o desaparecen, a medida que va avanzando la estación seca. Los podemos encontrar tanto en Llanos Bajos como en Llanos Altos, aunque son más frecuentes en los primeros.
La inundación en algunos puntos concretos de Los Llanos ha sido descrita magistralmente por uno de los máximos conocedores del mismo, F. Tamayo. Sigámosle en algunos párrafos: «Cuando el Orinoco está en su ascenso, se ve, a la altura de Parmana, que las aguas de ese río antes de salirse de madre comienzan a represar los afluentes, los cuales, en consecuencia, se hinchan muy por encima de lo que corresponde a su crecimiento propio, hasta sobrepasar sus cauces individuales, y allí llegan a verterse sobre los campos vecinos. Luego, cuando la inundación está en todo su apogeo, se perciben en Parmana tres franjas de coloración distinta: una al norte, de aguas claras, provenientes del morichal de Carapa, con un ancho de unos 500 metros; otra media, color amarillo arcilloso, del río Manapire, de 1.500 metros de ancho, aproximadamente; y la última, al sur, ligeramente oscura, correspondiente al Orinoco».
Toda esa inmensa cantidad de agua que corre por Los Llanos, que baja del cielo, de las montañas y mana del subsuelo; que viene de las selvas inaccesibles del Territorio Amazonas o de las extrañas tierras de Colombia, se desperdicia hasta para la navegación.
Son aguas para la cría de insectos, para diezmar rebaños, para estimular los hongos parásitos, para borrar los caminos, para destruir la agricultura, para ahogar al hombre. Mas cuando no hay exceso, escasea hasta la penuria y la sed mortal. He aquí el drama de la naturaleza «bárbara».
Pero no todos Los Llanos se ven sometidos al largo periodo de inundación. Cuando nos separamos del Orinoco o de los grandes afluentes, en los interfluvios o en las «mesas», valles arriba, aunque la plenitud llanera se continúa, el drenaje es posible. Tras el inicio del período de lluvias, cuando la tierra reseca se ha empapado y saturado en profundidad, aunque se produzca un cierto anegamiento, no llega a haber un manto continuo y permanente de agua durante meses. Simplificando, podría decirse que la curva hipsométrica o de nivel de los cien metros es la que marca el límite entre Los Llanos que se anegan durante meses y los que no padecen el suceso con ese rigor.
Fuente: Rubio Recio, José Manuel. El Orinoco y Los Llanos. Madrid: Biblioteca Iberoamericana. Ediciones Anaya, S.A., 1988.
Huang He
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INTRODUCCIÓN
Huang He, China
El Huang He, o río Amarillo, atraviesa la provincia china de Gansu y discurre por las inmediaciones de la ciudad de Lanzhou. Es el segundo río más largo del país, con 4.667 km de longitud.
Nathaniel Tarn/Photo Researchers, Inc.
Huang He o Amarillo (río), río de China cuya longitud total es de unos 4.667 km, lo que le convierte en el segundo más largo del país.
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CURSO ALTO
Nace en el área central de China a partir de las aguas aportadas por un grupo de manantiales y lagos (Gyaring Hu, Ngoring Hu) localizados en los montes Kulun, provincia de Qinghai (Ch’ing-hai o Tsinghai), al sur del desierto de Gobi. En los primeros kilómetros de su recorrido el río corre en dirección oeste-este a través de profundas gargantas, para después girar de forma brusca hacia al noroeste y, de nuevo, girar hacia el noreste en las proximidades de la ciudad de Lanzhou (Lanchow), ya en la provincia de Gansu (Kan-su). Desde aquí, y durante muchos cientos de kilómetros, discurre, con la misma dirección, por el desierto de Ordos, que es una prolongación oriental del desierto de Gobi, hasta alcanzar el territorio de la provincia de Mongolia Interior.
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CURSO MEDIO
Gira entonces al este, recorre unos 320 km, y después sigue recto hacia el sur, pasando por un valle joven de suelo arcilloso, fácilmente erosionable y muy fértil, entre las provincias de Shaanxi (Shensi) y Shanxi (Shansi), cuya frontera viene definida por el cauce del Huang He. En este tramo recoge y arrastra un cieno amarillo que tiñe las aguas de ese color y que da nombre al río. Los sedimentos aumentan a medida que avanza el río, ya que arrastra los aportados por los afluentes que vierten en él sus aguas, como el Fen He (Fen Ho) y el Wei He (Wei Ho). El Wei se le une en el extremo oriental de la provincia de Shaanxi, y, a continuación, el río sigue su recorrido hacia el este por la zona norte de la provincia de Henan (Ho-nan) limítrofe con la de Shanxi hasta alcanzar las llanuras del norte de China.
