Amenazas geológicas por inundaciones

Las Inundaciones se producen por cambios súbitos del nivel del agua superficial, de manera que esta rebasa su confinamiento natural y cubre una porción del suelo que anteriormente no estaba cubierta.

Se trata de un proceso natural que se da en los sistemas fluviales de manera periódica por el deshielo de las nieves, las lluvias intensas o las tempestades costeras, que pueden provocar un aumento del nivel del mar por encima de la llanura costera. Estas causas son a menudo producto de otros procesos naturales, como los huracanes y los ciclones acompañados de fuertes aguaceros, las erupciones volcánicas capaces de fundir las nieves de manera súbita, etc. Aparte de los procesos naturales, la influencia humana es en muchos casos la causa de las inundaciones, y en otros agudiza los efectos.

Las inundaciones constituyen la principal amenaza para la humanidad frente al resto de las amenazas geológicas. Todos los años millones de personas se ven afectadas, y para muchos países devienen el proceso geológico más destructivo.

Factores que Intervienen en la Formación de una Inundación

Avenida fluvial en San Salvador después del paso del huracán Stan. El Salvador, octubre 2006.

El clima, la geología, la morfometría fluvial y la influencia humana son los factores que determinarán que en una zona concreta se pueda producir una inundación. La relación entre cada uno de estos factores condicionará la magnitud del riesgo por avenidas de agua.

• Factores Condicionantes
  • Morfología del terreno. La configuración llana del terreno facilita la expansión de la lámina de agua; los cambios súbitos de pendiente favorecen el aumento de la velocidad del agua y su concentración súbita.
  • Tipo de terreno. La composición litológica del terreno determina su capacidad de drenaje y erosión, de modo que condicionará que los ríos puedan llevar más o menos carga en el momento del desbordamiento.
  • Morfometría fluvial. Los sistemas fluviales pueden tener diferentes morfologías: trenzados, meandriformes, rectilíneos, que pueden determinar la velocidad del agua, el desbordamiento por zonas preferenciales, etc.

Avenida de agua y fango, El Salvador, 2006.

• Factores Desencadenantes
  • Meteorológicos. La intensidad de precipitación o la fusión de la nieve pueden superar la capacidad de drenaje del sistema y provocar un desbordamiento.
  • Sísmicos. Los terremotos pueden desencadenar tsunamis que pueden provocar grandes inundaciones en la zona litoral.
  • Deforestación. La falta de una cobertura vegetal bien desarrollada provoca el aumento de la escorrentía del agua sobre el terreno.
  • Obstrucción del lecho. La escombrera en el lecho formado por desperdicios, troncos o residuos mineros puede actuar como un tapón, obstruir el agua y provocar inundaciones. Este hecho también se puede dar por la obstrucción de las aguas causada por el paso de coladas de lava.
  • Pavimentación y confinamiento del lecho. Permiten aumentar la velocidad de la escorrentía y disminuyen (o anulan) la infiltración del agua en el subsuelo. Por otro lado, favorecen la sedimentación de materiales en el fondo del cauce, su relleno y colapso a lo largo del tiempo, y hacen aumentar el nivel topográfico por donde circula el agua.

La región centroamericana y el golfo de México son afectados por huracanes y tempestades tropicales que comportan fuertes lluvias y vientos que causan grandes inundaciones por las olas y los desbordamientos de los ríos.

El área del Pacífico se ve con frecuencia afectada por terremotos que a veces pueden desencadenar tsunamis que generan olas gigantes que afecten al litoral.

Peligro por Inundaciones

El poder destructivo de una inundación se debe principalmente a dos factores: por un lado, al poder de erosión y transporte de material por parte del agua en el momento en que se produce una crecida del nivel y, por otro, por el hecho de que en las llanuras de inundación por su morfología y riqueza natural presentan unas condiciones muy favorables para los asentamientos humanos.

Predicción, Probabilidad y Deducción del Peligro por Inundaciones

La predicción de que se de una inundación que pueda afectar de alguna manera a una población pasa por el estudio de muchos factores; los más destacados son los señalados a continuación:

• Descarga máxima. Máximo volumen de agua que puede desbordarse. Permite establecer el correcto diseño de obras de contención, puentes, embalses, etc.
• Volumen de escorrentía superficial. Cantidad de agua media que circula por un sistema fluvial. Necesario para diseñar los embalses para el control de las inundaciones, sistemas de riego y de abastecimiento.
• Altura de las inundaciones. Altura a la que puede llegar el agua desbordada. Dato necesario para conocer las dimensiones de la obra y las posibilidades de supervivencia de las cosechas.
• Superficie total del área inundable.
• Velocidad del agua. Da una idea de los posibles daños estructurales que puede provocar la avenida de agua.
• Determinación en el tiempo del hidrograma (gráfico que expresa las variaciones de caudal de un río en función del tiempo).

La Probabilidad de que se produzca un evento de descarga máxima en una zona se basa en conocer el caudal máximo, es decir, el volumen máximo de agua que circula por un sector en un momento dado. La estimación de este caudal máximo se puede realizar por métodos empíricos, mediante fórmulas y por métodos estadísticos, los cuales se basan en la idea de que las avenidas se producen con cierta regularidad en el tiempo, por lo que se pueden tratar estadísticamente y requieren una gran cantidad de datos climáticos y de aforo (como mínimo se necesitan del orden de 30 a 40 valores).

