Mié. May 29th, 2024

Ing. Raúl Delgado Sayán:: tragedias de Libia y Marruecos Seria Llamada de Atención al Perú por parte de la Naturaleza Extrema

Dr. Ing. Raúl Delgado Sayán

Ing. CIP 9927

En apenas 4 días de diferencia (8 de setiembre y 11 de setiembre), 2 fenómenos naturales extremos, que también son de ocurrencia en el Perú, han sacudido con horror a la comunidad mundial. Paso a mencionarlos:

  1. Terremoto de Marruecos

El 8 de setiembre se produjo un terremoto de 6.8 Mw en Marruecos, muy inferior a nuestro sismo probable de 8.8 Mw, equivalente a una energía irradiada de 239’005,736 Tn de TNT o 15,949 bombas atómicas de Hiroshima. El de 6.8 Mw de magnitud de Marruecos duró entre 20 a 30 segundos, a una profundidad de 18.5 kms (para ellos es el más fuerte en 100 años), equivale a 239,006 Tn de TNT o 15.9 bombas atómicas de Hiroshima, o sea 1,000 veces menor al que se espera para Lima que tendría una duración aproximada de 1 ½ minutos, y ha ocasionado hasta el momento un total de 3,000 fallecidos, 5,600 heridas, más de 300,000 damnificados y una enorme destrucción masiva, siendo las provincias más afectadas Al Haouz, Chichaoua, Taroudant, Marrakech, Ouarzazate y Azizlal. No causó más víctimas porque el epicentro del terremoto estuvo en las montañas del Atlas, una zona escasamente poblada. Todavía no se puede saber la cantidad total de víctimas pues pueblos enteros de la zona han quedado arrasados y familias enteras atrapadas bajo los escombros.

Se aduce también una enorme informalidad en la construcción de viviendas, en lo cual nos parecemos mucho, y sin dejar de mencionar que en nuestro país y en el caso de la ciudad de Lima, tenemos personas en áreas inmensamente vulnerables como las más de 3 millones de personas que viven en precarias condiciones en los cerros que circundan la ciudad, y ciertamente el riesgo enorme de los acantilados de la Costa Verde, por la situación de equilibrio muy precario en el que se encuentran frente al Megasismo de 8.8 Mw acompañado de un probable Tsunami.

Respecto a ello mucho se puede hacer para mejorar la seguridad en los abastecimientos de servicios básicos a la población, disminuir los fallecimientos y cuantiosas pérdidas materiales, lo cual lo he tratado en varios artículos cuyas referencias están en fuentes bibliográficas (1)(3)(4) al final del presente artículo.

  • La Tragedia de Libia

Sin embargo, lo que motiva el presente artículo es el hecho de que tres días después en Libia y como consecuencia de una lluvia desusual del fenómeno climático denominado Daniel, el cual en apenas 3 días durante el fin de semana del 9 de septiembre, dejó caer precipitaciones de 100 mm en un período de 24 horas, región que normalmente recibe apenas 1,5 mm de lluvia en promedio durante el mes de septiembre, provocando el colapso de dos presas en cascada, enviando 30 millones de metros cúbicos (1.000 millones de pies cúbicos) de agua a zonas ya inundadas. La ciudad oriental de Derna, donde viven menos de 100.000 personas, fue la más afectada, siendo prácticamente barrida por una masa de agua descontrolada (tipo tsunami) con una altura de más de 7 metros de agua, sin previo aviso, estimándose a la fecha ya más de 15,000 muertos o desaparecidos, y pérdidas materiales inconmensurables.

Fig. 1: Ubicación colapso presas en Libia.

Las dos presas eran de tierra y enrocado construidas hace 50 años y prácticamente con ningún o pobrísimo mantenimiento, y probablemente sin la instrumentación requerida.

Se ha expresado que el colapso se habría debido a un pérdida de capacidad de embalse por sedimentos antiguos, que han hecho que esta súbita lluvia en cantidades inmensamente inusuales para ellos, haya generado el rebasar rápidamente el nivel del vertedero, sobrepasando la altura de la presa, que además de comportarse como presa también era una estructura de dique (embankment en inglés), que estaba parcialmente dentro del cauce del río y se produjo erosión haciendo que su contenido provocara de inmediato un colapso de la presa, y que toda esa masa de agua y lodo se precipitara sobre una segunda presa ya en el área de la ciudad portuaria de Derna, y con ello también su inmediato colapso que causó la hecatombe con inmensas víctimas que fueron arrastradas hasta la desembocadura en el Mar Mediterráneo, y cuyos cuerpos cercenados no han podido ser recuperados e identificados.

Los expertos estiman que el colapso de ambas presas soltó alrededor de 30 millones de metros cúbicos cuando estas colapsaron, lo cual es equivalente al contenido del tamaño de 12,000 piscinas olímpicas.

