El caso de la catástrofe minera de Aznalcóllar y el diseño de contención en los depósitos de gas

La catástrofe de Aznalcóllar (Huelva), que se produjo en 1998 al derrumbarse el muro de una gran balsa que contenía material residual de la explotación minera de la empresa Bolidén, tiene una explicación, a pesar de que posiblemente fuera difícil de prever. Este caso fue uno más de los estudiados por Joaquín Martí, especialista junto a sus compañeros de la pequeña empresa que dirige, en el estudio, a priori y a posteriori, del comportamiento de estructuras ante explosiones, impactos, terremotos, derrumbamientos y otros sucesos.Tras los análisis posteriores a la catástrofe le quedan pocas dudas a la mayoría de los expertos de que el diseño original de la presa y sus sucesivos recrecimientos adolecían de graves defectos estructurales, a pesar de que teóricamente estaba hecha de una forma moderna y muy conservadora respecto, por ejemplo, a los temblores sísmicos.

'Hubo dos aspectos, ambos ligados al terreno de esa zona, que no se tuvieron en cuenta', opina Martí. Explica que cuando se pone un peso en el suelo (formado por partículas sólidas y por agua) la presión se transmite primero al agua, de donde se va difundiendo al sólido y así se produce el reparto del peso. En el caso de las margas azules del Guadalquivir, el terreno sobre el que se construyó la presa, la permeabilidad es bajísima y el espesor es 70 metros, lo que quiere decir que harían falta centenares de años para que se produzca esta difusión de las llamadas presiones instersticiales. Es decir, se hizo una buena presa para dentro de muchos años, pero se empezó a utilizar enseguida (en total aguantó 20 años).

Además, explica, las margas se comportan de una manera que se conoce como frágil en la jerga técnica. A partir de unas ciertas condiciones de deformación, la resistencia es mucho menor que la que había al principio. El caso extremo de esto es el vidrio: si el vidrio se empieza a deformar, llega un momento en que se rompe (resistencia cero). Con las margas azules del Guadalquivir, el problema es que al ir construyendo hay unos puntos en que, al no tener en cuenta las presiones que no se han difundido por el terreno y producirse la deformación, se llega al punto de menor resistencia y el riesgo de fractura, sin que nada lo indique. De hecho la presa aguantó ocho años tras su último recrecimiento en estas condiciones.

¿Estaba mal hecha la presa de Aznalcóllar? 'Depende de lo que se entienda por mal hecha', dice Martí y matiza: 'Es verdad que los cáclulos que se habían hecho no reflejaban la realidad física de lo que estaba pasando. Sin embargo, hasta qué punto cada uno de los estudios debía de estar enterado de los detalles técnicos de los otros estudios, y hasta que punto lo hecho reflejaba el estado del conocimiento en esa época es algo a discutir'.

'De lo que no hay duda es de que hay una explicación, y de que la explicación es clarísima', remacha este ingeniero. Y es la explicación de por qué la presa, a pesar de que en su proyecto figuraba un teórico coeficiente de seguridad alto que le permitiría, por ejemplo, llegar a la altura final de 30 metros frente a la de 27 metros que tenía, no aguanta y se viene abajo.

Gas licuado

Martí y sus compañeros están ahora involucrados en un gran proyecto de los que pretenden evitar catástrofes en vez de estudiarlas cuando ya se han producido. Se trata del diseño de enormes depósitos de gas natural en la India para hacerlos tanto resistentes a impactos exteriores como seguros respecto a su contenido. Los depósitos de gas natural son enormes estructuras únicas y curiosas, verdaderos búnkeres diseñados tanto para evitar que salga al exterior su contenido como para resistir ataques externos.

El gas se guarda a baja temperatura (168 grados bajo cero) para mantenerlo líquido, porque así ocupa mucho menos. Cada uno de los depósitos a construir en la India contiene unos 150.000 metros cúbicos de gas licuado y está formado por un tanque cilíndrico de acero criogénico sobre una losa circular de hormigón armado de 80 metros de diámetro, rodeado por paredes de hormigón pretensado de decenas de metros de altura y una cúpula también de hormigón armado.

El diseño se hace para que aguante los mismos terremotos y vientos que las centrales nucleares. También tiene que soportar que se incendie un depósito adyacente y el incendio propio sin que se escape el líquido del edificio de contención. Todo ello con un ajuste muy fino de algunas condiciones especiales relacionadas con la peligrosidad potencial de su contenido.