El papel fundamental de la ingeniería geotécnica en la respuesta al cambio climático

El cambio climático plantea retos sin precedentes a nuestro planeta, afectando no sólo al medioambiente, sino también a la infraestructura que sostiene la sociedad humana. La ingeniería geotécnica desempeña un papel fundamental en el contexto del cambio climático, ya que se ocupa del comportamiento de materiales terrestres como rocas y suelos, y se encuentra a la vanguardia de la anticipación, adaptación y mitigación del impacto de este fenómeno global.

El suelo bajo nuestros pies

En esencia, la ingeniería geotécnica se ocupa de entender el suelo y trabajarlo, e implica el estudio de la mecánica de suelos y las rocas, las estructuras terrestres y el diseño de cimientos. Frente al cambio climático, esta disciplina adquiere responsabilidades adicionales, obligando a los ingenieros geotécnicos no sólo a predecir cómo afecta el calentamiento del planeta a la estabilidad del propio suelo e idear soluciones adecuadas para mitigar este efecto, sino también a encontrar formas innovadoras de reducir el efecto en primer lugar.

Adaptándose a un mundo cambiante

Desde carreteras y puentes hasta presas y diques, la infraestructura de la que dependemos a diario se ha diseñado basándose en datos climáticos históricos. Sin embargo, a medida que el cambio climático altera los patrones meteorológicos y aumenta la frecuencia de los fenómenos extremos, estas estructuras e infraestructuras podrían dejar de ser adecuadas para los fines previstos.

Los ingenieros geotécnicos se encargan de idear soluciones para estabilizar esas instalaciones y hacerlas resistentes a los eventos extremos. Además, deben abordar cambios medioambientales a gran escala, como el aumento de la erosión y degradación del suelo, la erosión costera extensiva, la subida del nivel del mar que amenaza las estructuras costeras, y el hundimiento debido al agotamiento de las aguas subterráneas y el derretimiento del permafrost. Abordar las consecuencias del cambio climático incluye tanto medidas de reducción de riesgos para prevenir o reducir su impacto como la adaptación del diseño de los cimientos y las estructuras de tierra para resistir sus efectos.

Anticipando el impacto del cambio climático

Los ingenieros geotécnicos pueden utilizar diversos métodos para predecir cómo afectará el cambio climático a la estabilidad del suelo, por ejemplo:

• Identificación de geoamenazas: fotografía aérea, imágenes de sensores remotos, métodos de observación de campo, análisis del terreno.
• Caracterización del terreno: perforación de pozos y fosas de prueba, pruebas de laboratorio, instrumentación en campo.
• Análisis de eventos extremos: observación y evaluación del impacto de lluvias torrenciales, sequías, olas de calor, incendios forestales y otros fenómenos climáticos en la estabilidad del suelo y sus propiedades.
• Seguimiento a largo plazo: captura de datos a lo largo del tiempo para observar los cambios en las condiciones del suelo y predecir tendencias futuras.

Anticiparse, prepararse y responder

La anticipación del efecto del cambio climático y la preparación de respuestas que puedan mitigar su impacto puede lograrse mediante la identificación de geoamenazas, la caracterización y el seguimiento, el desarrollo de programas de gestión y reducción de geoamenazas, y planes de gestión de activos que contemplen el efecto del cambio climático en el subsuelo.

La reducción del riesgo de geoamenazas puede lograrse mediante la adaptación del uso del suelo o la planificación de infraestructuras, la estabilización y el refuerzo del terreno, la instalación de sistemas de alarma basados en niveles umbral para los equipos de monitoreo, el desvío y la gestión de las aguas superficiales y la gestión de las aguas subterráneas.

Otro aspecto importante de la lucha contra el cambio climático es la reducción de las emisiones de carbono. Esto puede lograrse mediante la captura y el almacenamiento de carbono en el suelo, los sistemas geotérmicos de calefacción y refrigeración, y la generación de energía eólica terrestre y marina, donde los cimientos son un componente principal del diseño.

El papel de la investigación y el desarrollo

La investigación en ingeniería geotécnica es esencial para seguir el ritmo a los impactos del cambio climático, que evolucionan continuamente. Esta investigación abarca una amplia gama de temas, desde el potencial de captura de carbono de distintos tipos de suelo y formaciones geológicas hasta el desarrollo de nuevos materiales de construcción sostenibles. Al comprender las interacciones entre la atmósfera y la geosfera, los ingenieros geotécnicos pueden idear formas de reducir el impacto ambiental de la construcción y mejorar la resistencia de las infraestructuras.

Educando a la próxima generación

La educación es otro aspecto crítico de la respuesta de la ingeniería geotécnica al cambio climático. Los futuros ingenieros deben tener los conocimientos y competencias necesarios para diseñar infraestructuras sostenibles y resilientes. Las universidades y los organismos profesionales están actualizando los planes de estudio y ofreciendo capacitación para garantizar que la próxima generación de ingenieros esté preparada para los desafíos que se avecinan.

Colaboración entre disciplinas

La complejidad del cambio climático exige un enfoque multidisciplinario en el que la ingeniería geotécnica desempeña un papel destacado. La colaboración con otros campos como las ciencias medioambientales, la ingeniería civil, la hidrología, la hidrogeología, la hidráulica, la geomorfología, la ingeniería costera y la planificación urbana es necesaria para desarrollar soluciones holísticas. Trabajando juntos, los profesionales pueden garantizar que los proyectos de infraestructura sean seguros y sostenibles, reducir eventos catastróficos y reducir el impacto humano sobre el planeta.

De cara al futuro

En el futuro, la importancia y la demanda del papel de la ingeniería geotécnica en la respuesta al cambio climático sólo crecerán. Más que nunca, los ingenieros tendrán que ser innovadores, adaptables y tener visión de futuro a la hora de diseñar soluciones. Deberán adoptar nuevas tecnologías y metodologías, respetando al mismo tiempo el delicado equilibrio del mundo natural. Las decisiones que tomen los ingenieros geotécnicos hoy repercutirán sin duda en la resiliencia de nuestras infraestructuras y en la sostenibilidad de nuestro planeta para las próximas generaciones.

Mediante la predicción, la adaptación, la mitigación, la investigación, la educación y la colaboración, los ingenieros geotécnicos contribuyen a garantizar un futuro estable y sostenible para nuestro planeta. Frente a los desafíos de un clima cambiante, el compromiso polifacético de las organizaciones de la construcción, los responsables de políticas, los investigadores y los proveedores de servicios de ingeniería geotécnica, como Hatch, será fundamental para salvaguardar nuestro planeta y nuestro modo de vida. La ingeniería geotécnica no sólo se ocupa del suelo que pisamos, sino también del legado que dejamos a la Tierra y a sus habitantes.