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Ciencias de la Tierra y del espacio de primaria y secundaria · 1–9 年级
29Vivir con los riesgos naturales
A última hora de la tarde del 13 de noviembre de 1985, la mayoría de los habitantes de Armero, una ciudad de Colombia, estaban acostados. Una tormenta ocultaba el volcán Nevado del Ruiz, a , y nadie en la ciudad lo vio entrar en erupción. Las rocas calientes fundieron parte de su hielo, y el agua, mezclada con ceniza y rocas, bajó a toda velocidad por los valles en forma de coladas de barro. Unas dos horas después, las coladas salieron del valle del río Lagunillas y entraron directamente en la ciudad: murieron unas personas, la mayor parte de la población. Dos horas eran tiempo suficiente para llegar a pie a un terreno más alto. A los habitantes de Armero no se les avisó.
Seis años después, en el monte Pinatubo, en Filipinas, el volcán estaba vigilado, la alerta llegó a tiempo y la población se marchó (Capítulo 19). Los dos eran volcanes explosivos, con gente viviendo en el camino de sus coladas de barro. Lo que cambiaba era lo que sabía la gente y lo que hizo con ello. Este capítulo trata de esa diferencia.
Lo que ya sabes
Un peligro natural es un fenómeno natural que puede causar daños a las personas; se convierte en una catástrofe natural cuando golpea donde vive gente y causa grandes daños (Capítulo 12). Un río que se desborda cubre su llanura de inundación (Capítulo 10). Un volcán suele dar señales de alerta antes de una gran erupción: pequeños terremotos, laderas que se hinchan, gases (Capítulo 19). Los científicos no pueden predecir los terremotos; los sismómetros los registran, y un terremoto bajo el mar puede desencadenar un tsunami (Capítulo 20). Una previsión meteorológica dice qué tiempo hará en los próximos días (Capítulo 25).
29.1 Peligro, vulnerabilidad y riesgo
El mismo terremoto no causa los mismos daños en todas partes. Bajo un desierto vacío no daña a nadie. Bajo una ciudad de edificios sólidos cuyos habitantes saben qué hacer, sacude, asusta y rompe cristales. Bajo una ciudad de casas pesadas y mal construidas, puede derrumbarlas sobre la gente que hay dentro. El peligro es el mismo; lo que cambia es la facilidad con que el lugar puede sufrir daños.
Definición 29.1 (Vulnerabilidad)
La vulnerabilidad de un lugar es la facilidad con que sus habitantes, sus edificios y las cosas que necesitan pueden sufrir daños por un peligro natural. Las viviendas en una llanura de inundación, los edificios débiles, la falta de alerta y la falta de plan hacen vulnerable un lugar.
Definición 29.2 (Riesgo)
El riesgo al que se enfrenta un lugar ante un peligro natural es la amenaza de daños para sus habitantes y sus bienes. Depende a la vez del peligro, de su intensidad y su frecuencia, y de la vulnerabilidad del lugar: donde no hay peligro, o no hay nada que pueda sufrir daños, no hay riesgo.
Armero era un lugar de peligro alto: un volcán nevado que había despertado un año antes, y una ciudad construida sobre los depósitos de antiguas coladas de barro, a la salida de un valle por el que ya habían bajado. Era también muy vulnerable: los científicos carecían de instrumentos y de apoyo, la información que se daba a las autoridades era a menudo vaga, y no existían ni un plan de evacuación ni un medio rápido de avisar a la ciudad.
29.2 Previsión y prevención
Algunos peligros se ven venir. Una tormenta se prevé con días de antelación (Capítulo 25); una inundación tras lluvias intensas, con horas o días; una gran erupción se anuncia a menudo con días o semanas de antelación, aunque no siempre. Un tsunami cruza un océano en horas, así que una alerta puede llegar a costas lejanas antes que él. Los terremotos, en cambio, no se pueden predecir: los científicos pueden decir qué fallas volverán a romperse algún día, nunca qué día.