Mensaje y Lecciones Aprendidas

Estando a las puertas de sufrir ya los embates de los Niños Globales y Costeros, teniendo ya pleno conocimiento por la experiencia de años anteriores que lluvias intensas nos causan inundaciones por falta de drenajes, destrucción de infraestructura y vías de comunicación, perdida de terrenos agrícolas, muerte o migración de especies vegetales y animales, elevación de probabilidad de ocurrencia de incendios forestales, disminución de producción agrícola, y serios problemas en el abastecimiento de servicios básicos a las ciudades, preocupa sobre manera que no hayamos realizado las obras de prevención denominadas “soluciones integrales” que en el fondo constituyen el principal objetivo de la Reconstrucción con Cambios, donde la denominación “Con Cambios” se orientaba a que estas obras garanticen a la población que esta destrucción masiva iba a ser mitigada y controlada en el futuro. Podría decirse que casi 7 años después, vamos a enfrentar este FEN con algunas reconstrucciones pero “Sin Cambios” y estarán afectas a mayores daños de los que infringió el episodio del Ciclón Yaku, fenómeno que no fue realmente considerado en el contexto mundial especializado como un fenómeno muy extremo.

Las Lecciones de Libia

Libia creyó que con un sistema de doble presa en el Río Wadi Derna, que es un cauce intermitente, que en gran parte de su longitud contiene agua sólo cuando llueve lo suficiente, le permitiría graduar la limitada cantidad de agua que se produce al norte de África y construyeron estas presas dentro del cauce del río cerrándolo en su flujo natural, diseño que bajo condiciones normales sí ha venido funcionando de manera correcta. La gran enseñanza es que no se debe pensar en interrumpir los cauces de los ríos tratando de hacer reservorios (controlados) dentro del cauce mismo.

El Perú decidió acometer la reconstrucción de los daños del Niño Costero en el norte a través de una modalidad “sui generis”, no utilizada en ningún otro país del mundo, que la denominó Estado a Estado o Gobierno a Gobierno (G2G), mediante la cual el Gobierno elegido seleccionaba empresas extranjeras que hicieran los diseños de ingeniería y la construcción de estas llamadas soluciones integrales, así como el control del desborde de los ríos y el drenaje de las ciudades. Como corolario de ello, surgen algunos problemas:

  1. Por las propias características de esta modalidad de contratación, ni la institución de la sociedad civil que por ley representa a la ingeniería peruana que es el Colegio de Ingenieros del Perú, ni los ingenieros peruanos que conocen profundamente la realidad “sui generis” del Perú, conocen la esencia de estos proyectos, que no han sido sujetos a escrutinio público para recabar opiniones especializadas locales respecto a los planteamientos de estudio de estas soluciones integrales antes de que fueran ejecutadas.   La lección de Libia es que lo que aparentemente pudiera parecer como una adecuada solución, y así operó durante un buen número de años, sin embargo pasa ahora a la historia como una de las peores tragedias de la humanidad, por no haber estado preparada para fenómenos climáticos como el que ocurrió. Dios quiera entonces que los ingenieros extranjeros que han recibido el encargo de realizar estos diseños tengan alguna experiencia en el difícil entorno peruano, casi único en el mundo, donde en apenas una franja de 80 kms tengamos una pendiente de caída desde 4800 metros sobre el nivel del mar hasta llegar al nivel mismo del mar. Cuando llueve, nuestros secos ríos en otras épocas del año, se convierten en caudalosos torrentes descontrolados que llevan consigo todo tipo de lodos, rocas medianas, y por consiguiente cualquier obstrucción pretendida directamente con diques en el cauce o embalses como el de Libia, constituye una muy peligrosa solución.
  • Es importante que estas “soluciones integrales” se pongan en conocimiento de las instituciones de la ingeniería peruana para recoger las opiniones y sugerencias, y que estas sean escuchadas. Nadie debería efectuar diseños sin tener experiencia y conocimiento en el entorno al que estará expuesto su diseño, más aun en las circunstancias en que la agudización del impacto de estos fenómenos será cada vez mayor y por consiguiente los ingenieros tenemos la obligación de hacer diseños cada vez más resilientes.
  • Un tardío apresuramiento de ejecución de estas obras, hace que en una buena cantidad de casos se está escogiendo la modalidad de adjudicación denominada Diseño-Construcción. Para este tipo de proyectos tan críticos, de los cuales depende no solamente evitar cuantiosas pérdidas materiales, sino también proteger la vida de las personas, no debería utilizarse esta modalidad de contratación. No se le debe encargar diseños a un constructor puesto que ambas actividades son totalmente diferentes. El constructor no tiene experiencia en diseños y normalmente los subcontrata a terceros, y en virtud de ese subcontrato se reserva tener decisiones determinantes en el diseño, que probablemente se aparten de la necesaria resiliencia y traten de reducir y “optimizar” costos.

