Relación entre Amenaza, Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico

La comprensión de la relación interconectada entre amenaza sísmica, vulnerabilidad y riesgo sísmico es un pilar fundamental para la gestión eficaz de desastres. Estos conceptos determinan el impacto potencial de un terremoto en una comunidad y su infraestructura.

Conceptos Fundamentales del Riesgo Sísmico

Amenaza o Peligro Sísmico

La amenaza se define como un peligro latente de que un evento físico de origen natural, o causado o inducido por la acción humana de manera accidental, se presente con una severidad suficiente para causar pérdida de vidas, lesiones u otros impactos en la salud, así como también daños y pérdidas en los bienes, la infraestructura, los medios de sustento, la prestación de servicios y los recursos ambientales. En el contexto sísmico, la amenaza tiene relación directa con el fenómeno, que en este caso es de origen natural y son los sismos. Estos fenómenos no pueden controlarse, es decir, no podemos evitar que sucedan, ya que son eventos que tienen una íntima relación con la dinámica de la Tierra como planeta. Ciudades importantes están sujetas a la amenaza de los terremotos, y la historia revela que en el pasado han ocurrido eventos destructores de gran magnitud, como los terremotos de los años 1766, 1812, 1894 y 1900, por lo que eventos similares volverán a ocurrir en una fecha que no se puede determinar con precisión.

Vulnerabilidad

La vulnerabilidad es la susceptibilidad o fragilidad física, económica, social, ambiental o institucional que tiene una comunidad de ser afectada o de sufrir efectos adversos en caso de que un evento físico peligroso se presente. Es un factor interno del riesgo que determina la selectividad de la severidad de los daños o efectos sobre los elementos expuestos. En este sentido, existen mecanismos que pueden contribuir a disminuir nuestra vulnerabilidad desde una perspectiva física y/o funcional de infraestructuras.

Dimensiones de la Vulnerabilidad

• Física: Identifica características intrínsecas en una estructura que pueden potenciar un desempeño inadecuado durante un sismo. Depende de la antigüedad de la obra, el tipo estructural, el número de pisos, la profundidad del depósito de suelo, el grado de deterioro, la topografía del sitio y algunas características básicas de la estructura y de las paredes de relleno que condicionan su desempeño sísmico.
• Económica: Relacionada con la capacidad financiera para la prevención, mitigación y recuperación.
• Social: Referida a la capacidad de una comunidad para responder y recuperarse, incluyendo su organización, preparación y conciencia.
• Ambiental: Conecta con las características del entorno, como la identificación de zonas de riesgo.
• Institucional: Aborda la capacidad de las entidades para gestionar y aplicar medidas de reducción de riesgo.

Materialización del Riesgo Sísmico

El riesgo se materializa cuando existe la amenaza y la vulnerabilidad ante un evento específico. Los riesgos se dan cuando los factores de amenaza y vulnerabilidad se presentan en un mismo espacio y tiempo, conllevando a la posibilidad de que los elementos en riesgo (población, infraestructura, actividades económicas, entre otros) sufran pérdidas o daños debido a la ocurrencia de un desastre o emergencia, es decir, cuando este se hace realidad. Un riesgo se materializa cuando se ven comprometidos de manera negativa algún tipo de recurso, individuo u operación, por eso la importancia de gestionar o administrar adecuadamente las herramientas y estrategias que están a nuestro alcance para mitigar o recuperar parcial o totalmente los factores involucrados. Si alguno de estos factores no existe, el riesgo no se materializa.

Gestión Integral del Riesgo Sísmico

La gestión del riesgo es un proceso social de planificación, ejecución, seguimiento y evaluación de políticas y acciones permanentes para prevenir y reducir el riesgo. Su objetivo es impedir que se genere o se pueda controlar cuando ya existe, y para la preparación de situaciones de desastre, así como intervenir para la posterior recuperación. Cuando la amenaza es de origen natural, las estrategias deben estar enfocadas en la reducción de la vulnerabilidad social, física y económica de la población y el lugar en el que habitan.

