11 de setembro de 2001

Doenças após 11/9 Os ataques terroristas deixaram milhares de pessoas com pelo menos um problema de saúde em Nova York. Uma em cada dez pessoas desenvolveu asma. Leia mais em VEJA.com

Na manhã de 11 de setembro de 2001, imediatamente após os terroristas terem atacado as Torres Gêmeas, ainda parecia que os edifícios ficariam em pé. Durante as colisões, os aviões haviam arrancado grandes pedaços das duas torres, mas a estrutura total parecia estar intacta, pelo menos aos observadores no chão e aos milhões de americanos que assistiam à catástrofe pela televisão. Mas em uma hora, o World Trade Center 2 desmoronou, seguido do World Trade Center 1, apenas 40 minutos depois.

Nas semanas após os ataques, a FEMA - Agência Federal de Administração de Emergência (em inglês) e o SEI/ASCE - Instituto de Engenharia de Estruturas da Sociedade Americana de Engenharia Civil (em inglês) organizaram  uma equipe de cientistas e engenheiros para descobrir exatamente como os edifícios desmoronaram. Com base nos vídeos, relatos de testemunhas e análises dos escombros, a equipe estabeleceu uma provável hipótese do que aconteceu e a tornaram pública em abril de 2002. 

A seguir um resumo das descobertas da avaliação da equipe da FEMA, que seguiram as mesmas linhas das inúmeras avaliações da mídia nas semanas seguintes aos ataques. Você pode ler o relatório completo no site da FEMA (em inglês).  

• Em cada torre, a força da velocidade do avião derrubou uma quantidade de colunas verticais ao redor do perímetro do edifício, danificando grandes seções do andar, fazendo voar móveis e destroços do avião pelos escritórios e presumivelmente danificando as colunas de sustentação em cada parte central do edifício. Também é provável que o impacto inicial tenha destruído o sistema automático de extinção de incêndios naqueles andares.

  A equipe de avaliação estima que o primeiro avião, de 180 toneladas (um Boeing 767-200ER voando a 756 km/h), quebrou cerca de 36 colunas de sustentação em uma área de quatro andares da face norte do WTC 1. Os andares ligados, parcialmente desmoronados, e a parte central sofreram danos incalculáveis. O segundo avião, um Boeing 767-200ER (voando a 950 km/h), causou danos similares ao WTC 2. A colisão quebrou cerca de 32 colunas de sustentação em uma área de cinco andares, desmoronando seções de andares ligados e danificando a parte central.

   

• Em cada ataque, a colisão fez com que o combustível do avião inflamasse, causando uma bola de fogo maciça. Enquanto o combustível inflamado realmente não explodia, o fogo se espalhou para os lados do edifício, por todos os andares próximos e para os poços dos elevadores, e depois para os andares inferiores. A hipótese dos investigadores é de que quase todo o combustível dos jatos foi consumido pela bola de fogo inicial e nos primeiros minutos de incêndio do edifício, inflamando também uma grande quantidade de material de escritório e materiais do edifício que mantiveram o fogo até o edifício desmoronar.

Surpreendentemente, o dano inicial à estrutura de sustentação não foi o suficiente para derrubar o edifício. O relatório e muitos engenheiros importantes afirmavam que a maioria dos arranha-céus do planeta desmoronariam em segundos após uma colisão daquelas. Mas as colisões desviaram completamente a carga vertical dos edifícios para as colunas restantes, aumentando significantemente o nível de tensão na estrutura.

Sem nenhuma carga adicional na estrutura de sustentação, o relatório afirmava que as torres poderiam ter ficado em pé indefinidamente. Mas o extremo calor do fogo, que pode ter excedido os 1.090° C em alguns pontos, exerceu um tremendo abalo nas colunas de sustentação, nas colunas centrais e nos suportes dos andares entre elas.

O principal fator foi realmente a proporção do incêndio, a área total que ele atingiu. Os incêndios em edifícios começam provavelmente com um pequeno foco, digamos um cigarro queimando em uma pilha de papéis, que se espalha gradualmente por uma grande área. Nesta situação, o incêndio é mais forte onde há mais combustível (material inflamável), e isso enfraqueceu significantemente a estrutura de sustentação apenas naqueles pontos mais intensos.