Cuando la vida y la seguridad de las personas están en juego, los costos iniciales no son un aspecto determinante   

Fig. 2: El Niño Costero 2017 en Palo Redondo: Embalse de agua de 11 m de altura (4 millones de m3) provenientes de la activación de la Quebrada. El agua atravesó las ataguías.

  • Chavimochic III y la Presa Palo Redondo – Con Prisa SI!! pero con Mucha Cautela Técnica y Resiliencia

La Presa Palo Redondo, componente fundamental de la obra Chavimochic III, resulta ser clave no solamente para esta última etapa de la importante irrigación, sino también para las Etapas I y II en actual operación, puesto que del reservorio Palo Redondo saldrá toda el agua necesaria para irrigar las 63,000 hectáreas (ha.) nuevas y mejorar las condiciones de riego de las 47,000 ha. existentes, o sea un impacto sobre 110,000 ha.; 150,000 puestos de trabajo; y agregaría alrededor de US$1,200 millones anuales adicionales de exportaciones. Indudablemente es una emergencia nacional el concluir esta obra que ha estado desafortunadamente paralizada desde diciembre 2016 con un avance de 66%, iniciando una larga interrupción que ya lleva casi 7 años y con inmensos riesgos porque al no concluirse el cuerpo principal de la presa de tierra, no cuenta con la cara de concreto rolado como parte fundamental del sistema de impermeabilización, ni tampoco se ha concluido totalmente con la pantalla inferior de concreto hasta penetrar la roca de base que evite la percolación inferior de agua por debajo de la cimentación de la presa en caso se activara el cauce en la quebrada Palo Redondo, como ocurrió a los pocos meses de la paralización de las obras, por el conocido Niños Costero de 2017, el cual causó rotura y colapso de los 2 ataguías (diques de defensa provisional de contención durante la construcción), irrumpiendo hasta llegar al cuerpo de la presa con un volumen de 4 millones de metros cúbicos (11 metros de altura del espejo de agua), y que por no estar impermeabilizada la obra hubo filtraciones de agua en la parte inferior del cuerpo de la presa y además percolaciones por debajo de la misma cuyos efectos deberán ser evaluados y de ser el caso remediados, previamente al reinicio de las obras como muestra de garantía y seguridad (Ver Fig. 2).

Fig. 3: Chavimochic Presa Palo Redondo – Avance hasta la paralización: Rellenos 80%, Pared Diafragma 98% y Cara de Concreto 0% (5)

En el artículo “Chavimochic III Emergencia Nacional” escrito por el autor el 26 de mayo de 2020 y publicado por Lampadia (5), se señalaron las 5 causas principales por las cuales pudieran ocurrir fallas para presas de tierra como el caso de Chavimochic y que fueran indicadas por la ANA (Autoridad Nacional del Agua) en el 2017 a través de la publicación de las Normas Y Reglamento de Seguridad de Presas en el Perú, las mismas que a continuación se transcriben:

a. “Rebose de agua sobre el coronamiento de la presa por falta de capacidad de los aliviaderos para la evacuación de las avenidas extremas”

b. “Erosión interna del cuerpo de la presa, tanto por mala impermeabilización de su contacto con el terreno de cimentación (en el fondo y los estribos de la boquilla) como también, por inexistencia o precariedad de filtros y drenes, diseñados obligatoriamente para protección del núcleo de la presa”.

c. “Heterogeneidad de la cimentación con zonas débiles poco consolidadas o de alta indicando permeabilidad y que sean potencialmente erosionables por el agua de filtración que el diseño haya considerado admisible”.

d. “Fugas de agua y sifonamiento provocados por filtraciones a través de agrietamientos producidos en el cuerpo de la presa, o por caminos preferenciales abiertos en los estribos y/o en el terreno de cimentación del fondo del valle”.

e. “Otras referidas a una licuefacción de suelos y deslizamiento de taludes por deficiencias en el diseño o uso de materiales inadecuados como relleno en el cuerpo de la presa que no son potencialmente aplicables para la situación actual de paralización de la Presa Palo Redondo”.

De todas las antes nombradas causadas por la actual situación debido a esta prolongada paralización; falta de impermeabilización; no conclusión de la pantalla inferior hasta los estribos y el no contar con un Contratista movilizado en la obra; la Presa Palo Redondo puede estar incurso en 4 de las 6 causales posibles de falla (a, b, c y d).