Una previsión, por buena que sea, solo es útil si se hace algo antes de que llegue el peligro. La mayor parte de ese trabajo se hace mucho antes de cualquier alerta.
Definición 29.3 (Prevención)
La prevención es todo lo que se hace antes de que golpee un peligro natural para reducir el riesgo: saber dónde puede golpear el peligro, construir en lugares seguros y de forma segura, vigilar el peligro, alertar a la población y prepararla.
La prevención actúa sobre los dos lados de la cuadrícula del riesgo. Vigilar un volcán o un río no lo hace menos peligroso, pero da tiempo para actuar. Construir lejos de la llanura de inundación, construir casas sólidas, planificar las rutas hacia terrenos más altos y practicarlas: todo ello reduce la vulnerabilidad.

29.3 Vigilar los volcanes y las fallas
Un observatorio vulcanológico vigila las señales de alerta del Capítulo 19 con instrumentos que funcionan día y noche y envían sus lecturas al observatorio.
Ninguna de estas señales da el día y la hora de una erupción. Los científicos las leen juntas, como un médico lee varias medidas de un paciente, y dicen cómo cambia el peligro; las autoridades deciden cuándo cerrar una zona y cuándo evacuar a la población. En el Pinatubo, esta cadena funcionó. En el Nevado del Ruiz, el volcán llevaba un año dando señales, con enjambres de terremotos, pero los instrumentos eran pocos, y la cadena que iba de los científicos a los habitantes de Armero estaba rota.
Las fallas se vigilan de la misma manera, con redes de sismómetros y de estaciones GPS que miden, milímetro a milímetro, cómo se desplazan lentamente los dos lados de una falla. Así se sabe qué fallas están acumulando la tensión del próximo gran terremoto, pero no cuándo llegará. Frente a los terremotos, la prevención es la principal defensa.
29.4 Mapas de peligrosidad y zonas inundables
El primer paso de la prevención es saber dónde puede golpear un peligro.
Definición 29.4 (Mapa de peligrosidad)
Un mapa de peligrosidad muestra los lugares que puede alcanzar un peligro natural, a menudo con varios niveles de peligro. Se elabora a partir de lo que el peligro ha hecho en el pasado y de la forma del terreno.
El mapa del Nevado del Ruiz, al principio de este capítulo, es un mapa de peligrosidad: las coladas de barro del pasado habían seguido los valles, y las siguientes los seguirían también. Los mapas de inundación siguen la misma idea. El agua se extiende por el terreno bajo y llano que bordea un río: cuanto más alta es la crecida, más ancha es la franja de terreno que cubre. Un mapa de inundación traza el borde del agua para una crecida elegida, a menudo la que tiene una probabilidad de 1 entre 100 de ser alcanzada o superada en un año cualquiera. Se la llama crecida de cien años, pero no es una crecida que llegue una vez por siglo: puede llegar dos años seguidos.
Método 29.5 (Leer un mapa de zonas inundables)
- Averigua a qué crecida corresponde la zona: a qué altura sobre el río, o con qué frecuencia puede llegar.
- Sitúa el lugar en el mapa, con la escala gráfica o la cuadrícula.
- Si el lugar está dentro de la zona sombreada, esa crecida lo alcanzaría; si está fuera, quedaría seco en esa crecida, pero no en todas las crecidas.
- Para comparar lugares, usa su altura sobre el río: cuanto más bajos, más a menudo se inundan.
Ejemplo 29.6 (Tres casas junto al río)
En un mapa como el de arriba, una casa se levanta sobre un terreno situado por encima del río. Una crecida de sobre el río no la alcanza; las de 5 y , sí. Una segunda casa, a sobre el río, solo la alcanza la crecida de , y una tercera, en una ladera a sobre el río, ninguna de las tres. La primera casa es la más vulnerable: le bastan crecidas más pequeñas, que llegan más a menudo, para alcanzarla.
