Acapulco fue construida para resistir terremotos, pero no los vientos destructivos del huracán Otis: Cómo fallaron los códigos de construcción en esta ciudad turística

ACAPULCO.-Acapulco no estaba preparado cuando el huracán Otis golpeó como una poderosa tormenta de categoría 5 el 25 de octubre de 2023. La falta de preaviso a medida que la tormenta se intensificaba rápidamente sobre el océano Pacífico no fue el único problema: los edificios de la ciudad mexicana no estaban diseñados para resistir vientos de 165 millas por hora (265.5418kph), como los de Otis.

Si bien los rascacielos frente al mar de Acapulco fueron construidos para resistir los poderosos terremotos de la región, tenían una debilidad.

Dado que los huracanes poderosos son raros en Acapulco, los códigos de construcción de México no requerían que los materiales exteriores pudieran resistir vientos extremos. De hecho, estos materiales a menudo se mantenían ligeros para cumplir con las normas de construcción sísmica.

Los vientos poderosos de Otis arrancaron el revestimiento exterior y destrozaron ventanas, exponiendo dormitorios y oficinas al viento y la lluvia. La tormenta cobró la vida de docenas de personas y causó miles de millones de dólares en daños.

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Acapulco a 5 meses y medio de Otis

He trabajado en estrategias de ingeniería para mejorar la resiliencia ante desastres durante más de tres décadas y recientemente escribí un libro, "Las Bendiciones del Desastre", sobre las apuestas que los humanos hacen con el riesgo de desastres y cómo aumentar la resiliencia, dice Michel Bruneau
profesor de Ingeniería en la Universidad de Buffalo, quien escribe este artículo.

Otis proporcionó un poderoso ejemplo de una de esas apuestas que existen cuando los códigos de construcción se basan en la probabilidad de que ciertos peligros ocurran según la historia registrada, en lugar de considerar las graves consecuencias de tormentas que pueden devastar ciudades enteras.

La falla fatal en los códigos de construcción

Los códigos de construcción generalmente proporcionan mapas "basados en la probabilidad" que especifican las velocidades del viento que los ingenieros deben considerar al diseñar edificios.

El problema con ese enfoque radica en el hecho de que las "probabilidades" son simplemente las probabilidades de que ocurran eventos extremos de cierto tamaño en el futuro, generalmente calculadas en función de eventos pasados. Algunos modelos pueden incluir consideraciones adicionales, pero aún suelen estar anclados en experiencias conocidas.

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Reportan incendios forestales en Acapulco

Esto es toda una buena ciencia. Nadie discute eso. Permite a los ingenieros diseñar estructuras de acuerdo con un consenso sobre lo que se considera períodos de retorno aceptables para diversos peligros, refiriéndose a la probabilidad de que ocurran esos desastres. Los períodos de retorno son una evaluación algo arbitraria de lo que es un equilibrio razonable entre minimizar el riesgo y mantener los costos de construcción razonables.

Sin embargo, los mapas probabilísticos solo capturan las probabilidades de que ocurra el peligro. Un mapa probabilístico podría especificar una velocidad del viento a considerar para el diseño, independientemente de si el lugar en cuestión es una pequeña ciudad con algunos hoteles o una metrópoli con rascacielos y una infraestructura urbana compleja. En otras palabras, los mapas probabilísticos no consideran las consecuencias cuando un peligro extremo supera el valor especificado y "todo se descontrola".

Cómo la probabilidad dejó a Acapulco expuesta

Según el código de construcción mexicano, los hoteles, condominios y otros edificios comerciales y de oficinas en Acapulco deben estar diseñados para resistir vientos de 88 millas por hora (141.6223kph), correspondientes a los vientos más fuertes que probablemente ocurran en promedio una vez cada 50 años allí. Eso equivale a una tormenta de categoría 1.

Se utiliza un período de retorno de 200 años para instalaciones esenciales, como hospitales y escuelas, que corresponde a vientos de 118 millas por hora (189.9026kph). Pero durante la vida útil de un edificio, digamos, de 50 años, todavía queda un 22% de posibilidad de que se produzcan vientos superiores a 118 millas por hora (sí, el mundo de las estadísticas es así de engañoso).

