Em meio à crise hídrica o sistema de metrô da Cidade do México está afundando de forma irregular

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Em meio à crise hídrica, o sistema de metrô da Cidade do
México está afundando de forma irregular
W (ith sua extensãoDe edifícios e concreto, a Cidade do México pode não parecer mole – mas é. Desde
que os conquistadores espanhóis drenaram o Lago Texcoco para abrir caminho para mais urbanização,
a terra tem sido gradualmente compactando sob o peso. É um fenômeno conhecido como subsidência, e
o resultado é sombrio: a Cidade do México éafundando até 20 polegadas por ano, desencadeando
estragos em sua infra-estrutura.
Isso inclui o sistema de metrô da cidade, o segundo maior da América do Norte, depois do de Nova York.
Agora, os satélites permitiram que os cientistas medem meticulosamente a taxa de afundamento em
toda a Cidade do México, mapeando onde a subsidência tem o potencial de danificar as ferrovias.
“Quando você está aqui na cidade, você se acostuma com os edifícios sendo inclinados um pouco”, diz
Darío Solano-Rojas, cientista de sensoriamento remoto da Universidade Nacional Autônoma do México.
“Você pode sentir como os trilhos são vacilantes. Andar no metrô na Cidade do México é estranho. Você
não sabe se é perigoso ou não – você sente que é perigoso, mas não tem essa certeza.
Em um estudo recente na revista Scientific Reports, Solano-Rojas foi em busca de certeza. Usando
dados de radar de satélite, ele e sua equipe mediram como a elevação mudou em toda a cidade entre
2011 e 2020. A subsidência não é uniforme; a taxa depende de vários fatores. Os casos mais dramáticos
em todo o mundo são devido à superextração das águas subterrâneas: bomba de líquidos suficientes e
o solo colapsa como uma garrafa de água vazia. É por isso que Jacarta, na Indonésia, está afundando
até 10 polegadas por ano. No Vale de San Joaquin, na Califórnia, a terra afundou até 28 pés no século
passado, devido aos agricultores que bombeiam muita água subterrânea.
Uma drenagem semelhante de aquíferos está acontecendo na Cidade do México, que é tomada por um
agravamento da crise hídrica. “O subsolo é como uma esponja: nós pegamos a água para fora, e então
ela se deforma, porque está perdendo volume”, diz Solano-Rojas. Quanto volume depende do
sedimento subjacente em uma determinada parte da cidade – o antigo lago não coagiu perfeitamente
proporções iguais de argila e areia em cada área. “Isso produz muitos comportamentos diferentes na
superfície”, acrescenta Solano-Rojas.
As taxas de subsistência em toda a Cidade do México variam substancialmente, de 20 polegadas por
ano a não, onde a cidade é construída no topo de rocha vulcânica sólida. Isso cria “semoença
diferencial”, onde a terra afunda de forma diferente não apenas a milha quadrada, ou bloco para
bloquear, mas pé quadrado a pé quadrado. Se uma estrada, estrada de ferro ou edifício está afundando
de forma diferente em uma extremidade do que a outra, ela vai desestabilizar.
https://www.wired.com/story/mexico-city-could-sink-up-to-65-feet/
https://www.nature.com/articles/s41598-024-53525-y
https://www.wired.com/story/jakarta-is-sinking/
https://earthobservatory.nasa.gov/images/89761/san-joaquin-valley-is-still-sinking
https://undark.org/2020/09/07/memphis-aquifer-supreme-court/
https://www.cnn.com/2024/02/25/climate/mexico-city-water-crisis-climate-intl/index.html
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Barreiras de trânsito inclinadas na Estação Acatitla causadas pela subsidência diferencial, onde a terra
afunda de forma desigual. Visual: Cortesia de Darío Solano-Rojas
É assim que você obtém as barreiras de tráfego rodoviário inclinadas na estação de Acatitla, mostrada
acima. E abaixo, a deformação de faixas na Estação Oceanía. Se em qualquer um desses lugares a
terra estava diminuindo a uma taxa uniforme, os trilhos e a estrada também afundariam uniformemente,
e você pode não ter um problema. “Descobrimos que alguns dos segmentos do sistema de metrô estão
se movendo mais rápido” do que foi projetado, diz Solano-Rojas. O estudo descobriu que quase metade
dos segmentos elevados do metrô estão experimentando subsidência diferencial. Isso implicaria que
eles precisariam ser atendidos antes do limiar típico do sistema de 50 anos, momento em que um
segmento precisaria de reabilitação ou reparo para continuar a operação ideal.
O Sistema de Transporte Colectivo, que opera o Metrô da Cidade do México, não fez comentários para
esta história após repetidas investigações.
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Deformação de faixas na Oceanía Station causam diferenças nas taxas de subsidência. Visual: Cortesia
de Darío Solano-Rojas
Um sistema de metrô por sua natureza é uma extensa teia de linhas: a Cidade do México inclui 140
milhas de trilhos que correm no subsolo, acima do solo, como você pode ver acima, e em plataformas
elevadas. “Vai de áreas que são realmente estáveis, para áreas que estão diminuindo a 30 centímetros
por ano, ou mesmo quase 40 centímetros todos os anos”, disse SolanoRojas. “Então, o objetivo aqui era
ver onde poderia ser o maior dano.”
Esse dano vem em poucas formas. Como a terra afunda, pode criar divots para a água da chuva se
acumular, causando inundações ao longo das ferrovias. Isso pode mexer com o sistema elétrico que
alimenta os trens, diz SolanosRojas.