29.5 Construir para resistir los terremotos
Durante un terremoto, el suelo se mueve de un lado a otro bajo un edificio, y el edificio se sacude desde abajo; en un terremoto fuerte, el peligro procede sobre todo de los edificios que se agrietan y se derrumban. Los ingenieros no pueden detener la sacudida, pero pueden construir de modo que la estructura soporte las fuerzas de la sacudida sin derrumbarse.
Los mismos principios sirven para una casa, una escuela o un puente. Son más fáciles de aplicar cuando se diseña el edificio que cuando se añaden después a un edificio antiguo.
En el laboratorio — Una torre sobre una bandeja que se sacude
En el interior, construye dos torrecitas de la misma altura con pajitas o palitos de madera y plastilina, en forma de estructuras de dos plantas. Pon riostras diagonales en todas las caras de la segunda. Coloca las dos sobre una bandeja y desliza después la bandeja deprisa de un lado a otro, suavemente al principio y luego con más fuerza. ¿Qué torre se inclina primero? ¿Cuál mantiene su forma? Coloca después la torre sin riostras sobre cuatro canicas, bajo una cartulina ligera, y vuelve a sacudir: ¿qué cambia?
29.6 Alertas a tiempo
La última parte de la prevención es la alerta. Para los tsunamis, empieza en el fondo del océano. En lugares cercanos a donde ya se han originado tsunamis destructivos, un registrador de presión descansa en el fondo del mar y mide cada el peso del agua que tiene encima, lo que da la altura de la superficie del mar. Envía sus lecturas mediante sonido, a través del agua, a una boya amarrada en la superficie, y la boya las retransmite por satélite a los centros de alerta de tsunamis. Una subida del mar lejos de cualquier costa revela un tsunami en camino, horas antes de que llegue a costas lejanas.

Historia — Una red de boyas
En 2001 se completó la primera red de seis estaciones de este tipo, en el océano Pacífico. Después del tsunami de diciembre de 2004, que llegó a las costas del océano Índico sin que hubiera ningún sistema de alerta (Capítulo 20), la red creció: en marzo de 2008 había 39 estaciones.
Una alerta solo salva vidas si llega a personas que saben qué hacer con ella: las rutas hacia terrenos más altos están señalizadas y se han practicado, el kit de emergencia está listo, las escuelas hacen simulacros. En Armero, el peligro se conocía y el mapa estaba hecho; la alerta nunca llegó a la ciudad.
29.7 Ejercicios
Ejercicio 29.1 ★
¿Peligro o vulnerabilidad? (a) Un río que se desborda casi todas las primaveras. (b) Un pueblo sin sistema de alerta. (c) Casas pesadas de ladrillo sin estructura. (d) Un fuerte terremoto en una falla cercana. (e) Una ciudad construida a la salida de un valle por el que ya han bajado coladas de barro.
Solución
Solución de Ejercicio 29.1.
(a) Peligro. (b) Vulnerabilidad. (c) Vulnerabilidad. (d) Peligro. (e) Las dos cosas: las coladas de barro son el peligro; construir la ciudad en su camino la hace vulnerable.
Ejercicio 29.2 ★
¿Verdadero o falso? Corrige las frases falsas. (a) Un peligro natural en un lugar donde no vive nadie es un riesgo alto. (b) La prevención puede reducir la vulnerabilidad de una ciudad. (c) Un mapa de peligrosidad muestra dónde puede golpear un peligro. (d) Un buen sistema de alerta hace que un volcán sea menos peligroso.
Solución
Solución de Ejercicio 29.2.
(a) Falso: donde no vive nadie, nada puede sufrir daños, así que el riesgo es bajo. (b) Verdadero. (c) Verdadero. (d) Falso: una alerta no cambia el volcán; reduce la vulnerabilidad de la población, que puede marcharse a tiempo.