Se um incêndio começa no canto nordeste de um andar de um arranha-céu, no tempo que o fogo atinge o canto sudeste, o ponto inicial já teria queimado a maior parte de material inflamável, então o fogo não seria tão intenso. O resultado é que o incêndio não coloca a força máxima na estrutura de sustentação de uma só vez. Ele força diferentes partes da estrutura de sustentação a cada vez.

No caso do World Trade Center, a queima do combustível do jato espalhou o fogo através de vários andares em questão de segundos. Esse fogo atingiu com uma força excepcional a estrutura em quase todos os pontos daqueles andares.

Além disso, o relatório sugere que a força da colisão removeu muito do material resistente ao fogo, fazendo com que a estrutura ficasse mais suscetível aos danos do calor.

O calor do incêndio expandiu, torceu e dobrou a estrutura de sustentação de aço, reduzindo gradualmente a estabilidade do edifício. Grande quantidade de coisas podem ter acontecido durante este período, por exemplo, as ligações entre as colunas e os suportes dos andares provavelmente teriam quebrado, derrubando partes do andar sobre outros andares inferiores e quebrando as ligações entre a parte central e as paredes de perímetro, causando as dobras dos perímetros possivelmente para fora. Cada ligação quebrada ou extensão de aço dobrada adicionava a força que agia nos segmentos de aço de ligação, até que a estrutura como um todo se enfraqueceu, a ponto de não poder mais sustentar a parte superior do edifício.

Quando isso aconteceu, a parte de cima desmoronou em cima da parte inferior do edifício. Basicamente, era como jogar um edifício de 20 andares em cima de outro. Antes da colisão, esta estrutura superior apoiava todo seu peso na superestrutura inferior. Obviamente, a superestrutura inferior era forte o suficiente para suportar este peso. Mas quando as colunas ruíram, a parte superior do edifício começou a se mover para baixo, pela força da gravidade, acelerando. O impulso de um objeto, a quantidade de seu movimento, é igual a sua massa multiplicada por sua velocidade. Então, quando se aumenta a velocidade de um objeto com uma massa definida, também se aumenta o seu impulso, conseqüentemente, isto aumenta a força total que um objeto pode exercer em outro.

Quando a estrutura superior de cada torre caiu, sua velocidade e seu impulso aumentaram rapidamente. Este maior impulso resultou em uma força de impacto que excedeu a integridade estrutural das colunas imediatamente abaixo da área destruída. As colunas de sustentação cederam e toda a massa caiu nos andares logo abaixo. Deste modo, a força da estrutura do edifício caindo quebrou a superestrutura abaixo, esmagando o edifício, um andar por vez.

Para dizer de outra forma, a energia potencial da massa do edifício, a energia da posição que ela tinha devido a sua altura e a força da gravidade foram convertidos em energia cinética, ou energia de movimento (o relatório coloca a energia potencial total para o WTC 1 em 4*10^11 joules). Este é o mesmo princípio básico que os engenheiros de implosão profissionais usam para derrubar edifícios desocupados.

O WTC 2, a segunda torre atingida, ruiu antes do WTC 1. Isto aconteceu principalmente por dois fatores. Primeiro, o WTC 2 provavelmente sofreu imediatamente um dano maio, pois o segundo avião estava mais rápido que o primeiro. Segundo, o avião que atingiu o WTC 2, colidiu mais abaixo no edifício que o avião que atingiu o WTC1. Conseqüentemente, as colunas de sustentação forçadas no WTC 2 tiveram maior carga de pressão para baixo sobre elas do que as colunas forçadas no WTC 1, então faria sentido que elas atingissem o ponto de ruptura mais rapidamente.

Embora a estrutura de sustentação das torres basicamente não pudesse resistir à fúria do fogo, elas foram fortes o suficiente para salvar milhares de vidas humanas. Cerca de 99% das pessoas abaixo do ponto de impacto em cada torre conseguiram deixar o edifício antes que ele ruísse. Se as torres não tivessem sido construídas com uma grande estabilidade estrutural, o número de mortes teria sido muito maior.