El Terremoto mas Grande de los Últimos Tiempos en Venezuela, Trinidad y otras Islas del Caribe

En la tarde del día martes 21 de agosto de 2018, ocurrió el sismo mas grande que se haya sentido y registrado en los últimos años con una magnitud que aún se discute entre 6,9 reportado por Funvisis y 7,3 reportado por USGS, lo cierto es que se pudo percibir la vibración en casi todo el territorio de Venezuela, Trinidad, algunas Islas del Caribe y hasta en algunas zonas de Colombia. Conviene recordar que el último sismo importante en esa zona de magnitud 6,9 en 1997 ocasionó el colapso de 2 escuelas en Cariaco y un edificio en Cumaná causando cerca de 70 fallecidos. Aún hay mucha incertidumbre y muchas han sido las interrogantes al respecto:

¿Cuán lejos se pudo llegar a sentir el sismo?

¿Hubo daños reales en algunos edificios?

¿Se puede considerar seguro mi edificio porque resistió este sismo?
¿Cuál fue la magnitud y profundidad real del evento sísmico?

Aquí algunos aportes al respecto:

¿Cuán lejos se puede llegar a sentir un sismo? - El sismo ocurrió en la zona nororiental de Venezuela (Yaguaraparo, Estado Sucre), a una distancia de 135 km de la isla de Margarita, 145 km de Cumaná, 150 km de Trinidad y Tobago, 210 km de Granada, 250 km de Puerto Ordaz, 440 km de Caracas, 945 km de Mérida y 1.400 km de Bogotá, donde también fue sentido. La verdad es que en esta zona no ocurren con frecuencia este tipo de terremotos y no estamos acostumbrados a que un sismo puede sentirse tan lejos, pero sin embargo hay antecedentes históricos que reportan que el sismo de 1766 en el Estado Sucre llego a causar daños menores en Caracas.

En las imágenes publicadas por la USGS se puede ver la distribución espacial de la intensidad sísmica que es una medida de los efectos del sismo, de la percepción de las personas y las consecuencias sobre las edificaciones. Puede observarse en la gráfica Intensidad vs Distancia al Hipocentro de la USGS como hasta a 1.500 km algunas personas reportaron que sintieron el sismo aunque ya con baja intensidad, esto responde a la inquietud que hubo pocas horas después del evento al observar la información en las redes sociales de los sitios tan lejanos a donde se había sentido el terremoto. 

¿Hubo daños reales en algunos edificios? - Afortunadamente no hubo edificios colapsados ni pérdida de vidas humanas que lamentar, sin embargo si se reportaron daños leves y moderados en algunas edificaciones. En las redes sociales se ven reportes de daños menores en algunas edificaciones en Trinidad, Granada y en Venezuela en los estados Sucre, Anzoátegui, en las ciudades de Maturín, Puerto Ordaz y Caracas, en la fotos vemos un edificios en Bolívar y un puente en Cumaná con daños. Pero quizás lo más resaltante en las redes fue la confusión ocurrida con el Centro Financiero Confinanzas (conocida Torre de David), edificio en abandono, de 45 pisos, sobre el cual surgió una  polémica en las redes que indicaban una supuesta inclinación de la torre luego del sismo. Finalmente pudo comprobarse que lo observado en las fotos fue tan solo una ilusión debido a la forma escalonada de la torre y el ángulo de la toma.

¿Se puede considerar seguro mi edificio porque resistió este sismo? - La respuesta es NO. La Magnitud del sismo no se puede relacionar directamente con los efectos o daños que puede ocasionar, los efectos son identificados mediante la Intensidad Sísmica y ésta depende de la distancia al hipocentro el cual se encuentra a la profundidad que ocurre el evento. Esto explica porque en 1997 colapsaron varios edificios debido al sismo de Cariaco de 6,9 de magnitud pero de poca profundidad (transcurrente o falla horizontal) que ocasionó una aceleración máxima de al menos 0,40g mientras que el reciente sismo del 21 de agosto de 2018, de mayor profundidad (subducción o falla vertical) la USGS ha estimado que la aceleración máxima fue de 0,25g.

 ¿Cuál fue la magnitud y profundidad real del evento sísmico? - El último reporte oficial de Funvisis indica una magnitud de 6,9 a 32 km de profundidad, mientras que USGS indica una magnitud de 7,3 a 154 km de profundidad y por otro lado organismos de otros países han reportado magnitudes de 7,1 y hasta 7,7. Aún hay incertidumbre en esto, el sismo es un fenómeno muy complejo y no es simple medir la magnitud o cantidad de energía que libera, esto depende de muchas variables, la metodología empleada, la cantidad y la calidad de la información, entre otras, lo cierto es que la profundidad a la que ocurrió fue determinante para que no existieran mayores daños. En mi opinión este tema de las diferencias reportadas en la magnitud no es lo más importante. Debemos tener en cuenta que los terremotos han ocurrido en el pasado, siguen y seguirán ocurriendo y tenemos que centrar la atención en estas otras interrogantes:

¿Estamos preparados para actuar correctamente en un sismo? 