Los mapas de probabilidad de viento para ambos períodos de retorno muestran que Acapulco experimenta velocidades medias del viento inferiores a gran parte de los 400 kilómetros de costa mexicana al norte de la ciudad. Sin embargo, Acapulco es una gran ciudad, con una población metropolitana de más de 1 millón de habitantes. También cuenta con más de 50 edificios con más de 20 pisos, según SkyscraperPage, una base de datos de rascacielos, y es la única ciudad con edificios de esa altura a lo largo de esa franja de la costa del Pacífico.

Diseñar para un período de retorno de 50 años en este caso es cuestionable, ya que implica una probabilidad cercana al 100% de encontrarse con vientos que superen este valor de diseño para un edificio con una vida útil de 50 años o más.

Florida enfrenta desafíos similares

Las deficiencias de los mapas basados en la probabilidad que especifican velocidades del viento también se han observado en Estados Unidos. Por ejemplo, los nuevos edificios a lo largo de la mayor parte de la costa de Florida deben poder resistir vientos de 140 millas por hora (225.3082kph) o más, pero hay algunas excepciones. Una de ellas es el área de Big Bend, donde el huracán Idalia tocó tierra en 2023. Su velocidad de viento de diseño es de aproximadamente 120 millas por hora (93.1213kph).

Una actualización de 2023 del Código de Construcción de Florida aumentó la velocidad mínima del viento a aproximadamente 140 millas por hora en Mexico Beach, la ciudad del Panhandle que fue devastada por el huracán Michael en 2018. La excepción de Big Bend puede ser la próxima en eliminarse.

Debilidad del diseño sísmico de Acapulco

Un aspecto favorable para Acapulco es que se encuentra en una de las zonas de riesgo sísmico más activas de México; por ejemplo, un terremoto de magnitud 7 sacudió la zona en 2021. Como resultado, los sistemas estructurales de resistencia a cargas laterales en los edificios altos están diseñados para resistir fuerzas sísmicas que suelen ser mayores que las fuerzas de un huracán.

Sin embargo, una desventaja es que cuanto mayor es la masa de un edificio, mayores son las fuerzas sísmicas que debe resistir el edificio. En consecuencia, se solían utilizar materiales ligeros para el revestimiento, la superficie exterior del edificio que lo protege de las inclemencias del tiempo, porque eso se traduce en fuerzas sísmicas más bajas. Este revestimiento ligero no pudo resistir los vientos de fuerza de huracán.

Si el revestimiento no hubiera fallado, las fuerzas del viento se habrían transferido al sistema estructural y los edificios habrían sobrevivido con poco o ningún daño.

Un "buen enfoque de ingeniería" para los peligros

Un código de construcción mejor podría ir un paso más allá de los mapas probabilísticos basados en la "buena ciencia" y adoptar un "buen enfoque de ingeniería" teniendo en cuenta las consecuencias de que ocurran eventos extremos, no solo las probabilidades de que ocurran.

En Florida, el costo incremental de diseñar para velocidades del viento de 140 millas por hora en lugar de 120 millas por hora es marginal en comparación con el costo total de construcción, dado que el revestimiento capaz de resistir más de 140 millas por hora se utiliza en casi todo el estado. En Acapulco, con la columna vertebral de los edificios ya capaz de resistir fuerzas sísmicas mucho mayores que las fuerzas de un huracán, diseñar un revestimiento capaz de resistir fuerzas de huracán más fuertes es probablemente un porcentaje aún menor del costo total del proyecto.

En algún momento, la forma en que los códigos de diseño abordan eventos extremos como los huracanes, no solo en México, espero que evolucione para tener en cuenta más ampliamente lo que está en riesgo a escala urbana. Desafortunadamente, como explico en "Las Bendiciones del Desastre", veremos más desastres extremos antes de que la sociedad realmente se vuelva resiliente ante desastres.

Artículo original publicado en The Conversation