Realizarán nuevas investigaciones para la Reducción del Riesgo de Desastres en Chile

Durante cuatro años un grupo de investigadores del Centro de Investigación para la Gestión Integrada del Riesgo de Desastres (CIGIDEN), liderados por Rafael Aranguiz (académico de Ingeniería UCSC), estudiarán la “socavación” de los edificios, debido a la acción de un tsunami. “Es decir, explica el experto, la erosión que se puede generar en la base de los edificios por la acción del flujo de un tsunami y que podría eventualmente ocasionar el colapso de la estructura”.

Rafael Aranguiz, junto a seis investigadores del centro de investigación FONDAP, CIGIDEN –Felipe Aguilera (académico de Geología UCN); Matias Hube (académico de Ingeniería UC); Luis Lara (Sernageomin); Jorge León (académico de Arquitectura USM) y Sebastián Vicuña (Cambio Global UC)– obtuvieron Fondecyt regular 2021 para su desarrollo.

De acuerdo a Rafael Aranguiz, su proyecto cuenta con tres etapas: “Primero se caracterizaron las olas del tsunami, para obtener valores representativos de altura y velocidad. Esto se hará mediante modelos numéricos y análisis probabilístico de eventos hipotéticos en ciudades representativas de Chile. Segundo, se realizarán experimentos de laboratorio en dos canales de olas de distintas dimensiones para comparar efectos, donde se reproducirá a escala, las olas de tsunami”.

Inundación y evacuación vertical

Lo novedoso en estos experimentos, agrega el ingeniero, es que se analizará tanto el proceso de inundación y como de retirada de la onda de tsunami, para lo cual se adaptará el canal de olas para generar un flujo en dos direcciones. “Por último, se realizarán modelos numéricos detallados para estudiar la interacción fluido-suelo-estructura que serán calibrados y validados mediante los estudios experimentales realizados en este proyecto”, comenta Aranguiz.

En la misma línea, el proyecto que liderará el arquitecto USM e investigador CIGIDEN, Jorge León, abordará la evacuación vertical en Chile investigando cuatro casos de estudio: Arica, Iquique, Viña del Mar y Talcahuano. Se trata de las ciudades con mayor número de población expuesta a tsunami.

En una primera etapa, dice Jorge León, identificarán los edificios que pueden servir como puntos de evacuación vertical, y para eso combinarán modelos de inundación computacional con el inventario de edificios existentes en el lugar. Esos edificios en una segunda etapa serán analizados desde el punto de vista de accesibilidad y orientación para las personas.

“Para lograr esto utilizaremos modelos computacionales de evacuación, pero además realidad virtual con escenarios urbanos. La tercera etapa es identificar los edificios más óptimos, por lo tanto, se analizarán estructuralmente, creando una metodología para evaluar la idoneidad de estos edificios para soportar el impacto de un tsunami, a la vez recibir a la población en caso de una emergencia. Después trabajaremos en integrar todos estos conocimientos”, asegura Jorge Léon.

Gases volcánicos

Felipe Aguilera, en tanto, busca con su investigación establecer cuáles son los flujos o tasas de emisión de volátiles (gases) a nivel regional en el norte de Chile, que provienen de volcanes activos. “Para poder hacerlo ocupamos varias técnicas de medición de gases como investigación directa en los cráteres, es decir vamos hacia las fumarolas para determinar la composición química de ellas. Pero también usamos dos técnicas remotas: espectrómetros y cámara ultravioleta, que son equipo con varios sensores que miden la composición de los gases más importantes de los volcanes”, explica el volcanólogo.

Hay varios factores influyen en cómo y cuánto de esos gases se emiten hacia la atmósfera, pero muchos tiene que ver con la naturaleza de cómo se crean los volcanes, asegura el geólogo UCN. “Por lo mismo, agrega, compararemos dos extremos volcanes activos como el Lascar y otros que aunque cuentan con fumarolas, no han tenido actividad eruptiva durante siglos como el Olca”. Los expertos estudiarán también los volcanes Lastarria, Isluga y Guallatiri.

Otro de los proyectos que obtuvo financiamiento Fondecyt, fue el del experto de Sernageomin, Luis Lara, que trabajara en comprender los los mecanismos físicos que controlan la ocurrencia de las fases más tardías de volcanismo en las islas oceánicas de la placa de Nazca. Según el experto, su origen es controversial y diferente del que se conoce para la etapa de construcción principal de estos sistemas volcánicos, usualmente asociado con plumas del manto terrestre.

“La ocurrencia de volcanismo tardío o ‘rejuvenecido’ como se conoce, y que a veces se produce millones de años después de la etapa principal que construye la isla o monte submarino, tiene implicancias en la estimación de la amenaza y en el riesgo en los territorios insulares. Además, el mecanismo físico operante es responsable de los movimientos verticales que experimentan las islas y, por lo tanto, también de la erosión de su borde costero y de su evolución geomorfológica. Esto tiene implicancias también en la evolución de esos ecosistemas tan particulares que se desarrollan en ellas”, concluye Lara.