¿Tenemos un plan familiar y comunitario? 

¿Es segura la edificación de mi vivienda, lugar de trabajo o estudio? 

¿Qué hace que un edificio sea más vulnerable que otro? 

¿Cómo y quiénes pueden reforzar o hacer una edificación sismorresistente?

Sin dudas en la Prevención y la Reducción del Riesgo de Desastre (RRD) encontraremos las respuestas, pero aún nos falta mucho en su comprensión e implementación, sobre estas interrogantes se enfocara el próximo post.

Ing. Gustavo Coronel D., M.Sc.

Twitter e Instagram: @gustavocoroneld
gustavocoroneld@gmail.com  

Ordenanza para Edificaciones Sismorresistentes basada en la Microzonificación Sísmica de Caracas en Venezuela

Gustavo Coronel D.₍₁₎, Michael Schmitz₍₂₎, Florian Olbrich_(2), Ketty Méndes(2),
Cecilio Morales₍₂₎, Carla Medina _(3), Rodney Coro_(3), Fernando Muentes_(3).
(1) Instituto de Materiales y Modelos Estructurales (IMME), FI, UCV, gustavocoroneld@gmail.com.
(2) Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas (FUNVISIS), mschmitz@funvisis.gob.ve

(3) Alcaldía de Caracas, Municipio Bolivariano Libertador, Dirección de Planificación y Control Urbano.

Venezuela se encuentra en el límite entre las placas del Caribe y Sudamérica, lo que da origen a la moderada y alta amenaza sísmica en las regiones más pobladas. Hoy día se cuenta con lineamientos de diseño y construcción en la norma técnica Nacional para Edificaciones Sismorresistentes (COVENIN, 2001), la cual representa una evolución de las anteriores normas venezolanas (MOP, 1939; 1947; 1955; 1967 y COVENIN, 1982) e incorpora muchos de los conocimientos más recientes en esta materia. La norma contiene un mapa de zonificación sísmica para fines de diseño, basado en un estudio general de la amenaza sísmica del país, en él se establecen 8 niveles generales de amenaza asociados a coeficientes de aceleración máxima del terreno (Ao), desde la zona 0 donde no se exigen prescripciones sísmicas, hasta la zona 7 donde se debe aplicar un coeficiente Ao de 0,40g para el análisis y diseño sismorresistente de las edificaciones.

El Área Metropolitana de Caracas (AMC) representa una de las regiones más densamente pobladas del país. Está conformada por cinco Municipios (Libertador, Chacao, Sucre, Baruta y El Hatillo), siendo el más grande y complejo el Municipio Bolivariano Libertador, Capital del País. En él se encuentra desde las edificaciones más antiguas de la época colonial hasta las más altas y modernas como las torres de Parque Central. La norma Nacional (COVENIN, 2001) establece para toda el AMC un mismo nivel de amenaza sísmica, identificado como zona 5 y asociado a un Ao de 0,30g. También incorpora de forma muy simplificada los efectos de amplificación sísmica que pueden ocurrir debido a las características locales del suelo mediante las formas espectrales S1, S2 y S3 que son utilizadas para el diseño de edificios. Sin embargo, con base en las nuevas tecnologías y áreas de estudios, así como referencias internacionales, se han conjugado esfuerzos en la caracterización detallada de la amenaza sísmica del valle de Caracas tomando diferentes parámetros característicos del suelo, sub-suelo y topografía, resultando el desarrollo del Proyecto de Microzonificación Sísmica de Caracas realizado bajo la coordinación de la Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas (FUNVISIS, 2009). En él se desarrolló un mapa de microzonificación sísmica (Figura 1), con novedosos y más precisos valores del Ao para el AMC (0,30, 0,28 y 0,265g),donde se consideró con mayor detalle los efectos de sitio asociados a cuencas sedimentariasy se obtuvierondiferentes formas espectrales para cada una de las microzonas del AMC.

Figura. 1. Mapa de microzonas sísmicas de Caracas (Venezuela) ajustado para el Municipio Bolivariano Libertador.