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CURSO BAJO
Inicia su recorrido a través de esas llanuras adentrándose por el sector septentrional de la provincia de Shandong (Shan-Tong) —cuya capital, la ciudad de Kaifeng (K’ai-fong), baña— y discurriendo por un ancho canal cerrado por diques y con dirección noreste hasta desembocar en el golfo de Laichou, en aguas del mar Amarillo.
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CAUSAS Y CONTROL DE LAS INUNDACIONES
Estos diques se han ido construyendo a través de los siglos para encauzar el curso del río y prevenir las inundaciones; sin embargo, no han podido impedir que las enormes cantidades de sedimentos que el río arrastra se hayan ido depositando en su lecho y esto haya provocado el aumento del nivel de las aguas. A consecuencia de esta elevación del nivel de las aguas fue necesario construir diques cada vez más altos. Por otra parte, si no se hubieran construido los diques, el lodo se habría depositado en las orillas y llanuras colindantes. El resultado es que hoy el río tiene en muchos tramos del cauce bajo, una altura de 21 m sobre el terreno adyacente, lo que da lugar en las épocas de crecida a desastrosas inundaciones.
Además, la deforestación que sufren las montañas del cauce superior, incrementa el caudal del río y, por tanto, la altura que alcanzan las aguas durante las inundaciones. De hecho, las inundaciones del Huang He han sido tan frecuentes y devastadoras que el río se denomina con frecuencia ‘el dolor de China’. La inundación más reciente, y probablemente la más grave de la historia, fue la ocurrida en 1931: entre los meses de julio a noviembre, unos 88.060 km2 se cubrieron de agua y 20.720 km2 se inundaron en algunas zonas. Unos 80 millones de personas se quedaron sin hogar y un millón falleció a causa del desbordamiento y de la hambruna y epidemias que trajo consigo la catástrofe.
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VARIACIÓN DE SU CURSO
El Huang He ha variado su recorrido en la zona oriental de su curso en varias ocasiones. Durante siglos, antes del año 1852, desembocó en el en el sector meridional del mar Amarillo, al sur de las tierras altas de la provincia de Shandong. A partir de este año, cambió de dirección hacia el norte y hasta 1938 desembocó en Bo Hai (Po Hai), conocido también como golfo de Laichou (también conocido como Zhili o Chih-li), en el sector septentrional del mar Amarillo. En 1938, durante la guerra entre China y Japón, el Ejército chino destruyó los diques cerca de la ciudad de Kaifeng y desvió el Huang He a su antiguo cauce, para impedir de esta forma la invasión japonesa. Entre 1946-1947 se reconstruyeron los diques y se volvió a desviar el cauce hasta Bo Hai. En 1955 China anunció planes para la prevención de las inundaciones y para la construcción de centrales hidroeléctricas en el río Huang He.
Caos
Caos, en la antigua teoría griega de la creación, el oscuro y silencioso abismo de donde procede la existencia de todas las cosas. Caos dio nacimiento a la negra Noche y al Erebo, la región oscura e insondable donde habita la muerte. Estos dos hijos de la primitiva oscuridad se unieron a su vez para producir el Amor, que originó la Luz y el Día. En este universo de informes fuerzas naturales, Caos generó la sólida masa de la Tierra, de la que surgió el Cielo estrellado y lleno de nubes. Madre Tierra y Padre Cielo, personificados respectivamente como Gaya y su marido, Urano, fueron los padres de las primeras criaturas del universo. En la mitología posterior, Caos es la materia informe de la que fue creado el cosmos u orden armonioso.