Estos métodos llegan a establecer el período de retorno, intervalo de recurrencia medio entre eventos, y el intervalo de recurrencia, tiempo transcurrido entre dos eventos consecutivos con un valor de descarga máximo determinado. Los períodos de retorno se miden en años: de 2, 5, 10, 25, 50, 100, 200, 500 y 1.000. A partir de aquí se determina la inundabilidad de las zonas.

La Deducción de los posibles efectos de las inundaciones sobre una zona se efectúa a través de diferentes programas informáticos que crean unos modelos a partir de parámetros básicos: superficie, topografía, geología y el uso del suelo.

Estos programas permiten introducir una lluvia hipotética (intensidad, duración, cantidad) y dar como resultado los niveles de agua esperados en las cuencas durante y después de la lluvia.

Medidas Preventivas

Las medidas preventivas para reducir el peligro de las inundaciones deben ser herramientas eficaces que hay que tener en cuenta a la hora de proyectar cualquier obra o actividad próxima a los sistemas de drenaje o al litoral.

Esquema de zonificación del territorio próximo a un curso fluvial hipotético, en el que se aplica una ordenación del territorio en función de los criterios de inundabilidad por diferentes períodos de retorno. 1. Curso fluvial 2. Período de retorno de 5 años: no se permiten actividades 3. Período de retorno de 25 años: zona de protección y control, no se permite la construcción, apto para cultivos, parques y uso lúdico. 4. Período de retorno de 50 años: zona con restricciones, apta para la construcción de viviendas con estructuras de protección. 5. Período de retorno de 100 años: zona con algunas restricciones, apta para la construcción de viviendas, bajo una regulación adecuada.

• Medidas Estructurales
  • Construcción de diques y muros con la finalidad de delimitar la circulación de agua en una zona determinada. Estos sistemas actúan como barreras e impiden que el agua canalizada se desplace hacia el exterior. Presentan el iconveniente de que provocan que el caudal de agua se concentre y aumente su velocidad, haciendo que suba la fuerza erosiva, por lo que su diseño debe tener en cuenta la velocidad del agua y el caudal máximo.
  • Condicionamiento de los lechos. Ensanchando y profundizando los lechos, acondicionando los meandros y suprimiendo los obstáculos físicos se puede aumentar la capacidad del lecho para absorber una mayor cantidad de agua.
  • Construcción de escolleras. Proporcionan estabilidad a los márgenes y ayudan a reducir la velocidad del agua y a evitar la erosión y la formación de corrimientos.
  • Construcción de gaviones. Estabilizan los taludes inestables de los márgenes del río.
  • Construcción de nuevos lechos. Cuando el lecho existente no es capaz de absorber toda el agua, o bien el circuito del río pasa por zonas muy comprometidas (densamente pobladas, etc.), es necesaria la construcción de nuevos lechos auxiliares que favorecen el drenaje.
  • Obras de almacenamiento. Presas o embalses que pueden hacer disminuir el caudal máximo en un momento dado; su función es retrasar la crecida en momentos de avenidas rápidas y torrenciales. Por otro lado, pueden provocar fuertes impactos ambientales.
  • Conservación de suelos. Los suelos favorecen la contención del agua y disminuyen la escorrentía. La presencia de bosque de ribera y de vegetación en la parte alta de la cuenca estabiliza los márgenes y actúa como barrera natural de protección.

• Medidas no Estructurales
  • Análisis histórico de las inundaciones que ha padecido una zona concreta en el pasado.
  • Análisis de las condiciones climáticas y meteorológicas de la zona de estudio: períodos de lluvia, de hielo-deshielo, anomalías térmicas, etc.
  • Caracterización de la red de drenaje. Estudio del tipo de sistema fluvial.
  • Estudio geológico de la zona que defina el tipo de materiales, el grado de erosión y la capacidad de drenaje, entre otros aspectos.
  • Informar al público del riesgo de inundaciones al que está sometido y de sus consecuencias.
  • Ordenación territorial. Los usos del territorio se delimitarán en función del caudal máximo y los períodos de retorno, de manera que las zonas serán clasificadas en función de si el período de retorno es de 5, 10 o 500 años.

Técnicos realizando trabajos de campo en el curso fluvial de la zona de Guaymitas. Honduras, julio de 2005.

Se calcula que en el período 1980-2000 una media de 196 millones de personas en más de 90 países han estado expuestas a inundaciones catastróficas. Cabe decir que en esta media no se incluyen las inundaciones menores y que estas pueden tener un efecto acumulativo y devastador que entorpezca el desarrollo social y económico (PNUD 2004).

En muchos casos las inundaciones se suelen dar como peligros inducidos como consecuencia de la actividad antrópica que modifica las redes de drenaje, tala los bosques ribereños y, sobre todo, ocupa las llanuras de inundación de los cursos fluviales para instalar en ellas sus asentamientos agrícolas, industriales, urbanos o de ocio.