Por otro lado se realizó un diagnóstico de los aspectos sismorresistentes contenidos en las Ordenanzas sobre Arquitectura, Urbanismo y Construcciones y de Zonificación Urbana de algunos Municipios, arrojando que en estas Ordenanzas no se incluyen estos aspectos y más bien se promueven configuraciones estructurales condicionantes de vulnerabilidad sísmica tal como el adosamiento de edificios y planta baja libres entre otros. Se evaluó la revisión de proyectos estructurales en la Ingeniería Municipal o Control Urbano observando que existía muy poco o ningún control sobre los aspectos sismorresistentes. Con los resultados del estudio Microzonificación Sísmica de Caracas en mano, FUNVISIS en conjunto con la Alcaldía de Caracas y el IMME, proponen su implementación y aplicación mediante la elaboración de una Ordenanza a ser aplicada en la jurisdicción del Municipio Bolivariano Libertador del AMC. Así nace la propuesta de Ordenanza para Edificaciones Sismorresistentes para la Capital del País, la cual se enfoca en reforzar las indicaciones de la normativa Nacional (COVENIN, 2001) y complementarlas con los espectros de diseño para cada microzona sísmica, considerando así los efectos de sitio en la cuenca sedimentaria de Caracas. Esta Ordenanza representará un conjunto de herramientas y regulaciones en materia de ingeniería estructural y sismorresistente, y tiene por objeto la regulación del diseño, evaluación, adecuación y reforzamiento estructural y sismorresistente de edificaciones, con el fin de mejorar las obras nuevas, ampliaciones y modificaciones de edificaciones así como las construcciones existentes en el Municipio Bolivariano Libertador. Esta iniciativa se desarrolló en el marco de la Ley Orgánica de Ordenación Urbanística (Gaceta Oficial Nº 33.868 del 16 de diciembre de 1987) y su respectivo Reglamento, donde se establece como Variables Urbana Fundamental las restricciones por seguridad derivadas de previsiones por riesgos geológicos (terremotos), así como la Ley de Gestión Integral de Riesgos Socionaturales y Tecnológicos (Gaceta Oficial Nº 39.095 del 9 de enero de 2009).

La Ordenanza propuesta está constituida principalmente por:a) disposiciones generales y definiciones, b) aspectos sobre la microzonificación sísmica y zonas de falla, donde se describen las microzonas, se regula las construcciones y se exige estudios más detallados en zonas de fallas; c) descripción de los parámetros para calcular los espectros elásticos y de diseño para cada microzona; y d) lineamientos y regulaciones para la gestión del riesgo sísmico, tales como la novedosa propuesta de obligatoria revisión de proyectos estructurales, donde la municipalidad podrá exigir que determinados proyectos (edificaciones esenciales, refuerzos estructurales, entre otros) sean realizados o revisados por segundos profesionales certificados en el área de ingeniería sismorresistente; metas municipales de adecuación y reforzamiento de edificaciones existentes y criterios de priorización, la creación de un Fondo Municipal para la Reducción del Riesgo Sísmico que garantice los reforzamiento y aspectos sobre acciones post-terremoto. El principal anexo de la Ordenanza será el Mapa de Microzonificación Sísmica del Municipio. Durante el proceso de discusión, se revisaron los límites de las microzonas sísmicas y se ajustaron de mejor manera a la trama urbana (Figura 1), se ajustaron las zonas de seguridad definida por la traza de los sistemas de fallas, entre otras mejoras. Para la implementación de los nuevos espectros para el diseño sismorresistente, asociados a cada microzona, se plantea el desarrollo de una herramienta computacional basada en Sistemas de Información Geográfica, que permita a los profesionales calcular y descargar vía Internet los espectros para el diseño o evaluación del edificio con sólo ubicar la parcela en el sistema. Esta Ordenanza puede ser utilizada en la Planificación y el Control Urbano para las nuevas construcciones y para la priorización en la evaluación y reforzamiento de edificaciones existentes como medida de mitigación del riesgo sísmico en la Ciudad de Caracas. Será de vital importancia la elaboración de Ordenanzas para los demás municipios del AMC, así como su rápida implementación.

Más información ver: Trabajo en el Congreso Internacional de Ingeniería Estructural y Sismorreistente (2011)

La Gestión Integral de Riesgo de Desastres: el Caso de los Terremotos

Los desastres han sido, y continúan siendo, nefastos protagonistas en un mundo de amenazas constantes en el que somos corresponsables de ellas y de nuestras propias debilidades o vulnerabilidad. Por tal razón se plantea resolver como tarea prioritaria e indefectible, disminuir las probabilidades de que ocurran potenciales desastres y minimizar sus posibles consecuencias en búsqueda de una vida más segura, una mejor convivencia y un desarrollo sostenible hacia un futuro mejor. Estos son algunos de los motivos y objetivos del conjunto de planes y acciones que forman parte de la Gestión Integral del Riesgo de Desastre (GIRD).