Teoría del caos
Teoría del caos, teoría matemática que se ocupa de los sistemas que presentan un comportamiento impredecible y aparentemente aleatorio aunque sus componentes estén regidos por leyes estrictamente deterministas. Desde sus comienzos en la década de 1970, la teoría del caos se ha convertido en uno de los campos de investigación matemática con mayor crecimiento. Hasta ahora, la física, incluso si se consideran las ramificaciones avanzadas de la teoría cuántica, se ha ocupado principalmente de sistemas en principio predecibles, al menos a gran escala; sin embargo, el mundo natural muestra tendencia al comportamiento caótico. Por ejemplo, los sistemas meteorológicos de gran tamaño tienden a desarrollar fenómenos aleatorios al interaccionar con sistemas locales más complejos. Otros ejemplos son la turbulencia en una columna de humo que asciende o el latido del corazón humano.
Durante mucho tiempo, los científicos carecieron de medios matemáticos para tratar sistemas caóticos, por muy familiares que resultaran, y habían tendido a evitarlos en su trabajo teórico. A partir de la década de 1970, sin embargo, algunos físicos comenzaron a buscar formas de encarar el caos. Uno de los principales teóricos fue el físico estadounidense Mitchell Feigenbaum, que determinó ciertos esquemas recurrentes de comportamiento en los sistemas que tienden hacia el caos, esquemas que implican unas constantes ahora conocidas como números de Feigenbaum. Los esquemas del caos están relacionados con los que se observan en la geometría fractal, y el estudio de sistemas caóticos tiene afinidades con la teoría de catástrofes.
Previsión meteorológica
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INTRODUCCIÓN
Previsión meteorológica, ciencia cuyo objeto es estimar por anticipado los cambios que experimentará la circulación atmosférica y el tiempo que ello causará en cada región. En el mundo hay grandes extensiones no expuestas a variaciones en las pautas de lluvia, insolación, viento y precipitación. Sobre los desiertos no llueve casi nunca y casi todos los océanos tropicales están barridos por vientos llamados alisios que experimentan muy pocas variaciones de un día a otro. No obstante, el tiempo depende en todas las regiones del mundo de la circulación general de la atmósfera, y para hacer previsiones meteorológicas con un margen de uno o dos días es preciso adoptar una perspectiva global.
El clima influye en casi todas las actividades humanas. Determina la ropa que usamos, las casas que construimos, las rutas que siguen los aviones y las mejores épocas para sembrar, tratar con insecticidas o cosechar los productos cultivados; influye también en la demanda de energía. Incluso puede suponer un riesgo para la vida, como saben los navegantes y montañeros, que raramente parten sin informarse de la última previsión meteorológica. Sin duda, la mayor exactitud lograda en los últimos años ha contribuido a salvar muchas vidas.
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CAUSAS DEL CLIMA
El clima y los biomas terrestres
Los climas regionales pueden describirse en términos de cinco tipos de biomas. Éstos se caracterizan por una combinación de temperatura, humedad, vegetación y fauna asociada a un área determinada. El mapa muestra la distribución de los grandes biomas: pluvisilva y sabana, bosque mixto y pradera, bosque mixto y de hoja acicular, estepa y desierto, y tundra y casquetes polares.
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A medida que la Tierra describe su órbita en torno al Sol, la inclinación del eje hace que un hemisferio (el que se encuentra en verano) reciba mucha más energía solar que el otro (que se encuentra en invierno). Asimismo, las regiones ecuatoriales, con el Sol casi en vertical, reciben siempre más calor que ningún otro lugar. La circulación general de la atmósfera redistribuye este calor desigualmente repartido transportándolo hacia los polos y trayendo desde allí corrientes frías. Sin esta circulación, las regiones ecuatoriales se calentarían por encima del punto de ebullición del agua, mientras que las árticas serían mucho más frías que ahora. En el conjunto del planeta, el calor solar recibido se equilibra con la radiación reflejada hacia el espacio, cuya intensidad es mucho más uniforme en todas las regiones del globo; su efecto se deja sentir con mayor intensidad en las noches claras y en calma en las que baja súbitamente la temperatura.
La principal fuerza motriz del clima es la radiación solar, seguida en cuanto a importancia por la energía de la rotación. La Tierra rota una vez cada 24 horas sobre su propio eje, que pasa por los polos; este movimiento sólo es apreciable por el movimiento aparente del Sol, la Luna y las estrellas. Debido a esta rotación, la superficie terrestre se mueve hacia el este mucho más deprisa cerca del ecuador que a latitudes más elevadas. Cuando el aire caliente de las regiones ecuatoriales se eleva y fluye hacia los polos, su impulso genera en las capas de la atmósfera vientos poderosos dirigidos en gran medida hacia el oeste. Estos chorros, que suelen ser bastante estrechos, describen bucles de forma variable en torno a cada uno de los hemisferios y provocan el desarrollo y la atenuación de grandes sistemas meteorológicos, como las bajas presiones y los anticiclones. De esto se desprende que cualquier método de previsión que se extienda más allá de uno o dos días debe tener en cuenta las grandes transferencias de energía que generan estos vientos de las capas superiores de la atmósfera.
