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¿Cómo se pueden adaptar las grandes ciudades para hacer frente a las inundaciones?

¿Cómo se pueden adaptar las grandes ciudades para hacer frente a las inundaciones?
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Los patrones climáticos cambiantes están trayendo consigo fenómenos extremos más difíciles de predecir, y los cambios en las estructuras urbanas están aumentando el riesgo de inundaciones en muchas ciudades de todo el mundo.

El noviembre pasado, aludes de lodo hicieron acto de presencia en la Capital Europea de la Cultura de 2019, la ciudad italiana de Matera, a causa de las fuertes lluvias que afectaron a la región de Basilicata. Las autoridades estimaron que los daños en las viviendas, negocios e infraestructuras superaron los 8 millones de euros. El tifón Hagibis, el más fuerte en azotar Japón desde la década de 1950, causó apagones en la red eléctrica e inundó infraestructuras en muchas ciudades de todo el país. Estos eventos extremos están empezando a ser comunes incluso en zonas poco acostumbradas a las inundaciones.

Los nuevos escenarios de la lucha contra las inundaciones en Europa

Las lluvias extremas, el deshielo de la nieve, las marejadas ciclónicas y la subida del nivel del mar suelen estar detrás de las inundaciones costeras y fluviales que afectan a los habitantes de zonas urbanas y rurales. Según la Agencia Europea de Medio Ambiente (AEMA), los patrones de inundaciones del continente europeo son variables y lo seguirán siendo, ya que el aumento de las temperaturas podría causar precipitaciones más intensas y periodos secos más largos. Las estimaciones dicen que, a lo largo de este siglo, la mayor parte de Europa experimentará un aumento de hasta un 35 % en los eventos de lluvias torrenciales de invierno, y las regiones del sur y sudoeste de Europa tendrán veranos más secos.

Fuente: AEMA. Cambios en los datos de Euro-Cordex de 1971-2000 a 2071–2100 bajo el escenario RCP8.5.

Las inundaciones fluviales, que ya suponen uno de los principales eventos climáticos extremos de Europa, reflejarán los cambios que se espera tengan lugar en las precipitaciones, según muestra otro análisis de la AEMA. Las estimaciones para el futuro dicen que las inundaciones fluviales, de las que se dan una vez cada 100 años, ocurrirán con mayor frecuencia en todo el continente, con la excepción de varias regiones del norte, Turquía y el sur de España.

Las inundaciones y las infraestructuras urbanas son muy poco compatibles

Con el aumento de las temperaturas, también es probable que aumenten las inundaciones producidas por la lluvia, y se darán inviernos más húmedos, con lluvias frecuentes y menos nieve: el riesgo de inundación podría incrementarse significativamente en algunas ciudades europeas. Según un estudio que abarca 571 ciudades de toda Europa, un 85 % de las ciudades situadas junto a ríos en el Reino Unido podría enfrentarse a un aumento de las inundaciones para la segunda mitad de este siglo.

«En un futuro donde las emisiones de gases de efecto invernadero continúan aumentando acusadamente, las proyecciones de inundaciones fluviales más optimistas prevén un empeoramiento en el norte, especialmente en el noroeste de Europa», afirma la Dra. Selma Guerreiro, investigadora de hidrología y cambio climático en la Universidad de Newcastle, que es la autora principal del estudio. «Sin embargo, el escenario más pesimista revela que la mayoría de las ciudades europeas se verían afectadas por un aumento de las inundaciones fluviales».

El estudio señala que el caudal fluvial máximo a 10 años de ciudades de Reino Unido, Bélgica, Países Bajos y Escandinavia experimentará incrementos de hasta un 20 %. Si las emisiones de gases de efecto invernadero siguen aumentando al ritmo actual, los caudales máximos de un gran número de ciudades europeas (p. ej. Santiago de Compostela en España, Cork en Irlanda, o Braga en Portugal) podrían crecer más de un 80 %.

