Esta historia fue publicada originalmente porCABLEADO y se reproduce aquí como parte delEscritorio climáticocolaboración.
Con su extensión de edificios y concreto, la Ciudad de México puede no parecer blanda, pero lo es. Desde que los conquistadores españoles drenaron el lago Texcoco para dar paso a una mayor urbanización, la tierra se ha ido compactando gradualmente bajo el peso. Es un fenómeno conocido como hundimiento, y el resultado es desalentador: la Ciudad de México estáhundiéndose hasta 20 pulgadas por añodesatando estragos en su infraestructura.
Eso incluye el sistema de metro de la ciudad, el segundo más grande de América del Norte después del de la ciudad de Nueva York. Ahora, los satélites han permitido a los científicos medir meticulosamente la tasa de hundimiento en la Ciudad de México, mapeando dónde el hundimiento tiene el potencial de dañar los ferrocarriles. «Cuando estás aquí en la ciudad, te acostumbras a que los edificios estén un poco inclinados», dice Darío Solano-Rojas, científico de teledetección de la Universidad Nacional Autónoma de México. “Se puede sentir cómo los rieles se tambalean. Viajar en metro en la Ciudad de México se siente raro. No sabes si es peligroso o no.sentirParece que es peligroso, pero no tienes esa certeza”.
En una recienteestudiarEn la revista Scientific Reports, Solano-Rojas fue en busca de certeza. Utilizando datos de radar satelital, él y su equipo midieron cómo cambió la elevación en toda la ciudad entre 2011 y 2020. El hundimiento no es uniforme; la tasa depende de varios factores. Los casos más dramáticos a nivel mundial se deben a la extracción excesiva de agua subterránea: se bombea suficiente líquido y el suelo se derrumba como una botella de agua vacía. Por eso Yakarta, Indonesia, se está hundiendohasta 10 pulgadas al año. En el Valle de San Joaquín de California, la tierra se ha hundidohasta 28 piesen el siglo pasado, debido a que los agricultores extrajeron demasiada agua subterránea.
Un drenaje similar de acuíferos está ocurriendo en la Ciudad de México, que esAtrapados por una crisis de agua que empeora. “El subsuelo es como una esponja: sacamos el agua y luego se deforma porque va perdiendo volumen”, dice Solano-Rojas. El volumen depende del sedimento subyacente en una parte determinada de la ciudad: el antiguo lago no tenía capas iguales de arcilla y arena en todas las áreas. «Eso produce muchos comportamientos diferentes en la superficie», añade Solano-Rojas.
Las tasas de hundimiento en la Ciudad de México varían sustancialmente, desde 20 pulgadas por año hasta ninguna, donde la ciudad está construida sobre roca volcánica sólida. Esto crea un “hundimiento diferencial”, donde la tierra se hunde de manera diferente no sólo de milla cuadrada a milla cuadrada, o de bloque a bloque, sino de pie cuadrado a pie cuadrado. Si una carretera, ferrocarril o edificio se hunde de manera diferente en un extremo que en el otro, se desestabilizará.
Así es como se obtienen las barreras de tráfico inclinadas en la estación de Acatitla, que se muestran arriba. Y debajo, la deformación de vías en la Estación Oceanía. Si en cualquiera de estos lugares el terreno se hundiera a un ritmo uniforme, las vías y el camino también se hundirían uniformemente y es posible que no tuviera ningún problema. «Descubrimos que algunos de los segmentos del sistema de metro se están moviendo más rápido» de lo que fue diseñado, dice Solano-Rojas. El estudio encontró que casi la mitad de los segmentos elevados del metro están experimentando hundimientos diferenciales. Esto implicaría que necesitarían recibir servicio antes del umbral típico del sistema de 50 años, momento en el cual un segmento necesitaría rehabilitación o reparación para continuar con su funcionamiento óptimo.
El Sistema de Transporte Colectivo, que opera el Metro de la Ciudad de México, no hizo comentarios para esta historia después de repetidas consultas.
Un sistema de metro por su naturaleza es una extensa red de líneas: el de la Ciudad de México incluye140 millasde vías que corren bajo tierra en el metro, en la superficie como se puede ver arriba y en plataformas elevadas. “Se pasa de áreas que son realmente estables a áreas que se hunden a razón de 30 centímetros por año, o incluso casi 40 centímetros cada año”, Solano-Rojas. «Así que el objetivo aquí era ver dónde podría producirse el mayor daño».