Fig. 4. Falla típica por arrastre de material en zona sin cara de concreto ante una crecida imprevista. (5)

También señalé que el suscrito no conoce de ningún caso en la historia mundial de Presas, que como en el caso que nos ocupa, haya sido paralizada durante su construcción por tanto tiempo teniendo un muy alto grado de avance, y que al igual que el trágico suceso en Libia, ya tiene el cauce cerrado, sin impermeabilización de las caras y sin haber llegado con la impermeabilización hasta el nivel del túnel de aducción para poder evacuar los excedentes imprevistos.

La obra hay que continuarla hasta su terminación no cabe ninguna duda, pero antes del reinicio y para descartar que pueda ocurrirnos un hecho similar a la tragedia de Libia, se debe proceder con enorme cautela a realizar un profundo estudio técnico que nos permita tener el convencimiento de que la Presa Palo Redondo no haya sufrido daños de consideración que afecten su seguridad y mitigar y reforzar las partes que hayan sido afectadas.

Así mismo, poner un énfasis muy importante en la instrumentación y monitoreo de esta presa, recogiendo lecturas de los instrumentos que ya deberían haber sido colocados en la parte ejecutada, sobre todo para evaluar y medir la presión de poros de agua en la sección de la presa; la presión del suelo; los inclinómetros para controlar movimientos laterales de la cimentación; celdas de asentamiento y extensómetro magnético para verificar asentamientos; instrumentos para registrar automáticamente el nivel de agua en el reservorio; inclinómetro magnético y extensómetro para movimientos laterales; instrumentos para medir las filtraciones (seepage) a través de la presa o en la parte inferior, si lo hubiera; sensores de tensión (strain gages) en la cara de concreto; entre otros.

No hay la menor duda que esta presa de casi 100 metros de altura tiene que estar debidamente instrumentada y diseñada con la máxima seguridad y resiliencia posible que pueda prever todas las circunstancias futuras a las cuales va a estar expuesta. Sin embargo, es importante verificar si se ha colocado toda la instrumentación requerida hasta el momento; el estado en que se encuentran; si se han tomado lecturas periódicamente durante todo este tiempo prolongado de paralización; quién ha sido la entidad encargada de realizarlas; y si se encuentra operativo un software especializado de instrumentación que genere una base de datos de los registros de las lecturas históricas, tomando en consideración que los equipos de lectura de los inclinómetros son de gran sensibilidad a los golpes y requieren un cuidado especial y calibración regular.

Sin lugar a dudas debe ejecutarse la Presa Palo Redondo, Con Prisa pero con Muchísima Cautela Técnica y con Resiliencia para que quede totalmente descartada cualquier tipo de falla que pudiera ocurrir en esta importante presa.

Es cierto aquello que comúnmente decimos de que “Dios es Peruano”, y quizás sea Él quien nos haga reflexionar con estas 2 tragedias tan cercanas, sobre la inmensa vulnerabilidad que tenemos en nuestro país frente a estos dos fenómenos extremos, para llamarnos la atención de que debemos ser muy cautelosos en estar preparados con las correctas obras de prevención que nos permitan mitigar oportunamente los efectos de estos fenómenos extremos que los humanos estamos en la obligación de hacer correctamente para salvar vidas y prevenir inmensos daños materiales. Recordemos que si bien existen fenómenos naturales extremos, los desastres solo son causados por los humanos al no estar preparados para enfrentarlos.

Fuentes bibliográficas:

1) El Megasismo y Tsunami de Lima y Callao 31.08.2021 – Autor: Dr. Ing. Raúl Delgado Sayán

https://drive.google.com/file/d/1NfcEj1P2J965WoYeTVPEJyHTVIjWc5Qj/view?usp=drive_link

2) La Ingeniería en Obras de Prevención Ejecutémoslas en serio de una vez 13.04.2023 – Autor: Ing. Raúl Delgado Sayán

3) Los acantilados no son un problema, son una solución

Revista Perú Construye Edición 62 – Diciembre 2019 – Autor: Ing. Raúl Delgado Sayán

http://www.peruconstruye.net/Ediciones/ED62/temas/RAUL%20DELGADO.pdf?fbclid=IwAR2geTz6SmFD4hMsZHv8HlDWhu_1Aw2CBNR-iHso6drjmL40SB_EwVE1674

4) Megasismo en Lima dañaría infraestructura por US$ 85 mil millones

Revista Construcción e Industria 19.11.2019 – Autor: Ing. Raúl Delgado Sayán

https://www.construccioneindustria.com/megasismo-en-lima-danaria-infraestructura-por-us-85-mil-millones/

5) Chavimochic III Emergencia Nacional

Lampadia, 26.05.2023 – Autor: Dr. Ing. Raúl Delgado Sayán

https://www.lampadia.com/analisis/infraestructuras/chavimochic-iii-emergencia-nacional/

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