Ejercicio 29.3 ★
Para cada peligro, di si se puede prever con días u horas de antelación: (a) una tormenta; (b) una inundación tras lluvias intensas; (c) un terremoto; (d) la llegada de un tsunami a una costa lejana del lugar donde se originó.
Solución
Solución de Ejercicio 29.3.
(a) Sí, con días de antelación. (b) Sí, con horas o días de antelación. (c) No: los terremotos no se pueden predecir. (d) Sí: una vez que el tsunami se ha originado, tarda horas en cruzar el océano, y la alerta viaja más deprisa.
Ejercicio 29.4 ★
Usa el dibujo de un volcán vigilado. ¿Qué mide cada instrumento, y qué señal de alerta de una erupción vigila? (a) Un sismómetro. (b) Un inclinómetro. (c) Un receptor GPS. (d) Un instrumento de gases.
Solución
Solución de Ejercicio 29.4.
(a) Las sacudidas del suelo: enjambres de pequeños terremotos cuando el magma sube. (b) La inclinación de la ladera: el volcán que se hincha. (c) Cómo se desplaza el suelo, milímetro a milímetro: la hinchazón a medida que se acumula el magma. (d) Los gases del penacho: más gas que escapa cuando el magma asciende.
Ejercicio 29.5 ★★
En 1985, las coladas de barro del Nevado del Ruiz llegaron a Armero, a , unas dos horas después de la erupción. (a) ¿Cuál fue su velocidad media, en kilómetros por hora? (b) Una persona camina a unos . ¿Qué distancia habrían podido recorrer a pie los habitantes en dos horas? (c) ¿Por qué no se marcharon? (d) Da dos cosas que podrían haberlos salvado.
Solución
Solución de Ejercicio 29.5.
(a) . (b) , suficiente para llegar a un terreno más alto. (c) Nadie vio la erupción, oculta por la tormenta, y nadie los avisó: no había ningún medio rápido de hacer llegar la información a la ciudad, ni plan de evacuación. (d) Por ejemplo: un plan de evacuación con rutas hacia terrenos más altos, practicado de antemano; una cadena de alerta de los científicos a la ciudad; más instrumentos en el volcán.
Ejercicio 29.6 ★★
Usa el mapa de zonas inundables de las Colinas de Varden. (a) ¿Qué crecida cubre la franja más ancha? (b) Con la cuadrícula del mapa, mide la anchura de cada zona a través del valle a al este. (c) Un granero se levanta sobre un terreno situado por encima del río. ¿Cuáles de las tres crecidas lo alcanzan? (d) ¿Por qué la crecida de sobre el río es la que llega más a menudo?
Solución
Solución de Ejercicio 29.6.
(a) La crecida de sobre el río. (b) Unos para la crecida de , para la de y para la de (son válidas las lecturas con un margen de unos ). (c) Solo la crecida de : el terreno está a más de 2 y de sobre el río. (d) Basta una pequeña subida del río para alcanzarla, y las crecidas pequeñas llegan más a menudo que las grandes.
Ejercicio 29.7 ★★
Sitúa cada situación en la cuadrícula del riesgo (peligro bajo o alto, vulnerabilidad baja o alta) y di si el riesgo es bajo, moderado o alto. (a) Edificios sólidos y simulacros en una ciudad sobre una falla activa. (b) Un camping en la llanura de inundación de un río que rara vez se desborda. (c) Un pueblo de casas débiles al pie de un volcán activo, sin observatorio. (d) Una ciudad en lo alto de una colina, lejos de cualquier falla, río o volcán.
Solución
Solución de Ejercicio 29.7.
(a) Peligro alto, vulnerabilidad baja: riesgo moderado. (b) Peligro bajo, vulnerabilidad alta: riesgo moderado. (c) Peligro alto, vulnerabilidad alta: riesgo alto. (d) Peligro bajo, vulnerabilidad baja: riesgo bajo.
