Un estudio advierte que millones de residentes están expuestos a defensas insuficientes y que adaptar algunos cauces al clima de mediados de siglo podría costar hasta cuatro millones de dólares por kilómetro
Redactor: Santiago Duarte
Editor: Karem Díaz S.
Las comunidades situadas cerca de pequeños ríos en Estados Unidos podrían enfrentar un riesgo de inundación desproporcionadamente alto durante las próximas décadas, debido a la combinación de fenómenos hidrológicos más intensos y sistemas de protección comparativamente débiles.
La conclusión procede de una investigación internacional publicada en Nature Sustainability, en la que participaron científicos de la Universidad de Tsinghua, la Universidad de Tokio, la Universidad de Kumamoto y el Instituto de Ciencia de Tokio.
El equipo evaluó ríos de diferentes tamaños en los 48 estados contiguos del país y encontró que las cuencas pequeñas son especialmente sensibles a la intensificación de las inundaciones asociada con el cambio climático. Al mismo tiempo, muchas de ellas cuentan con una infraestructura defensiva inferior a la instalada en los grandes sistemas fluviales.
Esta combinación podría dejar a millones de personas expuestas a crecidas más severas y elevar considerablemente el coste de las obras necesarias para mantener durante las próximas décadas el nivel de protección registrado históricamente.
Los pequeños cauces reaccionan con rapidez a las lluvias intensas
Los ríos y arroyos de cuencas pequeñas pueden responder rápidamente a precipitaciones concentradas. La escorrentía llega en poco tiempo al cauce, el nivel del agua aumenta con velocidad y el margen disponible para emitir alertas o ejecutar evacuaciones suele ser reducido.
Esta dinámica ayuda a explicar por qué las inundaciones repentinas pueden causar daños graves incluso cuando el río afectado no forma parte de los grandes sistemas fluviales que reciben mayor atención pública y presupuestaria.
El cambio climático puede aumentar la intensidad de determinados episodios de lluvia y modificar el comportamiento de las crecidas. Una investigación anterior sobre la intensificación de las precipitaciones breves y las inundaciones mostró que los cambios en las lluvias extremas pueden producir respuestas diferentes según las características de cada cuenca.
Los pequeños ríos suelen atravesar ciudades de menor tamaño, zonas rurales y áreas suburbanas donde la infraestructura puede limitarse a terraplenes, alcantarillas, puentes estrechos o canales con poca capacidad para recibir caudales extraordinarios.
El estudio analizó riesgo, población y defensas existentes
Los investigadores combinaron simulaciones hidrológicas e hidrodinámicas de alta resolución con proyecciones demográficas e información sobre los niveles actuales de protección contra inundaciones.
Los modelos hidrológicos permitieron estimar cómo la lluvia y otras variables climáticas se transforman en caudal. Las simulaciones hidrodinámicas representaron posteriormente el desplazamiento del agua por los cauces y las áreas que podrían quedar inundadas.
El equipo comparó ríos de distintos tamaños para determinar cómo cambiarían la intensidad de las crecidas, la exposición de la población y las necesidades de adaptación hacia mediados de siglo.
El análisis se diferencia de evaluaciones nacionales que reúnen todos los sistemas fluviales dentro de una misma categoría. Al separar los ríos por escala, los científicos identificaron una brecha que puede permanecer oculta en los promedios regionales.
Las defensas más débiles coinciden con una mayor sensibilidad climática
Los grandes ríos suelen concentrar diques, presas, embalses, muros de contención y programas permanentes de mantenimiento. Estas inversiones responden a su extensión, al valor económico de las zonas atravesadas y a la magnitud histórica de sus inundaciones.
En cambio, numerosos ríos pequeños carecen de obras comparables o dependen de sistemas diseñados con información climática del pasado. El nuevo estudio indica que estos cauces presentan actualmente los niveles de defensa más frágiles entre las categorías examinadas.
La desigualdad resulta especialmente preocupante porque los pequeños ríos también mostraron una elevada sensibilidad al incremento climático de la intensidad de las inundaciones previsto para 2050.
En los grandes sistemas fluviales, el aumento futuro del riesgo estaría impulsado en buena medida por una mayor exposición de personas y bienes. En los pequeños, la investigación atribuye una proporción más alta del problema al agravamiento del peligro climático y a las defensas insuficientes.
La adaptación podría costar hasta cuatro millones por kilómetro
Restablecer en el futuro un nivel de riesgo equivalente al histórico exigiría inversiones importantes. En algunos pequeños ríos, el coste estimado de las defensas podría alcanzar aproximadamente cuatro millones de dólares por kilómetro, expresados en valores monetarios equivalentes a 2005.
La cifra no representa un presupuesto uniforme para todos los cauces. Las necesidades dependen del relieve, el uso del suelo, la densidad de población, la infraestructura ya existente y la intensidad de las crecidas proyectadas.
Sin embargo, los resultados indican que los costes relativos de adaptación serían mayores en los ríos pequeños que en los grandes. La ausencia de una base defensiva sólida obliga a construir o modernizar infraestructura antes de incorporar protecciones adicionales frente al calentamiento.
Las inversiones pueden incluir la ampliación de puentes y alcantarillas, restauración de llanuras de inundación, nuevos sistemas de drenaje, diques, zonas de retención temporal y mejoras en las redes de alerta.
