Con imágenes de alta resolución, crean un modelo que prevé riesgos de deslaves en la costa paulista

Un inventario apunta que se identificaron mil puntos de corrimientos de tierra en la localidad de São Sebastião (en el estado de São Paulo, Brasil). Y el grupo de investigación que lo elaboró ha empleado ahora un método de teledetección láser y otras variables para crear una metodología de mayor precisión

Por Luciana Constantino | Agência FAPESP – En São Sebastião, un municipio del litoral norte del estado de São Paulo (Brasil) que quedó parcialmente aislado durante el carnaval del año 2023 tras unas lluvias que cayeron en un volumen récord, existen mil puntos de corrimiento de suelo. Este dato forma parte de un inventario elaborado por investigadores de los institutos de Astronomía, Geofísica y Ciencias Atmosféricas (IAG) y de Geociencias (IGc) de la Universidad de São Paulo (USP) con imágenes aéreas tomadas inmediatamente después de la catástrofe.

Con base en ese relevamiento, los científicos están ahora analizando imágenes con mayor resolución –obtenidas empleando la técnica lídar– y efectuando un cruzamiento con otras variables para desarrollar un método capaz de detectar con una mayor precisión el riesgo de que se produzcan nuevos deslaves. Lídar –una palabra formada por las siglas en inglés de Light Detection and Ranging− es un método de teledetección mediante luz en forma de láser pulsado para medir alcances (distancias) de la Tierra y obtener datos de alta precisión.

“En los análisis de susceptibilidad se aplica el conocimiento disponible referente a las áreas que se han deslizado junto a datos tales como el relieve, la geología y otros, y luego se extrapola todo esto a otras regiones. Actualmente contamos con modelos digitales de elevación con una resolución espacial [el tamaño de los píxeles] de 30 metros. Los datos lídar nos permiten dar un paso más allá, con modelos de elevación de alta resolución [de hasta 1 metro] y una mayor precisión”, comenta el profesor del IAG-USP y coordinador del proyecto Carlos Henrique Grohmann.

Modelos digitales de elevación con resolución espacial de 30 m (a la izquierda) y de 1 m (crédito: Carlos Henrique Grohmann)

Para desarrollar este trabajo, Grohmann cuenta con el apoyo de la FAPESP y con la colaboración del Instituto Geográfico y Cartográfico de São Paulo (IGC-SP), que está montando un banco de imágenes láser de todo el estado. Es la primera vez que la comunidad científica tiene acceso a datos lídar de toda la zona serrana de Serra do Mar.

Cabe esperar que para finales del año 2025 sea posible contar con esta nueva metodología que exhiba las áreas susceptibles de padecer deslaves, y que pueda entonces aplicársela en la planificación y el desarrollo de políticas públicas en ese municipio costero brasileño.

En febrero de 2023, São Sebastião decretó el estado de emergencia como consecuencia de los estragos provocados por un volumen de lluvias sin precedentes: fueron 683 milímetros (mm) en menos de 15 horas, mientras que la media mensual es de 300 mm. Al menos 60 personas murieron y centenares quedaron desalojadas, aparte de las pérdidas de infraestructura y los daños materiales. Hubo carreteras bloqueadas o que fueron arrastradas, lo que causó dificultades de transporte y desplazamiento.

La playa Camburizinho, al lado de Morro da Baleia, en São Sebastião; fotos de campo obtenidas en 2023 (a la izquierda) y en 2024 (crédito: Carlos Henrique Grohmann)

“Lo que sucedió en São Sebastião el año pasado fue un evento atípico, fuera de lo común. Pero sabemos que en verano llegan las lluvias fuertes, con derrumbes de vertientes y cerros. El tema es que ahora tenemos áreas que estaban cubiertas de vegetación y que han perdido esa protección, con lo cual quedan más vulnerables”, le explica Grohmann a Agência FAPESP.

Estudios científicos están demostrando que, con el calentamiento global, los eventos extremos climáticos –tales como las sequías, las lluvias torrenciales y los ciclones tropicales– serán cada vez más frecuentes e intensos. De acuerdo con el Informe de Síntesis 2023 del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), la temperatura global se elevó 1,1 °C por encima de la del período preindustrial (1850-1900) y aumentaría 1,5 °C durante la primera mitad de la década de 2030. Se estima que el año pasado fue el más caluroso de la historia del planeta, de acuerdo con la Organización Meteorológica Mundial (OMM). Esta nueva realidad requiere de acciones de prevención y planificación con base en información actualizada.

En São Sebastião, el último estudio que dio a conocer el Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IPT, dependiente de la Secretaría de Desarrollo Económico del Estado de São Paulo) muestra que en ese municipio había alrededor de 2.200 casas en 21 áreas de riesgo de deslizamientos de tierra en 2018. El referido organismo fue contratado en febrero de este año por la alcaldía local para actualizar ese mapa de riesgo tras la tragedia.

Con un territorio de 402 kilómetros cuadrados y poco más de 81.000 habitantes, el municipio tenía entre los barrios listados en aquel momento por el IPT Barra do Una, Juquehy, Barra do Sahy, Baleia, Camburi, Boiçucanga e Itatinga, también afectados por las lluvias de febrero de 2023.

Nuevas herramientas

Los deslaves son procesos geológicos comunes en las regiones montañosas, especialmente en las de clima tropical como Serra do Mar, donde se ubica el municipio. Pueden suceder a diversas escalas espaciales y temporales, y constituyen uno de los principales agentes de erosión responsables de las alteraciones geomórficas en las vertientes.

Por sus efectos destructivos, fundamentalmente en las áreas ocupadas en forma irregular, se convierten en focos de estudios de identificación, caracterización, monitoreo y prevención. “Existen análisis que llevan a cabo otros organismos gubernamentales. También pretendemos comparar los datos recabados en la investigación con esos datos oficiales”, añade el profesor.

Los científicos de la USP están utilizando imágenes captadas por drones, modelado en 3D y la detección lídar, que permite determinar la altura de los objetos captados en las imágenes a través de la diferencia de tiempo entre el disparo y la recepción de los haces láser lanzados desde un avión.

Al combinar esto con otros datos registrados por el sistema aéreo, se genera información tridimensional referente al formato de la Tierra y particularidades de la superficie, lo cual permite no solamente caracterizar la estructura de la vegetación sino también “ver” el suelo sin esa cobertura vegetal. Esto hace posible entre otras cosas el análisis de la topografía del lugar sin la influencia boscosa o de las construcciones.

Aparte de determinar la conducta de las áreas de deslizamientos en São Sebastião, el grupo de investigadores espera obtener una caracterización morfométrica y un análisis de las alteraciones que se produjeron en la superficie topográfica a causa de un corrimiento acaecido en el barrio de Toque-Toque Grande (que viene siendo monitoreado desde 2010) y en puntos situados en Morro da Baleia y Sahy.

El inventario en el cual se mapearon los puntos de deslaves en el municipio salió publicado en el Brazilian Journal of Geology. Los datos quedarán disponibles en Zenodo, un repositorio de publicaciones e información de acceso abierto creado para facilitar la compartición de datos y software. Ese trabajo también contó con el apoyo de la FAPESP en el marco de dos proyectos (22/04233-9 y 19/26568-0).

Puede accederse a la lectura del artículo Landslides of the 2023 summer event of São Sebastião, southeastern Brazil: spatial dataset en el siguiente enlace: www.scielo.br/j/bjgeo/a/JdQqXz7nP3BXr7bnv8Z6hnB/?lang=en.