Ejercicio 29.8 ★★
Se construyen tres escuelas sobre el mismo terreno. La escuela A es una estructura de pilares y vigas con muros de ladrillo entre ellos; la escuela B tiene la misma estructura con riostras diagonales y dos muros de cortante; la escuela C tiene la estructura de B, apoyada sobre aisladores. (a) Ordénalas de la más segura a la menos segura ante un terremoto. (b) Explica qué hacen las riostras. (c) Explica qué hacen los aisladores.
Solución
Solución de Ejercicio 29.8.
(a) C, después B, después A. (b) Las riostras forman triángulos, que no pueden inclinarse sin estirar o aplastar una riostra: la estructura mantiene su forma en lugar de inclinarse. (c) Los aisladores ceden cuando el suelo se mueve de un lado a otro bajo ellos, de modo que a la escuela le llega mucho menos movimiento.
Ejercicio 29.9 ★★
Un mapa de inundación muestra la crecida de cien años, que tiene una probabilidad de 1 entre 100 de ser alcanzada o superada en un año cualquiera. (a) Escribe esta probabilidad como porcentaje. (b) Un vecino dice: “La crecida de cien años llegó el año pasado, así que estamos a salvo durante 99 años”. ¿Qué falla? (c) Por término medio, ¿cuántas crecidas así llegarían en 300 años?
Ejercicio 29.10 ★★
Una estación de alerta de tsunamis mide la presión en el fondo del mar cada . (a) ¿Cuántas lecturas hace en una hora? (b) ¿Y en un año de 365 días? Escribe la respuesta en notación científica. (c) Un tsunami cruza el océano profundo a unos . ¿Cuánto tarda en llegar a una costa situada a ? (d) ¿Por qué importa ese tiempo?
Solución
Solución de Ejercicio 29.10.
(a) lecturas. (b) lecturas. (c) . (d) En esas tres horas, los centros de alerta pueden avisar a la costa y la población puede ponerse a salvo en terrenos más altos.
Ejercicio 29.11 ★★★
Una familia de cuatro personas prepara un kit de emergencia con agua para 3 días, a razón de unos por persona y por día, para beber y lavarse. (a) ¿Cuántos litros de agua necesitan? (b) ¿Cuántas botellas de son? (c) Nombra otras cuatro cosas que contiene el kit, y di para qué sirve cada una. (d) ¿Por qué se guarda el kit cerca de la puerta?
Solución
Solución de Ejercicio 29.11.
(a) . (b) , así que 31 botellas. (c) Por ejemplo: comida que se conserve, para comer cuando las tiendas estén cerradas; una linterna, por si se corta la electricidad; una radio de pilas o de manivela, para oír las alertas; un botiquín, para curar heridas leves; mantas de abrigo. (d) Para poder llevárselo enseguida si la familia tiene que marcharse deprisa.
Ejercicio 29.12 ★★★
Una ciudad se encuentra junto a un río, a la salida de un valle que baja de un volcán nevado. Bajo sus calles hay depósitos de antiguas coladas de barro. El volcán ha empezado a temblar con pequeños terremotos. Redacta un plan de prevención de cinco puntos para la ciudad. Para cada punto, di si actúa sobre el lado del peligro (conocer y vigilar el peligro) o sobre el lado de la vulnerabilidad del riesgo.
Solución
Solución de Ejercicio 29.12.
Por ejemplo: (1) elaborar un mapa de peligrosidad de las coladas de barro, valle por valle (lado del peligro); (2) instalar sismómetros, inclinómetros, receptores GPS e instrumentos de gases en el volcán (lado del peligro); (3) establecer una cadena de alerta rápida del observatorio a la ciudad, con sirenas (lado de la vulnerabilidad); (4) planificar y señalizar rutas hacia terrenos más altos, y practicarlas con simulacros (lado de la vulnerabilidad); (5) no construir nuevas viviendas ni escuelas en el camino de las coladas de barro (lado de la vulnerabilidad).