La previsión meteorológica se basa en el conocimiento del desarrollo y la evolución de estos sistemas atmosféricos. La primera condición básica es averiguar lo que ocurre en el momento presente. Para elaborar previsiones con una validez de una o dos horas bastan en muchos casos los datos locales. Pero si se pretende cubrir más de dos días es necesario hacer observaciones globales. Estas observaciones se hacen en tierra y en el mar, en la superficie y en las capas altas de la atmósfera. Muchas son mediciones directas hechas con instrumentos tradicionales, pero cada vez se obtienen más datos a distancia, con ayuda de radares y satélites. La información se recoge en todos los países del mundo, se comprueba, se representa en mapas y se almacena en ordenadores o computadoras.
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PREVISIÓN METEOROLÓGICA TRADICIONAL
Hasta la década de 1960 y la generalización del uso de los ordenadores, las previsiones se elaboraban manualmente. Los especialistas analizaban las posiciones e intensidades de los sistemas meteorológicos valiéndose de observaciones representadas en mapas. Su movimiento y evolución se predecía en función de la velocidad media de las corrientes altas que les afectaban, considerando los cambios probables de tales corrientes. Las intensidades se modificaban teniendo en cuenta si la pauta de vientos reinante a altitudes elevadas provocaba una extracción neta de aire, lo que a su vez determina una disminución de la presión en superficie, o lo contrario. Los métodos eran básicamente gráficos y cualitativos, y resultaba en particular difícil determinar de dónde vendrían nuevos sistemas. Las previsiones eran útiles hasta un límite de unas 24 horas, y a partir de ahí perdían exactitud rápidamente. Las previsiones para un día hechas en la década de 1960 eran más imprecisas que las elaboradas ahora para tres días.
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LA PREVISIÓN METEOROLÓGICA EN LA ACTUALIDAD
Meteorología con satélites
La mayoría de los servicios meteorológicos utilizan información de los satélites para elaborar sus previsiones. Fotografías como ésta del huracán Gloria revelan patrones y movimientos que suministran pistas sobre la evolución de la tormenta. El clima es vigilado y fotografiado de forma continua por los satélites en todo el mundo, pero sigue siendo difícil predecir el tiempo porque hay muchas variables implicadas. Los sensores infrarrojos ayudan a los meteorólogos en la interpretación de las fotografías, ya que determinan la altura y temperatura de las nubes.
Phototake NYC
Hace tiempo que se ha aceptado que la única forma segura de elaborar previsiones meteorológicas útiles de más de un día de validez es la llamada predicción meteorológica numérica o NWP (Numerical Weather Prediction). El fundamento de la NWP es el conjunto de ecuaciones matemáticas que rigen el comportamiento de la atmósfera. El primer intento de NWP lo realizó Lewis Fry Richardson en 1922 y fracasó porque carecía de datos suficientes y de ordenadores, aunque demostró que el método era viable. La primera previsión experimental elaborada de esta forma se hizo en la Universidad de Princeton en 1950 y se basó en un conjunto simplificado de ecuaciones correspondientes a un modelo de la atmósfera con un solo nivel. La previsión para 24 horas tardó en calcularse un día entero. Las continuas mejoras del modelo matemático y el enorme incremento de potencia de los ordenadores ha establecido la NWP como fundamento de la previsión meteorológica en todo el mundo.
Las leyes físicas y las ecuaciones matemáticas que gobiernan el movimiento de los fluidos se conocen bien desde hace más de un siglo. Incorporan principios de conservación de momento, masa, energía y agua y tienen en cuenta las leyes de la mecánica aplicadas a un fluido en una esfera en rotación, así como leyes de termodinámica, radiación y comportamiento de los gases. Se conocen el tamaño de la Tierra, su velocidad de rotación, la geografía y la topografía, así como las variaciones diarias y estacionales de la radiación solar incidente. Otros factores que deben tenerse en cuenta son la reflectividad de la superficie (albedo), los fenómenos de fusión y evaporación, la presencia de nubes, la lluvia, el rozamiento y las temperaturas oceánicas. Muchos de estos factores varían durante el periodo cubierto por la previsión y deben actualizarse.