La Reducción del Riesgo como Inversión

El Plan Nacional de Gestión del Riesgo afirma que la reducción del riesgo debe ser entendida como una inversión y no como un gasto. Esta perspectiva se basa en que las necesidades de financiamiento para las intervenciones prospectivas, correctivas, la protección financiera y la gestión comunitaria son menores que las requeridas para atender el desastre una vez materializado. Es más rentable invertir en mejorar las condiciones de la sociedad para que sea capaz de afrontar las amenazas y evitar los daños y pérdidas materiales, económicas, ambientales y sociales. Invertir antes de que ocurran los desastres promueve un mejor desarrollo territorial, evitando un alto índice de personas desplazadas o inclusive muertes por no haber ejecutado una acción cuando se presentaba una emergencia.

Aunque las pérdidas económicas absolutas pueden ser superiores en los países ricos, porque se perjudica más propiedad de superior valor, la reducción del PNB por causa de desastres es cerca de veinte veces mayor en los países en desarrollo que en los países desarrollados. Por lo tanto, se justifica una inversión para prevenir y reducir el riesgo de desastres, en vez de esperar que ocurra el desastre y reconstruir estructuras más adecuadas como estrategia para prevenir y reducir el riesgo, impidiendo la aparición de nuevos riesgos y afrontando las diferencias económicas entre las diferentes regiones.

Etapas de la Gestión del Riesgo de Desastres

De acuerdo con la Unidad Nacional para la Gestión del Riesgo de Desastres, la gestión del riesgo se lleva a cabo a través de cuatro etapas:

1. Intervención Prospectiva: Se trata de evitar nuevas situaciones de riesgo e impedir que los elementos expuestos tengan un alto grado de vulnerabilidad ante los posibles eventos desastrosos; principalmente mediante estrategias de planificación.
2. Intervención Correctiva: Se reduce el riesgo existente de la sociedad mediante acciones de mitigación que disminuyen la vulnerabilidad de los elementos expuestos.
3. Protección Financiera: Se promueve a través de la implementación de instrumentos financieros de retención o transferencia de riesgos como los seguros, los bonos para catástrofes y los derivados climáticos.
4. Gestión Sectorial y Comunitaria: Se incorporan las medidas de reducción del riesgo bajo lineamientos y estándares, así como se promueve el desarrollo de políticas en el ámbito público, privado y comunitario con carácter transversal entre los tres anteriores procesos.

Para la gestión de riesgos en amenazas naturales, las estrategias que se pueden utilizar incluyen informarse sobre las amenazas más posibles, realizar y participar en simulacros, conformar y capacitar brigadas, y contar con botiquines básicos para la atención de primeros auxilios. Es necesario intervenir en todos los tipos de vulnerabilidad: social (capacitando a la comunidad), ambiental (identificando zonas de riesgo), física (construyendo estructuras sismorresistentes y un buen diseño de vías y puentes) y económica (destinando recursos para la prevención).

Procedimiento para la Evaluación del Riesgo Sísmico en Edificaciones Existentes

Se presenta un procedimiento para la asignación de índices de vulnerabilidad, de riesgo y de priorización sísmica aplicable a un número elevado de edificaciones existentes en cualquier lugar del país, incluyendo viviendas populares. Este procedimiento, desarrollado dentro del Proyecto SismoCaracas, incorpora las experiencias de los sismos destructores de Caracas en 1967 y Cariaco en 1997.

Objetivos y Alcance del Procedimiento

Los índices son calculados a partir de información básica obtenida de una visita e inspección de corta duración a la edificación. El procedimiento no pretende cuantificar en forma absoluta los niveles de vulnerabilidad y riesgo de la edificación, sino más bien suministrar índices que permitan comparar una edificación con otra a fin de definir prioridades hacia estudios detallados posteriores que permitan la toma de decisiones y eventuales intervenciones de refuerzo estructural, bajo el marco de la prevención ante la futura ocurrencia de terremotos.

Índice de Priorización de Edificaciones (IP)

El Índice de Priorización (IP) se define tomando en consideración la amenaza sísmica en el sitio, la vulnerabilidad de la estructura y la importancia de la construcción, según la siguiente relación:

IP = IA × IV × II

Donde:

• IA es el Índice de Amenaza.
• IV es el Índice de Vulnerabilidad.
• II es el Índice de Importancia, el cual considera el uso del edificio y el número de ocupantes.

