¿A qué velocidad se rompen los árboles?

Siempre que llega un temporal de viento, surge la misma pregunta. ¿Por qué todos los árboles de una zona se parten, si son de especies distintas, cada uno con su edad y su tamaño? Pues bien, la respuesta la ha dado un equipo de investigación recientemente. Y es porque se supera un umbral.

Las dos opciones que había eran que se tratase de algo gradual, o que hubiese un punto de ruptura. En el primer caso, la velocidad del viento que haría falta para partir ramas dependería de la especie, del estado de salud del árbol y de muchos otros factores. Pero resulta que no es así.

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Tal y como se ha demostrado, la rotura depende únicamente de tres factores. El primero, obvio, es la velocidad del viento. El segundo es el diámetro de la rama, y el tercero la longitud de ésta. Y se puede poner en términos matemáticos de una manera sencilla: V∼D^0.75/L

¿Qué nos dice esta función? Que la velocidad que hace falta depende del diámetro – modificado por un exponente, pero no hace falta entrar en detalle – dividido entre la longitud. Lo que haría la rotura gradual… pero no lo es.

Porque, en realidad, el diámetro y la longitud están muy relacionados. A mayor longitud, mayor diámetro. Y el incremento en ambos factores es bastante constante en todas las especies de árboles.

Calculando el valor, se puede llegar a un resultado. Si la velocidad del viento alcanza los 42 metros por segundo – unos 151 km/h – las ramas se romperán. Claro, que existen algunas diferencias, pero no son muy notables.

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Por ejemplo, los robles – en realidad, especies del género Quercus, como el propio roble, la encina o el melojo – se rompen con una velocidad ligeramente superior. Un 10%, en concreto. Si es mucho o poco, dependerá de cómo queramos verlo, pero en términos matemáticos es una desviación aceptable.

Muy bien, pero ¿todo esto sirve para algo? Bueno, es cierto que la ciencia no trabaja por objetivos, no todo tiene que conllevar una aplicación. Pero en este caso sí lo tiene, ya que se puede saber qué árboles tienen más peligro de romperse, y a partir de qué momento hay que tener cuidado en los temporales. En ciudades grandes, esta información puede ser importante, o incluso salvar vidas.

Crédito de la imagen superior: A la izquierda, un árbol roto por torsión. A la derecha, esquemas de los experimentos llevados a cabo en el artículo. © Physical Review E (2016). DOI: 10.1103/PhysRevE.93.023001