El complejo conjunto de ecuaciones no se puede resolver directamente para toda la atmósfera, y se adapta para distintos puntos, cada uno de los cuales representa un área de la superficie terrestre. El modelo se aplica a una extensa matriz de puntos que se proyecta como una retícula en el modelo de la atmósfera. Cada punto abarca varios niveles atmosféricos y puede considerarse como una pila de parcelas de aire, cada una de las cuales representa un nivel determinado sobre el área de un cuadro de la retícula.
Uno de los más potentes modelos de NWP utilizados en la actualidad es el llamado Modelo Global, de origen británico; está formado por 288 puntos situados en 217 círculos de latitud con 19 niveles cada uno. El resultado de todo ello es un conjunto de ecuaciones que es preciso resolver para más de un millón de ‘parcelas’ de aire con el fin de hacer que el modelo avance un paso en el tiempo. Cada previsión parte de una primera hipótesis del estado inicial de la atmósfera que se basa en una previsión a corto plazo tomada de una ejecución previa del modelo y ajustada con ayuda de millares de observaciones procedentes de todo el mundo. El modelo avanza en pasos de tan sólo unos diez minutos, porque los cambios que sufre una parcela afectan a sus vecinas. Este “paso de tiempo” se repite hasta cubrir el periodo de previsión deseado. Una previsión para 24 horas exige más de un billón de cálculos y en la actualidad se completa en aproximadamente cinco minutos. Los grandes sistemas de NWP se perfeccionan continuamente a medida que mejora el conocimiento de la atmósfera, aumenta la potencia de cálculo y avanzan las técnicas matemáticas.
El espaciado de la retícula o resolución horizontal del modelo descrito es de unos 100 kilómetros. Es un elemento importante, porque determina la magnitud mínima de la perturbación atmosférica que el modelo es capaz de predecir. Ni siquiera los modelos de mayor resolución sirven para predecir un chubasco o una tormenta con toda exactitud, aunque sí son capaces de señalar las áreas en las que podrían producirse estos fenómenos. También es importante la resolución vertical del modelo, porque con frecuencia se producen variaciones importantes de los vientos y la humedad que abarcan profundidades inferiores a 1 km, sobre todo cerca de la superficie terrestre y en las capas más altas de la atmósfera. Por ello los niveles del modelo están desigualmente espaciados, y se acercan unos a otros en las capas altas y bajas de la atmósfera.
Para aumentar el detalle en un área de interés pequeña se puede anidar un modelo de resolución superior dentro del Modelo Global. Se evita así la multiplicación de cálculos que resultaría de colocar miles de nuevos puntos sobre todo el globo.
Pero los hombres del tiempo todavía cumplen una función importante, pues deben compensar las insuficiencias del modelo, tener en cuenta la información de última hora y valerse de su experiencia para aumentar el detalle y la utilidad de las previsiones.
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EVOLUCIÓN FUTURA DE LA PREVISIÓN METEOROLÓGICA
Las previsiones continuarán perfeccionándose gracias al mejor conocimiento de la atmósfera, al refinamiento de los modelos de NWP y al aumento de la potencia de los ordenadores. Es esencial disponer de más observaciones mundiales de alta calidad. Para elaborar previsiones con un alcance superior a cuatro o cinco días quizá sea necesario superponer las calculadas por varios modelos de NWP a partir de condiciones iniciales ligeramente distintas. El grado de coherencia de los resultados permitirá asignar probabilidades a cada previsión y superar así los límites de las previsiones definitivas.
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PREDECIBILIDAD Y CAOS
La atmósfera está en perpetuo cambio. Teoría, experimentación y experiencia sugieren que puede no haber ningún estado atmosférico en el cual los principales sistemas de vientos permanezcan fijos en una misma posición. Hay que añadir que afortunadamente, porque si las depresiones siguiesen siempre la misma ruta, las áreas afectadas se inundarían y en el resto no habría más que desiertos.