Las comunidades pequeñas pueden tener menos recursos
Muchas poblaciones expuestas a estos cauces disponen de presupuestos municipales reducidos y menor capacidad técnica para desarrollar modelos, solicitar financiación o mantener obras hidráulicas complejas.
Cuando una inundación daña viviendas, carreteras, escuelas, instalaciones sanitarias o redes de agua, la recuperación puede absorber una parte considerable de los recursos locales. Las pérdidas también pueden repetirse si la reconstrucción conserva las mismas condiciones de exposición.
Los efectos del cambio climático sobre el agua ya se distribuyen de manera desigual en Estados Unidos. Un informe sobre los impactos hídricos desiguales entre comunidades estadounidenses advirtió que las lluvias intensas amenazan tanto a ciudades como a poblaciones rurales y que la capacidad de adaptación varía ampliamente.
La nueva investigación sugiere que la escala del río debe incorporarse a las decisiones de financiación. Destinar recursos únicamente según la longitud del cauce o el tamaño total de la cuenca podría dejar fuera a comunidades con una exposición elevada.
La prevención no depende solamente de grandes obras
Los científicos no plantean que todos los pequeños ríos deban canalizarse o rodearse de estructuras rígidas. La selección de medidas debe considerar las características físicas, ecológicas y sociales de cada territorio.
En determinadas zonas, restaurar humedales, conservar áreas de desbordamiento y evitar nuevas construcciones en terrenos inundables puede reducir la velocidad del agua y limitar los daños sin depender exclusivamente de hormigón y diques.
La propuesta de dar mayor espacio a los ríos dentro de la gestión de inundaciones busca precisamente recuperar llanuras fluviales capaces de almacenar temporalmente el exceso de caudal y reducir la presión sobre las comunidades situadas aguas abajo.
Estas soluciones requieren planificación territorial y, en algunos casos, adquisición de propiedades o acuerdos con propietarios. También deben integrarse con sistemas de alerta, rutas de evacuación y mantenimiento de la infraestructura existente.
El diseño basado en el clima pasado puede quedar obsoleto
Numerosas obras de drenaje y protección fueron dimensionadas con registros históricos que suponían una frecuencia relativamente estable de las lluvias extremas. El calentamiento global cuestiona ese supuesto al modificar la intensidad, la duración y la distribución temporal de las precipitaciones.
Una estructura concebida para una crecida considerada excepcional puede quedar superada con mayor frecuencia si cambian las condiciones climáticas. El riesgo aumenta cuando la urbanización añade superficies impermeables y acelera la llegada del agua al cauce.
Los autores señalan que mantener el nivel histórico de protección no significa eliminar todas las inundaciones. El objetivo consiste en impedir que la probabilidad de daños aumente por encima del riesgo que las comunidades y las infraestructuras estaban preparadas para afrontar.
Los mapas nacionales de peligro también deben complementarse con información local. Un tramo estrecho, un puente obstruido o una alcantarilla insuficiente pueden alterar la inundación dentro de una comunidad aunque no aparezcan con detalle en los modelos de gran escala.
La alerta temprana debe adaptarse a cuencas rápidas
En los ríos pequeños, la rapidez de la crecida puede limitar el tiempo entre la lluvia y la inundación. Por ello, la vigilancia meteorológica y los sensores de nivel deben integrarse con sistemas capaces de enviar avisos inmediatos a la población.
Las experiencias recientes demuestran que el pronóstico de inundaciones repentinas continúa siendo un desafío. El análisis de una inundación mortal en Texas y el uso potencial de inteligencia artificial destacó la necesidad de mejorar tanto las predicciones como la comunicación de las alertas.
Un pronóstico preciso pierde eficacia si el mensaje no llega a tiempo, no identifica claramente las zonas amenazadas o no explica qué acciones deben adoptar los residentes. Las comunidades también necesitan rutas de evacuación que permanezcan disponibles durante la crecida.
La instalación de estaciones de medición en pequeños ríos suele ser más limitada que en los grandes cauces. Ampliar esas redes permitiría calibrar mejor los modelos y conocer con mayor precisión el comportamiento local del agua.
El estudio pide corregir el sesgo hacia los grandes ríos
Hiroshi Cho, profesor de la Facultad de Ciencia y Tecnología Avanzadas de la Universidad de Kumamoto e integrante del equipo, señaló que los resultados evidencian una brecha entre las defensas actuales y los riesgos climáticos reales.
Los investigadores proponen superar el enfoque que concentra la mayor parte de las inversiones en grandes ríos y priorizar también a las comunidades situadas junto a cauces pequeños y tradicionalmente desatendidos.
Esto implica incorporar la escala fluvial a los programas federales, estatales y locales de adaptación, identificar los puntos con mayor concentración de población expuesta y evaluar soluciones adecuadas para cada cuenca.
La investigación advierte que aplazar las inversiones puede elevar los costes futuros. Una planificación anticipada permite combinar infraestructura, restauración ecológica, normas urbanísticas y sistemas de alerta antes de que las crecidas previstas para mediados de siglo aumenten la exposición.
Fuentes referenciales:
Phys.org
Universidad de Kumamoto
Nature Sustainability