El riesgo se puede entender como la cuantificación de las consecuencias causadas por la ocurrencia de una amenaza sobre un elemento vulnerable expuesto a ella. Por tanto, la amenaza es un factor externo que puede ser de origen socio-natural (sismos, lluvias, inundaciones, deslaves, huracanes, tsunamis, etc.) o tecnológico, producto de la intervención del hombre (explosiones e incendios debidos a actividades del hombre, accidentes en sistemas de transporte masivo, etc.); por otro lado, la vulnerabilidad es una característica intrínseca de los elementos expuestos, una debilidad o predisposición a ser afectados. En una definición más rigurosa, el riesgo es una evaluación probabilística (representa una convolución entre la amenaza y la vulnerabilidad).

La GIRD es un enfoque integral de administración para la formulación de planes y ejecución de acciones antes, durante y después de la ocurrencia de un desastre, orientados a reducir o mitigar sus efectos. En una visión más general, la GIRD enmarca las fases de prevención, mitigación, preparación, respuesta, rehabilitación y reconstrucción.

En el caso de los terremotos, la amenaza sísmica depende de la capacidad de generar sismos de las fallas geológicas activas presentes en una determinada región; la vulnerabilidad sísmica representa las debilidades sismorresistentes de las estructuras (edificaciones, puentes, represas, etc.), o vulnerabilidad estructural y de las líneas vitales (sistemas de agua potable, energía, telecomunicaciones y transporte). También puede definirse la vulnerabilidad funcional (asociada a pérdida de la funcionalidad, en especial en edificios esenciales: hospitales, estaciones de bomberos, edificios gubernamentales, escuelas, líneas vitales y otros) y la vulnerabilidad social, referente a la capacidad de respuesta de la comunidad ante el desastre y de la atención por parte del Estado.Para comprender mejor la importancia de lo que representa la GIRD, es necesario estudiar sus partes o fases. Para el caso de los terremotos, la GIRD de desastres conlleva en sus fases los siguientes planes y acciones:

Prevención: representa un conjunto de actividades y políticas que se hacen anticipadamente, destinadas a conocer los posibles daños y perjuicios que pueden causar los terremotos en una zona determinada con la finalidad de evitarlos.

Mitigación: son las acciones orientadas a reducir el impacto social y económico de los terremotos, reduciendo la vulnerabilidad estructural, funcional y social, mediante reforzamientos de estructuras y capacitación de la población a través de la facilitación de información.

Preparación: son planes y acciones orientados a reducir las pérdidas humanas (heridos y muertos) mediante la organización eficaz en la preparación de las comunidades en el conocimiento de qué hacer antes, durante y después de un sismo, la planificación de la respuesta a la emergencia sísmica o desastre, y en rehabilitación a corto plazo de los servicios básicos, así como el inicio de la reparación del daño estructural, social y económico.

Respuesta o atención: son un conjunto de acciones previamente planificadas y practicadas en la etapa de preparación, correspondientes a la reacción inmediata de la comunidad y a la atención oportuna de la población en una emergencia o desastre debido a un terremoto.

Rehabilitación: esta fase se inicia con la evaluación de daños debidos al terremoto (post-sísmica) y la toma de decisiones, por expertos, sobre la seguridad y habitabilidad de las estructuras prioritarias. Continúa con la puesta en marcha de todos los planes y acciones a corto plazo para la reactivación de los servicios básicos (líneas vitales) e instalaciones esenciales, y posteriormente con el inicio de la reparación del daño estructural, social y económico como consecuencia de un terremoto.

Reconstrucción: es el proceso de reparación y reposición, a mediano y largo plazo, de las condiciones perdidas como consecuencia del daño estructural, social y económico, alcanzando un nivel de desarrollo que asegure su sustentabilidad. Para llevar a cabo esta fase en la GIRD es necesario contar con la disponibilidad de recursos económicos que permitan el desarrollo de la reconstrucción. Pudiendo ser una de las mejores herramientas la constitución de un fondo, que estaría dentro de la fase de preparación, así como la reglamentación de donaciones y ayuda humanitaria, entre otros.

Todas estas fases son parte de la GIRD aplicadas al caso de terremotos. Lamentablemente en muchos países con moderada y alta amenaza sísmica este enfoque de gestión por múltiples razones ha sido poco abordado. En manos de cada uno de nosotros esta contribuir a que este enfoque de gestión en algún momento se convierta en una realidad concreta que nos ayude a disminuir los efectos de un futuro desastre debido a un terremoto.

Ing. Gustavo Coronel D.

Twitter e Instagram: @gustavocoroneld
gustavocoroneld@gmail.com