Ese daño se presenta de varias formas. A medida que la tierra se hunde, puede crear hendiduras donde se acumula el agua de lluvia, provocando inundaciones a lo largo de las vías del tren. Eso puede afectar el sistema eléctrico que alimenta los trenes, dice Solano-Rojas.
Y los cambios de elevación pueden aumentar la pendiente de los rieles. Los trenes del metro están diseñados para operar en una pendiente máxima del 3,5 por ciento, dice Solano-Rojas, pero algunos tramos de vía ahora tienen el doble debido al hundimiento. «Los trenes pueden descarrilarse muy fácilmente si hay un ligero cambio en la nivelación de las vías», dice Manoochehr Shirzaei, un experto en seguridad ambiental de Virginia Tech que estudia el hundimiento pero no participó en el nuevo artículo. “La mayor parte de la infraestructura tiene ciertos umbrales; tolera un cierto nivel de hundimiento diferencial del terreno. Pero a menudo no tienen en cuenta la tasa que vemos, por ejemplo, en la Ciudad de México”.
Solano‐Rojas y sus colegas encontraron hundimientos en la zona de un paso elevado cercano a la estación Olivos, que colapsó en 2021 mientras un tren del Metro transitaba sobre él. “Parte de este análisis lo hicimos antes de 2021 y detectamos que esa zona estaba teniendo desplazamientos diferenciales”, dice Solano-Rojas. “Pensamos: ‘Oh, sí, parece que algo podría estar sucediendo aquí en el futuro’. Creemos que no es una coincidencia que hayamos encontrado esto”. Solano-Rojas fue cuidadoso al decir que la posible contribución del hundimiento al desastre requeriría una evaluación adicional, y las investigaciones oficiales hanerrores de construcción citadosy no mencione el hundimiento.
Para este estudio, los investigadores observaron la infraestructura del metro sobre el suelo, no los segmentos del metro; básicamente, las partes del sistema que podían verificar visualmente. Pero al proporcionar a los operadores del sistema información sobre la rapidez con la que su infraestructura podría estar decayendo, se espera que su trabajo pueda informar las intervenciones. Los ingenieros pueden agregar material debajo de las vías del tren, por ejemplo, para restaurar la elevación perdida. Sin embargo, reforzar el metro podría ser mucho más difícil. «No tenemos una solución concreta para esto», afirma Shirzaei. «En la mayoría de los casos, cuando eso sucede, simplemente resulta en cerrar el proyecto e intentar abrir un nuevo carril».
Este no es sólo el problema de la Ciudad de México. A principios de este año, Shirzaei y sus colegas descubrieron que elLa infraestructura de la costa este está en serios problemasdebido a un hundimiento más lento, pero constante. Calcularon que 29.000 kilómetros cuadrados de la costa atlántica están expuestos a hundimientos de hasta 0,08 pulgadas al año, afectando hasta 14 millones de personas y 6 millones de propiedades. Unas 1.400 millas cuadradas se están hundiendo hasta 0,20 pulgadas por año.
Los investigadores descubrieron que el hundimiento diferencial no sólo amenaza a los ferrocarriles, sino también a todo tipo de infraestructura crítica, como diques y aeropuertos. Una metrópolis como Nueva York tiene el problema añadido del pesoempujando hacia abajo en el suelo, lo que por sí solo conduce al hundimiento. El Área de la Bahía tambiénse está hundiendo. En ambas costas, el hundimiento esexacerbando enormemente el problema del aumento del nivel del mar: La tierra baja justo cuando el agua sube.
En cualquier parte del mundo que esté sucediendo, la gente tiene que dejar de extraer excesivamente agua subterránea para frenar el hundimiento. Los sistemas novedosos ya están aliviando la presión sobre los acuíferos. Cada vez es más baratoreciclar el agua del inodoro en agua potable, por ejemplo. Y más ciudades sonImplementar infraestructura “esponja” — muchos espacios verdes que permiten que el agua de lluvia fluyasumergirse en el acuífero subyacente, esencialmente reinflando la tierra para evitar el hundimiento. Tales esfuerzos son cada vez más urgentes a medida que el cambio climático exacerba las sequías en muchas partes del mundo, incluida la Ciudad de México, ejerciendo cada vez más presión sobre los suministros de agua subterránea.
Con cada vez más datos satelitales, las ciudades pueden controlar mejor los hundimientos que no pueden evitar de inmediato. «Realmente siento que los gobiernos tienen la oportunidad de utilizar este tipo de estudios para tener un plan de acción más estructurado», dice Solano-Rojas.
