Subsidencia Urbana
La subsidencia o hundimiento del terreno en áreas metropolitanas es un riesgo geológico mayor inducido en muchas ocasiones por las actividades humanas, que afecta edificios e infraestructura urbana y que resulta en consecuencias de vulnerabilidad a la población y en altos costos de mantenimiento y reposición de infraestructura urbana.
Fotografias de campo cortesía del grupo de Hidrogeología de la Facultad de Ingeniería, UNAM
La intensa explotación de acuíferos que subyacen diversas áreas urbanas de México ha resultado en altas tasas de subsidencia, consecuentemente incrementando los riesgos de orígen geológico. En la Ciudad de México, la velocidad de subsidencia maxima registrada excede los -370 mm/año, resultando en un continuo daño estructural a casas habitación e infraestructura urbana. En otras ciudades del centro de México, el proceso de subsidencia se presenta en niveles relativamente menores, pero aún lo suficientemente altos (-40 a -90 mm/año) para causar fallamiento superficial significativo. Estas altas velocidades de subsidencia son inducidas por el incremento de la demanda de agua debido al crecimiento de la población así como el mejoramiento de la calidad de vida, que conlleva la caída del nivel del agua subterránea y la consolidación de sedimentos. El crecimiento de la economía mexicana, especialmente en la zona mas industrializada del centro y norte de México, sugiere que la demanda de agua seguirá creciendo, lo que magnificará el proceso de subsidencia y el riesgo asociado en diversas áreas urbanas del país.
El desarrollo sostenible de zonas urbanas requiere el aprovechamiento de los recursos hídricos disponibles, tanto de fuentes superficiales como de fuentes subterráneas. Sin embargo, la falta de planificación o el crecimiento no planificado de las zonas urbanas genera un desbalance entre la extracción y consumo de agua y la recarga natural. Al modificarse las condiciones de equilibrio naturales, este sistema se descompensa y sufre un reacomodo mecánico que se evidencía en superficie como un hundimiento o subsidencia y que bajo ciertas condiciones genera un fallamiento superficial asociado.
Nuestra investigación se concentra en la evaluación de riesgo de diversas ciudades de México, incluyendo entre otras las Ciudades de México, Morelia, Celaya, Irapuato y Aguascalientes; para este fin empleamos técnicas de geodesia staelital (GPS e InSAR), las cuales pueden detectar subsidencia con precisión milimétrica.
Los resultados de esta investigación serán puestos a disposición de organismos administradores de agua de manera que se favorezca la utilización de la información derivada de InSAR y sus productos cartográficos derivados para definir una mejor estrategia de extracción de agua subterránea en áreas que experimentan altas velocidades de subsidencia, proponer mejores estrategias de mitigación y en última instancia mejorar el manejo de los recursos hídricos.
Importancia
1. Las series de tiempo producidas con InSAR proveerán a las autoridades a nivel municipal, estatal y federal, así como a las agencias administradoras del agua, de información acerca del comportamiento espacial y temporal de la subsidencia, y el fallamiento relacionado a la vulnerabilidad para el daño estructural de los centros metropolitanos en México.
2. La información de subsidencia proporcionada a las autoridades municipales, estatales y federales será utilizada para mitigar el riesgo asociado y ayudar a alcanzar un manejo sustentable de los recursos hídricos.
Distribución espacial de subsidencia observada en 17 ciudades del centro de México
(Chaussard et al, 2014, Remote Sensing of Environment v. 140, p. 94-106).
Laboratorio de Cartografía Digital, Instituto de Geofisica, UNAM.