Un modelo perfecto, el conocimiento completo del estado inicial de la atmósfera y un método de cálculo exento de errores tampoco permitirían elaborar previsiones exactas con un alcance superior a una semana o dos. Hay pruebas abrumadoras de que la atmósfera es intrínsecamente inestable frente a irregularidades que actúan a pequeña escala. Así, una tormenta aislada puede afectar a la evolución y la trayectoria de una gran depresión; a su vez, la tormenta podría haberse formado bajo la influencia de una insolación breve. Esto significa que, aunque los grandes sistemas meteorológicos admiten previsiones con un margen de hasta unos siete días, nada indica que sea posible elaborar previsiones detalladas más allá de este horizonte.
La circulación atmosférica puede considerarse como una combinación de dos tipos distintos de sistemas. La rueda de una ruleta obedece básicamente al azar, porque diferencias mínimas del avance de la bola, mucho menores de lo que es posible medir, ejercen una influencia enorme en el resultado. Por el contrario, una bola arrojada a un plato sometido a un movimiento de rotación estable oscilará siguiendo una trayectoria previsible; se habla en este caso de movimiento determinístico. La atmósfera es en parte determinista y en parte aleatoria, y a esto se llama sistema caótico. Las oscilaciones de las poderosas corrientes de chorro de las capas altas de la atmósfera pueden mantenerse invariables durante muchos días, mientras los sistemas meteorológicos se desarrollan, evolucionan y se atenúan con regularidad. Súbitamente, la pauta de las corrientes altas cambia un poco y las trayectorias que siguen las depresiones se alteran por completo o quedan estacionarias. Zonas expuestas durante días al viento y la lluvia sin apenas descanso pasan a encontrarse bajo los cielos claros de un anticiclón.
Monzones, tormentas tropicales y tornados
Monzones, tormentas tropicales y tornados
Sin la atmósfera, la vida en la Tierra no existiría. La atmósfera filtra los rayos solares, retiene más del 50% de su energía y amortigua las variaciones de temperatura en la superficie del globo. Más de la mitad del total del aire contenido en la atmósfera se encuentra en los cinco primeros kilómetros de la troposfera, cuyo espesor de unos 10 km contiene las tres cuartas partes de la masa atmosférica.
Las masas de aire están en continuo movimiento: el aire caliente se dilata y al ser más ligero tiende a elevarse; el aire frío, por el contrario, se comprime y tiende a caer. Del mismo modo el aire húmedo es más ligero que el aire seco.
Los vientos soplan desde las altas presiones, anticiclones (aire frio), hacia las bajas presiones, ciclones o depresiones (aire cálido y húmedo); cuando dos masas de aire entran en contacto se produce un frente que perturba el tiempo atmosférico. Estas perturbaciones dan lugar a sistemas nubosos y lluvias.
La violencia o duración de estas tormentas puede causar catástrofes naturales, acompañadas siempre por pérdidas materiales y de vidas humanas. Los fenómenos atmosféricos más significativos y destructivos son los monzones, las tormentas tropicales y los tornados.
Monzones
Los monzones son vientos estacionales que soplan, bien del continente, bien del océano, acompañados de lluvias concentradas en una estación lluviosa de gran intensidad (verano), y una estación seca (invierno). La causa de la formación de estos vientos es la diferencia de presión atmosférica entre el continente y los océanos; las variaciones de temperatura del aire continental son más fuertes que las de las masas de aire marítimo. Los monzones influyen en el clima de la India, Bangladesh, Sureste asiático y, en menor medida, del norte de Oceanía, Golfo de Guinea y Madagascar.
El clima del subcontinente indio es un ejemplo del más clásico y característico clima monzónico. Al principio del invierno, las altas presiones se centran en el continente, enfriado por las bajas temperaturas reinantes, mientras que sobre las aguas del Océano Índico se centra el área de bajas presiones. El viento del noreste diverge, pues, del continente hacia el mar. El movimiento desplaza aire frío desde el Himalaya y el norte de la India hasta el Océano Índico, originando el monzón de invierno, que da lugar a un clima fresco, seco y soleado en la India durante el invierno.
Con la llegada del verano, el modelo se invierte. En el sur de Asia, recalentado por las elevadas temperaturas, algunas zonas del norte y el centro de la India alcanzan temperaturas superiores a los 40 °C, las bajas presiones situadas en el continente aspiran el aire de las altas presiones localizadas, esta vez, en el Océano Índico. Las masas de aire se ponen en movimiento desde el mar hacia el interior de la tierra en dirección noreste originando el monzón de verano, viento cálido y húmedo, que al chocar con los relieves costeros provoca lluvias de gran intensidad durante la estación cálida.
