Un profesor asistente de ingeniería civil y ambiental de la Universidad Estatal de Mississippi es el autor principal de una carta publicada la semana pasada [21 de agosto] en ciencia revista
Farshid Vahedifard, miembro de la facultad de MSU desde 2012, es el autor principal de la carta titulada "La sequía amenaza los diques de California".
La carta discute las amenazas que la sequía extrema en curso representa para los sistemas de diques de California y resalta la necesidad urgente de invertir en investigación sobre las vulnerabilidades de estos sistemas ante eventos climáticos extremos. Los diques de tierra protegen la tierra seca de las inundaciones y funcionan como almacenamiento y gestión del aguaVahedifard señala un informe de 2011 del Departamento de Recursos Hídricos de California que dice que más de 21,000 kilómetros de diques de tierra entregan aproximadamente dos tercios de agua potable a más de 23 millones de californianos y protegen más de $ 47 mil millones enhogares y negocios por inundaciones.
Sin embargo, las condiciones actuales de sequía representan "un gran riesgo para un sistema de diques ya en peligro de extinción", advierten los autores. Las condiciones de sequía, y particularmente la sequía provocada por fuertes lluvias e inundaciones, pueden causar fallas catastróficas similares en los sistemas de diques de California como se veen 2008 a lo largo de las orillas del río Murray en el pico de la sequía del milenio de Australia y en 2003 en los Países Bajos Wilnis Levee.
Vahedifard, quien completó una segunda maestría y su trabajo de doctorado en ingeniería civil en la Universidad de Delaware después de completar el trabajo académico anterior en Irán, dijo que el comentario es importante porque hay muy poca información publicada sobre el efecto de la sequía en el rendimientode infraestructuras críticas. El ingeniero civil que se especializa en ingeniería geotécnica agregó que la base de datos nacional de diques muestra que solo alrededor del 10 por ciento de los diques estadounidenses están calificados como "aceptables", mientras que el resto es calificado como "mínimamente aceptable" o "inaceptable".que el dique tiene una deficiencia menor o que no puede servir como una estructura confiable de protección contra inundaciones, respectivamente.
En California, una gran cantidad de sistemas de diques se clasifican actualmente como "de alto riesgo", lo que significa que están en grave peligro de fallar durante un terremoto o una inundación. Esto indica que la resistencia de estos sistemas de diques es una preocupación importante sin siquieraconsiderando los efectos de la sequía extrema en curso, dijo Vahedifard. Las sequías prolongadas amenazan la estabilidad de los sistemas de diques al inducir el agrietamiento del suelo, el aumento de la filtración de agua a través del suelo, la reducción de la resistencia del suelo, la descomposición del carbono orgánico del suelo, el hundimiento de la tierra y la erosión, explicó.
"Cuando tienes un sistema marginal, solo necesitas la gota que colma el vaso para crear una falla", dijo Vahedifard.
Comenzó una investigación relacionada con el cambio climático y su impacto en la infraestructura crítica con su colega AghaKouchak, un hidrólogo, desde 2013. Ellos plantearon la hipótesis de que la actual sequía extrema de California acelerará el hundimiento o hundimiento de la tierra. Recientemente, el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASAen el Instituto de Tecnología de California publicó un informe que muestra que el Valle Central está experimentando un período de hundimiento sin precedentes de hasta dos pulgadas por mes en algunos lugares ". Esto es exactamente lo que predijimos, que esta sequía conduciría a un mayor hundimiento de la tierra,"Dijo Vahedifard. El peligro, explicó, es que aumenta el riesgo de que el agua suba por encima de los diques".
"En MSU, he estado trabajando en la evaluación cuantitativa de la capacidad de recuperación y vulnerabilidad de la infraestructura crítica ante eventos extremos en un clima cambiante. Si bien se han realizado varios estudios a gran escala para evaluar varios aspectos e implicaciones del cambio climático, existe unaclaro vacío en el estado de nuestro conocimiento en términos de caracterizar la incertidumbre en las tendencias climáticas e incorporar tales hallazgos en la práctica de ingeniería para planificar y diseñar infraestructura crítica ", dijo Vahedifard.
"Una mejor comprensión de la capacidad de recuperación de la infraestructura crítica en un clima cambiante implica indiscutiblemente muchos aspectos técnicos autorizados y complejos. También requiere una estrecha colaboración entre los encargados de la toma de decisiones, ingenieros y científicos de diversos campos, incluyendo la ciencia del clima, las ciencias sociales, la economía yciencia de desastres. El compromiso de la comunidad y la educación sobre el riesgo público también son clave para mejorar la resiliencia de la infraestructura al cambio climático ", agregó.
"Los impactos del cambio climático en la infraestructura plantean un problema de física múltiple que involucra procesos termo-hidromecánicos en diferentes escalas. La investigación adicional puede ayudar a las comunidades y a los tomadores de decisiones a desarrollar enfoques apropiados de adaptación al cambio climático y gestión de riesgos", dijo.
Enfatizó que las pautas de diseño y monitoreo pueden necesitar modificaciones para garantizar una infraestructura resistente contra eventos extremos en un clima cambiante.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Mississippi . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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