29.8 Problema: ¿dónde construir la nueva escuela?
Problema 29.1
Problema de fin de semana — se sitúa una nueva escuela en el mapa de las Colinas de Varden, lejos de las inundaciones, de las pendientes fuertes y de la falla; la respuesta final es el número de casas situadas dentro de la zona inundable
El pueblo de las Colinas de Varden necesita una nueva escuela, y se proponen tres emplazamientos: A, B y C, en el mapa de abajo. La zona inundable sombreada en el mapa es todo el terreno situado a menos de por encima del río, que una gran crecida cubriría. La tabla da, para cada emplazamiento, la altitud del terreno, el nivel del río a su lado y cuánto se eleva el terreno a lo largo de medidos en horizontal a través de la ladera.
Parte I — La zona inundable.
- Con los niveles del río de la tabla, di en qué sentido fluye el río.
- Calcula la altura de cada emplazamiento sobre el río a su lado.
- ¿Cuál de los tres emplazamientos está en la zona inundable?
- Usa la escala gráfica para medir la anchura de la zona inundable, a través del valle, en el emplazamiento A.
Parte II — Las pendientes y la falla.
- Una pendiente en tanto por ciento es la elevación del terreno por cada medidos en horizontal. Calcula la pendiente en cada emplazamiento.
- ¿Qué emplazamiento estaría expuesto a un deslizamiento de tierra? Explícalo.
- Usa la escala gráfica para estimar la distancia de cada emplazamiento a la falla.
- Supón que la falla todavía puede moverse. ¿Por qué el terreno situado justo encima de ella es un mal lugar para una escuela?
Parte III — Elegir.
- Dibuja una tabla con una fila por emplazamiento y tres columnas: ¿en la zona inundable? ¿pendiente fuerte? ¿sobre la falla? Rellénala con sí o no.
- ¿Qué emplazamiento elegirías? Justifica tu elección con la tabla.
- El emplazamiento elegido sigue estando en una región donde el suelo puede temblar. Nombra dos maneras de construir la escuela, y un hábito de sus alumnos, que reduzcan su vulnerabilidad.
- La escuela servirá también de refugio durante las inundaciones. Cuenta las casas del pueblo que están dentro de la zona inundable. ¿Qué fracción del total de casas representan?
Solución
Solución de Problema 29.1.
1. El río está a junto a C, a junto a A y a junto a B; en el mapa, C está al oeste y B al este, así que el río fluye hacia el este.
2. A: ; B: ; C: .
3. Solo A, que está a menos de sobre el río.
4. Unos (entre 0.5 y ).
5. La elevación en es la mitad de la elevación en : A ; B ; C .
6. B: su pendiente es muy fuerte, y la roca suelta y el suelo pueden deslizarse por una pendiente fuerte, sobre todo tras lluvias intensas.
7. A: alrededor de ; B: casi sobre la falla (a menos de ); C: alrededor de .
8. Si la falla se mueve, el suelo se rompe y se desplaza a lo largo de ella, lo que puede partir un edificio; y un terremoto en la falla sacudiría allí el suelo con mucha fuerza.
9.
| emplazamiento | ¿en la zona inundable? | ¿pendiente fuerte? | ¿sobre la falla? |
|---|---|---|---|
| A | sí | no | no |
| B | no | sí | sí |
| C | no | no | no |
10. El emplazamiento C: es el único con tres “no”: sobre el río, una pendiente suave del y a más de de la falla.
11. Por ejemplo: riostras diagonales y muros de cortante en la estructura, uniones sólidas, o aisladores bajo el edificio; los alumnos practican simulacros de terremoto (agáchate, cúbrete, agárrate).
12. 17 casas de 28 están dentro de la zona inundable: , unas 3 casas de cada 5.