INGENIERÍA GEOLÓGICA EN TERRENOS VOLCÁNICOS

La invitación de los Dres. Luis Enrique Hernández Gutiérrez y Juan Carlos Santamarta Cerezal a prologar un libro sobre “Ingeniería geológica en terrenos volcánicos” suscitó en mí un gran interés pues ambas temáticas, la ingeniería geológica y los terrenos volcánicos, han sido el objeto de mis principales motivaciones profesionales e investigadoras.

Por un lado, la ingeniería geológica como parte sustancial de las ciencias de la geo-ingeniería y geotecnia, aporta los conocimientos necesarios del medio geológico para dar soluciones a los problemas de la interacción entre el terreno y las obras de ingeniería. Por otro lado, los terrenos volcánicos constituyen un grupo geotécnico bien diferenciado del resto de los materiales geológicos más comunes, como pueden ser las rocas de origen sedimentario, metamórfico o plutónico. Sin embargo, su conocimiento no ha ido en paralelo al de las citadas rocas debido, a que tanto la mecánica de suelos como la de rocas, se desarrollaron en los países más avanzados de Europa y América, en donde los terrenos volcánicos, en general, constituyen una excepción.

Fue Terzaghi en 1958 el primero en llamar la atención sobre las atípicas propiedades de los suelos volcánicos de Sasuma (Kenia), al igual que Marsal al estudiar las propiedades de los suelos volcánicos del valle de México en 1960, o Jiménez Salas al describir las propiedades de los suelos volcánicos de Fernando Poo (Guinea Ecuatorial) en 1963, o Wesley al estudiar los suelos volcánicos de Java, en 1973. Todos ellos coincidieron en las anómalas propiedades y comportamiento geotécnico de estos suelos, de acuerdo con los criterios establecidos para los suelos más habituales.

A pesar de que los terrenos volcánicos están presentes en amplias aéreas del Pacífico -entre ellos Japón y Nueva Zelanda- América Central y del Sur, México, islas del Caribe, archipiélagos de la Macaronesia, y otras regiones incluyendo las del sur de Italia y del este de África, el desigual desarrollo en gran parte de estas regiones con respecto a Europa o Norte América, condicionó la escasez de estudios sobre las propiedades geotécnicas de estos terrenos, situación que aún persiste.

En España ha sucedido algo semejante, pues las rocas volcánicas representan una mínima proporción con respecto a otros tipos de rocas, excepto en Canarias. El origen volcánico de las islas conforma un territorio marcado por los distintos episodios eruptivos ocurridos desde su formación hace varios millones de años, hasta el presente con la erupción submarina de 2011 próxima a la isla de El Hierro.

La construcción de grandes obras hidráulicas en las décadas de los sesenta y setenta del pasado siglo en Gran Canaria, Tenerife, La Palma y La Gomera, puso de manifiesto el carácter especial de las rocas y suelos volcánicos, suscitando el interés por la geotecnia de estas islas. De esta época son los trabajos pioneros en mecánica de rocas volcánicas de los profesores Santiago Uriel y Alcibíades Serrano.

En el ámbito internacional pocos libros de ingeniería geológica o geotecnia han tratado de forma monográfica las rocas o suelos volcánicos, posiblemente con la excepción del texto Engineering Geology: Rock in Engineering Construction (1993) del profesor Richard E. Goodman de la Universidad de Berkeley, EEUU. En este libro se pone de manifiesto la importancia de los materiales volcánicos, a los que dedica un capítulo de 40 páginas, con el siguiente índice: Pyroclastic rocks. Volcanic flow rocks. Weathering products. Engineering problems with volcanism and volcanic rocks.

El desarrollo de nuevos proyectos para infraestructuras en Canarias y en otras regiones del mundo con materiales de origen volcánico a partir de la década de los noventa del siglo pasado, evidenció la necesidad de mejorar el conocimiento sobre estos materiales, lo que dio lugar a nuevos trabajos de investigación cuyos resultados fueron recogidos en cuatro simposios o workshops internacionales, patrocinados por la Sociedad Internacional de Mecánica de Rocas, celebrados en Madeira 2002, Azores 2007, Tenerife 2010, y en Ischia, 2015.Fruto de los mismos ha sido la publicación de varios proceedings, destacando Volcanic Rocks (Malheiro and Nunes Eds,2007), Volcanic Rock Mechanics (Olalla et al. Eds, 2010) y Volcanic Rocks and Soils (Rotonda et al. Eds, 2015).

Podemos concluir que los estudios geotécnicos en zonas volcánicas son necesarios y fundamentales para el proyecto y construcción de infraestructuras, particularmente en Canarias donde cinco de sus islas tienen una orografía muy accidentada. Aspectos tan fundamentales como la seguridad y la economía de las construcciones dependen del adecuado conocimiento del terreno en el que se sustentan.

El presente libro trata precisamente sobre estos temas, y en particular sobre las propiedades y comportamiento de las rocas volcánicas de Canarias, por lo que su interés es indudable. El libro ha sido coordinado por Luis Enrique Hernández Gutiérrez y Juan Carlos Santamarta Cerezal, ambos con una amplia experiencia en la aplicación de la geología y la geotecnia a la ingeniería en Canarias. Los autores que han participado en este libro son reconocidos profesionales e investigadores con larga trayectoria en proyectos y estudios geotécnicos o ingenieriles, presentando una casuística ilustrativa de los problemas más característicos de los materiales volcánicos de Canarias.

El libro consta de 15 capítulos estructurados en tres partes. La primera es conceptual y metodológica y agrupa los primeros 5 capítulos, que tratan sobre la clasificación de las rocas volcánicas con fines geotécnicos, la caracterización geomecánica, los problemas geotécnicos y constructivos asociados a los distintos materiales, y una guía metodológica para la redacción de informes geotécnicos para la edificación. En estos capítulos no se han incluido los materiales piroclásticos ni los suelos. La segunda parte trata de las aplicaciones a la ingeniería. Consta de 4 capítulos que incluyen los deslizamientos, las obras subterráneas, las infraestructuras marítimas y las obras públicas. La tercera parte agrupa a los últimos 6 capítulos que describen distintos casos en los que la problemática geotécnica ha tenido un papel relevante.

Destacamos el rigor científico de la primera parte, fundamental y necesario para poder interpretar el marco geológico y sus implicaciones geotécnicas y constructivas, En conjunto, el libro ofrece al lector una amplia visión sobre las condiciones geológico-geotécnicas del archipiélago canario, desde una perspectiva eminentemente práctica, muy útil para el proyectista o constructor implicado en cualquier tipo de actuación en Canarias.

Luis Ignacio González de Vallejo

Universidad Complutense de Madrid