E as mudanças de elevação podem aumentar o grau dos trilhos. Os trens do metrô são projetados para
operar em uma inclinação máxima de 3,5%, diz Solano-Rojas, mas alguns trechos de trilhos agora são o
dobro do que devido à subsidência. “Os trens podem descarrilar com muita facilidade se houver uma
ligeira mudança no nivelamento das ferrovias”, diz Manoochehr Shirzaei, especialista em segurança
ambiental da Virginia Tech que estuda o subsídio, mas não esteve envolvido no novo artigo. “A maior
parte da infraestrutura tem certos limiares; tolera um certo nível de subsidência diferencial da terra. Mas
muitas vezes eles não explicam a taxa que vemos, por exemplo, na Cidade do México.
https://www.railway-technology.com/projects/mexico-city-metro-mexican-transit/
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Uma luta pela água, com as ínteses do futuro
Solanojas e seus colegas encontraram subsidência na área de um viaduto perto da estação Olivos, que
desmaiou em 2021 enquanto um trem do metrô viajava por ela. “Fizemos parte dessa análise antes de
2021 e detectamos que essa área estava tendo deslocamentos diferenciais”, diz Solano-Rojas. “Nós
ficamos tipo, ‘Oh, sim, parece que algo poderia estar acontecendo aqui no futuro’. Achamos que não é
uma coincidência que tenhamos encontrado isso.” SolanosRojas teve o cuidado de dizer que a
contribuição potencial da subsidência para o desastre exigiria uma avaliação mais aprofundada, e as
investigações oficiais citaram erros de construção e não mencionam a subsidência.
Para este estudo, os pesquisadores analisaram a infraestrutura do metrô acima do solo, não os
segmentos do metrô – basicamente, as partes do sistema que eles poderiam verificar visualmente. (A
foto abaixo mostra a subsidência diferencial de colunas que suportam um viaduto.) Mas, ao fornecer aos
operadores do sistema informações sobre a rapidez com que sua infraestrutura pode estar diminuindo,
seu trabalho pode informar intervenções. Os engenheiros podem adicionar material sob as ferrovias, por
exemplo, para restaurar a elevação perdida. Reforçar os metrôs, no entanto, poderia ser muito mais
desafiador. “Não temos uma solução concreta para isso”, diz Shirzaei. “Na maioria dos casos, quando
isso acontece, resulta apenas em encerrar o projeto e tentar abrir uma nova faixa.”
Não é só o problema da Cidade do México. No início deste ano, Shirzaei e seus colegas descobriram
que a infraestrutura da Costa Leste está em sérios problemas devido à subsidência mais lenta – mas
estável. Eles calcularam que 29.000 milhas quadradas da Costa Atlântica estão expostas ao
afundamento de até 0,08 polegadas por ano, afetando até 14 milhões de pessoas e 6 milhões de
propriedades. Cerca de 1.400 milhas quadradas estão afundando até 0,20 polegadas por ano.
https://undark.org/2020/09/07/memphis-aquifer-supreme-court/
https://www.nbcnews.com/news/latino/preliminary-report-blames-construction-errors-deadly-mexico-city-metro-rcna1217https://www.nbcnews.com/news/latino/preliminary-report-blames-construction-errors-deadly-mexico-city-metro-rcna1217
https://www.wired.com/story/critical-infrastructure-is-sinking-along-the-us-east-coast/
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Subsídio diferencial de colunas que suportam um viaduto. Visual: Cortesia de Darío Solano-Rojas
A subsidência diferencial não está apenas ameaçando as ferrovias, descobriram os pesquisadores, mas
todos os tipos de outras infraestruturas críticas, como diques e aeroportos. Uma metrópole como a
cidade de Nova York tem o problema adicional de peso empurrando para baixo no chão, o que por si só
leva à subsidência. A área da baía também está afundando. Em qualquer costa, a subsidência está
exacerbando muito o problema do aumento do nível do mar: a terra está caindo assim que a água está
subindo.
Onde quer que no mundo esteja acontecendo, as pessoas têm que parar de extrair excessivamente as
águas subterrâneas para diminuir a subsidência. Os sistemas Newfangled já estão aliviando a pressão
sobre os aquíferos. Está ficando mais barato e mais barato reciclar água do banheiro em água potável,
por exemplo. E mais cidades estão implantando infraestrutura de “esponja” – muitos espaços verdes que
permitem que a água da chuva mergulhe no aquífero subjacente, essencialmente reinflando a terra para
afastar a subsidência. Tais esforços são cada vez mais urgentes à medida que as mudanças climáticas
exacerbam as secas em muitas partes do mundo, incluindo a Cidade do México, colocando cada vez
mais pressão sobre o abastecimento de água subterrânea.
Com o aumento dos dados de satélite, as cidades podem controlar melhor a subsidência que não podem
evitar imediatamente. “Eu realmente sinto que os governos têm a chance de usar esses tipos de estudos
para ter um plano de ação mais estruturado”, diz Solano-Rojas.
Matt Simon é um escritor sênior da Wired, cobrindo biologia, robótica e meio ambiente. Ele é o autor,
mais recentemente, de “A Poison Like No Other: How Microplastics Corrupt Our Planet and Our Bodies”
https://www.wired.com/story/new-york-city-is-sinking-its-far-from-alone/
https://www.wired.com/story/sea-level-rise-in-the-sf-bay-area/
https://www.wired.com/story/as-sea-levels-rise-the-east-coast-is-also-sinking/
https://undark.org/2021/05/31/foreign-farms-virtual-water/
https://www.wired.com/story/the-city-of-tomorrow-will-run-on-your-toilet-water/
https://www.wired.com/story/the-designer-whos-trying-to-transform-your-city-into-a-sponge/
https://www.wired.com/story/los-angeles-just-proved-how-spongy-a-city-can-be/
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(Um veneno como nenhum outro: como os microplásticos corrompendo nosso planeta e nossos corpos).