Fuente: Climate ADAPT / AEMA

El aumento de las inundaciones en las ciudades no solo tiene como origen las lluvias. Las zonas urbanas en terrenos situados a poca altura también estarán cada vez más expuestas a inundaciones costeras causadas por el aumento del nivel del mar y marejadas ciclónicas. Según los expertos, a lo largo de este siglo la frecuencia de las inundaciones se multiplicará por 10 en muchas zonas costeras de Europa. Si no se toman medidas de adaptación y no se reducen de manera significativa las emisiones de gases de efecto invernadero, el promedio anual de pérdidas ocasionadas por inundaciones en las 17 principales ciudades costeras de la UE podría aumentar de 1000 millones de euros en 2030 a 31 000 millones en 2100. Y, si no se toman aún más medidas de adaptación, la población afectada pasará de los 102 000 actuales a una cifra que se sitúa entre 530 000 and 740 000 para 2050. Otros estudios resaltan que, si no se fomenta la adaptación, las inundaciones costeras causarán un perjuicio económico anual de un billón de euros en Europa. El aumento de las temperaturas medias será la causa principal de estas crecientes pérdidas, y, a partir de 2050, la aceleración del aumento del nivel del mar hará que las inundaciones costeras sean cuatro veces más dañinas que las fluviales.

Contar con información detallada sobre el clima de las ciudades es de gran importancia para las políticas de adaptación

«Sin medidas de adaptación, veremos múltiplos de entre 3 y 6 en el incremento de la exposición y los daños causados por las inundaciones fluviales», afirma el Dr. Peter Salamon, investigador sénior en el Centro Común de Investigación de la UE. «Necesitamos adaptarnos incluso en un escenario optimista como sería un aumento de 1,5 °C, y es posible conseguirlo. Pero necesitamos un paquete de medidas de adaptación».

Predecir las inundaciones futuras sigue siendo algo esencial para la adaptación de las infraestructuras, la economía y los habitantes de las zonas urbanas. Pero esto no está libre de dificultades. Las tormentas que causan inundaciones en las ciudades son efímeras, así que son difíciles de predecir, según apunta el profesor Günter Blöschl, director del Centro de Sistemas de Recursos Hídricos de la Universidad Técnica de Viena. «Sabemos que estas tormentas son cada vez más frecuentes e intensas», explica la Dra. Guerreiro. «En la actualidad, se están desarrollando modelos específicos para simular este tipo de tormentas, pero todavía es muy pronto para decir cuánto van a empeorar este tipo de inundaciones», añade la Dra. Guerreiro. Hay varios proyectos que están analizando los factores que influyen en estas inundaciones para mejorar la información disponible y ayudar a dar forma a las medidas de adaptación.

El Servicio de Cambio Climático de Copérnico está desarrollando, en colaboración con varias entidades, un servicio que ofrece una evaluación general del riesgo de inundación por lluvias extremas en zonas urbanas, valiéndose de eventos de lluvias «críticos» y específicos. «Las precipitaciones que caracterizan a estos eventos podrían ser usadas para crear modelos de impacto que determinen la profundidad del agua, las zonas que podrían verse potencialmente afectadas y las pérdidas», dice la Dra. Paola Mercogliano, investigadora sénior del Centro Euromediterráneo de Cambio Climático (CMCC, por sus siglas en inglés). «Este mismo enfoque podría ser, potencialmente, usado para evaluar cómo podría cambiar el riesgo pluvial de las zonas urbanas en el futuro como consecuencia de cambios climáticos que tienen origen humano».

Ciudades como Copenhague, que está expuesta a inundaciones repentinas, han guiado este servicio. «Las administraciones públicas y autoridades locales, junto con compañías de seguros y creadores de modelos de impacto, tienen interés en utilizar esta información», dice la Dra. Mercogliano. «Este proyecto del Servicio de Cambio Climático de Copérnico está liderado por CMCC y quiere crear un catálogo de eventos de precipitaciones extremas de alcance europeo usando información del pasado y, cuando sea posible, conectando los fenómenos extremos y los daños que producen».