El Himalaya forma una barrera que obliga a las masas de aire cálido y húmedo a descargar su humedad sobre el sur de Asia. Las laderas sur del Himalaya reciben gran cantidad de precipitaciones, mientras que las del norte reciben pequeñas cantidades. Este efecto orográfico también se reproduce en la costa suroeste de la India por la presencia de las montañas Ghates Occidentales. Así, algunas zonas de la India reciben enormes cantidades de precipitaciones durante la temporada monzónica de verano; Cherrapunji, al noreste, recibe más de 12.000 mm de lluvias cada año, la mayor parte durante el verano.
Las lluvias de verano causan graves inundaciones en Bangladesh y en otras regiones monzónicas. En estas regiones, mucha gente construye sus casas sobre pilares previendo las inundaciones anuales. Aún así, estas lluvias son esenciales para los cultivos, especialmente después de seis meses de clima monzónico invernal seco. Cuando las lluvias monzónicas no son abundantes, se producen sequías y pérdida de cosechas.
Tormentas tropicales
Las tormentas tropicales son fenómenos meteorológicos de una violencia extremada que se forman en el océano Océano Atlántico, el Océano Índico y el Océano Pacífico, y afectan a ciertas regiones de los trópicos lluviosos. Los que se forman en el Océano Atlántico y este del Océano Pacífico son conocidos como huracanes; los formados en el oeste del Océano Pacífico se conocen como tifones (en chino 'gran viento') y ciclones los formados en el Océano Índico, willy-willies para los australianos y baguíos en Filipinas.
Los huracanes y tifones se forman durante los meses más calurosos del año en las zonas de calmas ecuatoriales cercanas al ecuador. El aire cálido y húmedo se eleva, se enfría y se condensa formando nubes tormentosas con fortísimas corrientes de aire en su interior. A medida que los vientos se hacen más fuertes, comienzan a arremolinarse alrededor de un centro de bajas presiones llamado el 'ojo de la tormenta' y debido a la presencia de corrientes descendentes en el centro de la perturbación. Los tifones y huracanes giran en dirección contraria a las agujas del reloj en el hemisferio norte y en dirección a las agujas del reloj en el hemisferio sur como resultado de la rotación terrestre. Desde el borde de la tormenta hasta su centro, la presión atmosférica desciende y la velocidad del viento aumenta.
Las tormentas tropicales se desplazan arrastradas por los vientos alisios hacia el oeste, ganando fuerza a medida que acumulan la humedad del aire. Sobre los océanos, las tormentas producen vientos de gran violencia, lluvias torrenciales y el ascenso del nivel del mar. Las tormentas comienzan a disiparse una vez que alcanzan tierra firme, debido a la paulatina ausencia de su fuente de humedad oceánica.
Los tifones y huracanes son especialmente perjudiciales en las zonas costeras bajas, en las que provocan destrucción general como consecuencia de mares agitados, desbordamiento de ríos y fuertes vientos. Gilbert, el huracán más fuerte que se ha producido en el siglo XX, devastó en 1988 Jamaica y zonas de México con vientos racheados de hasta 350 km/h.
El diámetro del área afectada por estos vientos de gran fuerza destructiva puede superar los 240 km. Los vientos de tormenta prevalecen sobre una amplia área, de unos 480 km de diámetro. En el ojo de la tormenta, cuyo diámetro suele ser de unos 24 km, se produce una zona de vientos en calma y ausencia de nubes.
La fuerza de una tormenta tropical se mide de uno a cinco; las tormentas más suaves, de categoría uno, tienen vientos de al menos 120 km/h, las más fuertes y excepcionales, de categoría cinco, tienen vientos que superan los 250 km/h.
En el hemisferio norte, las tormentas suelen desplazarse primero en dirección noroeste. A medida que se desplazan hacia altas latitudes, los vientos del oeste las hacen girar hacia el noreste. En el Océano Atlántico norte, los huracanes afectan al Caribe, al este de México y al Sureste de Estados Unidos. Algunos huracanes giran más al norte y se desplazan por toda la costa de Estados Unidos y Canadá. En el Océano Pacífico este, los huracanes a menudo baten las costas del oeste de México. Los tifones afectan al Sureste asiático, China y Japón en el Océano Pacífico oeste. En el norte del Océano Índico, los ciclones afectan a la India y a otros países del sur de Asia.