El producto de los índices de amenaza y vulnerabilidad (IA × IV) representa el Índice de Riesgo (IR) de la edificación.

Cálculo del Índice de Amenaza (IA)

Los valores del Índice de Amenaza (IA) son seleccionados considerando:

1. La relación que guardan los valores del coeficiente (Ao) de la aceleración del terreno en roca en las siete zonas sísmicas definidas en la norma sismorresistente nacional (COVENIN, 2001). Los valores propuestos para IA guardan la misma proporción que los valores de Ao en las diferentes zonas y han sido normalizados de manera que el mayor valor de 1 corresponde a la zona de mayor amenaza (Zona 7).
2. La incorporación del efecto topográfico que amplifica el índice de amenaza en aproximadamente un 10 %.

En el caso de la ciudad de Caracas, los valores de IA se modifican para incorporar los resultados del estudio de microzonificación sísmica de la ciudad. Los valores de IA para cada macrozona se seleccionan siguiendo el criterio de proporcionalidad con los resultados del estudio de microzonificación (Ao) y un 10% aproximado de incremento por efectos topográficos. Se consideran efectos topográficos cuando la construcción esté localizada sobre la mitad superior (L/2) de una ladera con pendiente mayor a 25 grados, o en la zona de la cima que está a una distancia de la cresta menor a la altura (h) de la ladera.

Cálculo del Índice de Vulnerabilidad (IV)

El Índice de Vulnerabilidad (IV) tiene como intención identificar aquellas características intrínsecas en una estructura que pueden potenciar un desempeño inadecuado durante un sismo. Las definiciones toman en consideración observaciones hechas en edificios sujetos a los sismos de 1967 en Caracas y de 1997 en Cariaco, destacando efectos desfavorables como la ausencia de vigas en una dirección horizontal, la presencia de una planta baja débil por la terminación de las paredes de relleno, columnas cortas y la amplificación de la respuesta dinámica en edificios altos sobre sedimentos profundos.

También se considera la mayor vulnerabilidad de las construcciones más antiguas, especialmente aquellas diseñadas con normas anteriores a 1967, y la elevada vulnerabilidad de numerosas construcciones populares hechas sin seguimiento de normas técnicas. El Índice de Vulnerabilidad se calcula como una suma ponderada de índices de vulnerabilidad específicos (Ii) con sus respectivos pesos relativos (αi), donde cada Ii tiene una cota superior de 100, por lo que el IV también está acotado a 100.

Índice de Vulnerabilidad asociado a la Antigüedad (I1)

El Índice de Vulnerabilidad I1 atiende a la edad de la construcción y a la norma de diseño utilizada. En su selección se ha tomado en cuenta la mayor vulnerabilidad de las construcciones diseñadas con normas antiguas, las cuales poseen menor resistencia, rigidez y capacidad de disipación de energía que las diseñadas con normas modernas. Por ejemplo, se asigna un máximo de 100 para aquellos edificios construidos antes de la aparición de la primera norma del Ministerio de Obras Públicas (MOP, 1939). Para las viviendas populares, típicas de las zonas de barrios y construidas sin cumplir con las normas oficiales, se recomienda conservadoramente adoptar un valor I1 = 100.

Índice de Vulnerabilidad del Tipo Estructural (I2)

En este índice se definen quince (15) tipos estructurales de uso común en el país, asignándole a cada uno un valor I2 de vulnerabilidad intrínseca. Los valores tienen un cierto grado de subjetividad y son susceptibles a revisión. Uno de los criterios es penalizar con mayor vulnerabilidad los sistemas con poca capacidad de disipación de energía y premiar los sistemas dúctiles y/o de elevada rigidez y resistencia. El tipo más utilizado en el país es aquel donde las paredes de bloques se encuentran adosadas a los pórticos de concreto armado, lo que restringe el comportamiento dúctil de estos y potencia modos de falla frágil.

Aplicaciones y Resultados

Los resultados de la aplicación de este procedimiento sirven para seleccionar aquellas edificaciones críticas que requieran evaluaciones estructurales más detalladas y para apuntalar decisiones hacia una gestión integral del riesgo sísmico. El procedimiento se ilustra mediante su aplicación en una muestra de 154 edificios localizados en una parroquia de Caracas.

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