Róterdam ha integrado defensas contra las inundaciones en su tejido urbano: las autoridades quieren que la ciudad esté totalmente protegida ante peligros climáticos para el año 2025. Para aumentar su resistencia a las inundaciones, se ha tenido que extender la superficie del puerto, ampliar sus protecciones costeras, hacer los bancos de los ríos y las azoteas más verdes y, a la vez, diseñar zonas urbanas que puedan resistir mejor las posibles inundaciones mediante zonas subterráneas de almacenamiento de agua y pasillos azules-verdes que permitan el ciclo natural del agua al mismo tiempo que protegen la infraestructura urbana. El puerto de la ciudad quiere apoyar a otras ciudades vulnerables a las inundaciones emparejando su adaptación al clima con desarrollo urbano.

Barreras para evitar las marejadas ciclónicas en Róterdam

JPI, un programa de investigación transnacional, está trabajando con Birmingham, Bruselas y Róterdam para desarrollar FloodCitiSense, un servicio de alerta precoz para inundaciones pluviales urbanas que funciona con crowdsourcing. Los habitantes de las ciudades contribuirán a monitorizar la lluvia y las inundaciones usando sensores de bajo coste y herramientas digitales, con lo que ayudarán a las autoridades a mejorar la adaptación a las inundaciones y reducir los daños.

El Sistema Europeo de Alerta de Inundaciones, que es parte del Servicio de Gestión de Emergencias de Copérnico, es el primer sistema que monitoriza y hace predicciones de las inundaciones pluviales en todo el continente, y ayuda a las autoridades nacionales a prepararse con pronósticos de rango medio (de 3 a 10 días). «A muchos de nuestros usuarios no les interesa tanto cuánto subirán los niveles de los ríos sino el impacto que esto tendrá», dice el Dr. Salamon. «Esto va más allá de los modelos hidrológicos, y estamos conectando la información climática e hidrológica con los modelos de impacto, con lo que intentamos ofrecer un campo de pruebas para nuevas ideas y tendencias que las autoridades nacionales pueden seguir y examinar». En 2018, JRC y ECMWF también lanzaron un Sistema Mundial de Alerta de Inundaciones, y se trabaja en un servicio mundial de monitorización de inundaciones, constante y de gran sensibilidad, basado en información de las satélites de Copérnico, según explica Salamon.

Fuera de Europa, ciudades como Tokio también están usando, entre otros, datos sobre extremos de precipitación y frecuencia de inundaciones del Servicio de Cambio Climático de Copérnico para mejorar su adaptación a las posibles inundaciones. La capital de Japón ya ha invertido 2000 millones de dólares en el sistema de mitigación de inundaciones más grande del mundo, el Canal Subterráneo de Descarga de la Zona Metropolitana Exterior, que puede redirigir el exceso de agua de los ríos más pequeños hasta el principal río de la ciudad, el Edo, que tiene capacidad para mover mayores volúmenes de agua. Mientras los riesgos de inundación parecen seguir aumentando, la información climática ayudará a las autoridades locales a adaptar pequeñas y medianas áreas urbanas de la ciudad para que puedan hacer frente a estos crecientes riesgos.

Fuente: Servicio de Cambio Climático de Copérnico, extremos hidrológicos en la megaciudad de Tokio

En lo referente a las inundaciones costeras, próximamente el Servicio de Cambio Climático de Copérnico proporcionará información climática de alta calidad, que incluirá datos sobre marejadas ciclónicas, mareas y olas, así como sobre los efectos del aumento del nivel del mar en todas las costas europeas. El desarrollo de los datos del servicio European Storm Surge se consiguió trabajando con varias ciudades expuestas a inundaciones, como Venecia y Copenhague. «Trabajamos juntos en el diseño de indicadores relacionados con las inundaciones costeras que ayudan a los usuarios en la gestión y planificación de los riesgos de inundaciones», afirma Kun Yan, de Deltares, un instituto de investigación neerlandés que colabora con el Servicio de Cambio Climático de Copérnico. Los datos climáticos, que analizan tanto registros históricos como predicciones, ayudan a producir indicadores de inundaciones. «Estos indicadores ayudan a comprender la frecuencia y la magnitud de los impactos de las inundaciones en una zona específica», añade Yan. «Esto nos ayuda a diseñar estructuras para las inundaciones, a desarrollar sistemas de alerta precoz y a mejorar la planificación y gestión de las zonas costeras que se enfrentan al cambio climático»