En el hemisferio sur, los ciclones generalmente se dirigen hacia el suroeste y posteriormente hacia el sureste. Estos ciclones azotan la costa sureste de África, Madagascar, norte de Oceanía, Indonesia y las islas del sureste del Océano Pacífico.
Para poder estudiar los ciclones y huracanes, los científicos vuelan en avión al interior de las tormentas y miden la dirección y velocidad de los vientos, la localización y el tamaño del ojo de la tormenta, las presiones en el interior de las tormentas y la estructura térmica. Los meteorólogos también utilizan radares, intrumentos de grabación situados en el mar y satélites meteorológicos geosincronizados. Los perfeccionados sistemas de predicción y comunicaciones han ayudado a minimizar las pérdidas humanas, pero los daños causados por pérdidas materiales aún son considerables, especialmente en zonas costeras.
Tornados
La velocidad que alcanza el viento puede superar los 400 km/h, aunque se estima que ha habido velocidades superiores en tormentas extremadamente fuertes (805 km/h). Los tornados, aunque de corta vida, son las tormentas más violentas del planeta.
Los cumulonimbos son nubes enormes y oscuras, que se crean cuando un frente frío se encuentra con una masa de aire húmedo y caliente. Estas nubes de rápida formación, generan tormentas en las que el aire caliente se eleva con rapidez, creando una poderosa corriente ascendente. En la parte superior de la tormenta, fuertes vientos cruzados comienzan a hacer girar el área central de la corriente ascendente formando un torbellino. Los vientos incrementan la velocidad de esta corriente, acumulando más humedad en el interior de la tormenta. El torbellino gira en círculos cada vez más cerrados, aumenta su velocidad y crece en altura a través de las nubes. Finalmente, el tornado, con forma de embudo, desciende desde el fondo de la nube y alcanza la tierra con gran intensidad.
Los fuertes vientos destruyen todo lo que encuentran a su paso. Además de acumular polvo, que hace que el tornado sea visible, la fuerte corriente ascendente puede succionar todo tipo de objetos, coches, tejados, árboles, animales e incluso personas. A menudo se puede detectar la ruta de un tornado por la destrucción que va dejando a su paso.
Un tornado puede medir desde unos pocos metros hasta aproximadamente un kilómetro de ancho cuando alcanza el suelo. Puede recorrer distancias que varían desde pocos metros hasta 8 ó 10 km, en termino medio. La mayoría de los tornados sólo duran unos pocos minutos, pero los de gran intensidad pueden durar más de una hora. Un solo sistema de tormentas que dure unas horas puede generar varios tornados a la vez que cubren grandes distancias.
La mayoría de los tornados giran en dirección contraria a las agujas del reloj en el hemisferio norte y en dirección a las agujas del reloj en el sur, pero en ocasiones pueden invertir este comportamiento. Los tornados de alta mar, llamados trombas marinas, son más débiles y se producen con mucha frecuencia en aguas tropicales.
Los tornados son más comunes y tienen mayor fuerza en las latitudes templadas, Estados Unidos, Europa occidental, Japón, India, Sudáfrica, Argentina y Oceanía. Los tornados más violentos ocurren en la zona central de los Estados Unidos, donde a menudo se forman a principios de la primavera; la mayor frecuencia de tornados tiene lugar en un área llamada 'Tornado Alley', que se extiende desde Texas y Oklahoma hasta Kansas y Iowa.
Aunque los tornados son difíciles de predecir, los científicos suelen detectar los más grandes con radares Doppler y advertir a los residentes de las zonas afectadas.
Ciclón
Ciclón, en meteorología, zona de baja presión atmosférica rodeada por un sistema de vientos que en el hemisferio norte se mueven en sentido opuesto a las agujas del reloj mientras que giran en sentido contrario en el hemisferio sur. Una zona correspondiente con vientos de sentido contrario se llama anticiclón. A los ciclones se les llama comúnmente borrascas. El término ciclón se ha utilizado con un sentido más amplio aplicándolo a las tormentas y perturbaciones que acompañan a estos sistemas de baja presión, en particular a los violentos huracanes tropicales y a los tifones, centrados en zonas de presión extraordinariamente baja.





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