Las inundaciones por mareas son causadas mayormente por obras humanas
Hace siglos los estuarios de todo el mundo estaban repletos de aves y eran turbulentos por bancos de peces; sus marismas y sus interminables extensiones de canales se fundían en el horizonte gris azulado.
Si avanzamos rápidamente hasta hoy, en estuarios como el puerto de Nueva York, la bahía de San Francisco y la bahía Biscayne de Miami (áreas donde los ríos se encuentran con el mar), ha sido construido entre el 80% y el 90% de este hábitat.
El resultado ha sido el colapso ambiental de los hábitats de los estuarios y la pérdida de zonas de amortiguación que ayudaban a proteger a las ciudades de las marejadas ciclónicas y la subida del nivel del mar. Pero el daño no se limita a lo que es visible en tierra.
Debajo de la superficie de muchas de las restantes vías fluviales, otra forma de urbanización ha ido aumentando lentamente la vulnerabilidad de las costas a las tormentas extremas y la subida del nivel del mar: desde el siglo XIX vastos proyectos de dragado e ingeniería han más que duplicado la profundidad de los canales de navegación.
Algunas de estas autopistas oceánicas permiten que enormes buques portacontenedores, con calados de 15 metros por debajo de la línea de flotación y longitudes de casi 400 metros, se deslicen hacia áreas anteriormente poco profundas. Un ejemplo es la bahía de Newark, en Nueva Jersey, que en la década de 1840 tenía apenas 3 metros de profundidad, pero hoy tiene 15 metros de profundidad.
Una consecuencia del dragado de canales profundos es que el agua también entra y sale de los estuarios más fácilmente con cada marea o tormenta. En estos canales dragados, se reduce la resistencia natural al flujo creada por un fondo de canal irregular y poco profundo. Al haber menos fricción, eso puede generar mareas altas y marejadas ciclónicas más grandes.
"Como ingenieros costeros y oceanógrafos, estudiamos la física de los océanos costeros y las mareas de tempestad. Existen soluciones a los problemas que está causando la "urbanización de los estuarios", si la gente está dispuesta a aceptar algunas concesiones", dicen Philip M. Orton, profesor asociado de investigación en ingeniería oceánica del Instituto Tecnológico Stevens y Stefan Talke, profesor de Recursos Hídricos de la Universidad Politécnica Estatal de California.
Imagen: Las ilustraciones, una al lado de la otra, muestran cómo el dragado y la "urbanización de los estuarios" alteran el flujo de agua en los estuarios. Talke, S.A., y Jay, D.A, Annual Reviews of Marine Science, 2020
Un efecto secundario no deseado del dragado
Los efectos del dragado son más visibles en las mareas diarias, que han aumentado durante el último siglo en muchos estuarios y han agravado las molestas inundaciones en muchas ciudades, como demuestra la investigación de Orton y Talke.
La amplitud de las mareas (la variación media entre la marea alta y la marea baja) se ha duplicado en varios estuarios y ha cambiado significativamente en otros. Como resultado, los niveles de las mareas altas suelen subir más rápido que el nivel del mar, lo que empeora sus consecuencias.
El culpable más común de estas mareas más grandes es la urbanización de los estuarios.
Por ejemplo, en Miami, donde la amplitud de las mareas casi se ha duplicado, un importante factor es la construcción y el dragado de un canal de entrada al puerto de casi 50 pies de profundidad (15 metros) y 500 pies de ancho (150 metros) que comenzó a principios del siglo XX.
En la ciudad de Nueva York, algunos barrios del sur de Queens sufren actualmente al año 15 inundaciones menores por marea. Los modelos informáticos muestran que estas inundaciones son causadas en igual medida por la subida del nivel del mar y las alteraciones del paisaje, incluidos proyectos de dragado y recuperación de humedales que rellenan los humedales para construir sitios industriales, aeropuertos y barrios.
La evidencia y los modelos computacionales muestran que cualquier marejada ciclónica que afecte partes de la ciudad de Nueva York, Jacksonville, Wilmington, Filadelfia, el sureste de Florida y el suroeste de Luisiana, entre otros lugares, probablemente producirá niveles de agua más altos debido a la urbanización de los estuarios, lo que potencialmente causará más daños en regiones desprotegidas.
Estos costos han pasado en gran medida desapercibidos, ya que los cambios se han producido gradualmente durante los últimos 150 años. Pero a medida que la subida del nivel del mar y las tormentas de gran potencia aumentan la frecuencia y la gravedad de las inundaciones, el problema se está volviendo más visible.
Imagen: Efecto de los cambios de marea en la acumulación de días de inundaciones molestas en 40 lugares donde se encuentran mareógrafos.
Construyendo soluciones al problema de las inundaciones
En respuesta a la subida del nivel del mar, una forma diferente de urbanización de estuarios está atrayendo nueva atención como una posible solución.
Se están construyendo barreras con compuertas contra marejadas ciclónicas en los estuarios o sus entradas para que puedan cerrarse durante las marejadas ciclónicas. Algunos ejemplos incluyen barreras en Nueva Orleans, Londres, Venecia (Italia) y los Países Bajos. Cada vez se proponen más barreras de este tipo junto con sistemas de diques para la protección costera de las costas de los estuarios urbanizados.
El Cuerpo de Ingenieros del Ejército de Estados Unidos recomendó recientemente instalar barreras contra oleadas en 11 estuarios adicionales, incluidos los cercanos a Miami, Jamaica Bay en Queens y Galveston, Texas.
Las barreras contra las mareas altas no son soluciones a largo plazo para las inundaciones provocadas por la subida del nivel del mar, y sus efectos negativos siguen siendo poco conocidos.
Soluciones naturales
Los humedales y los manglares también han surgido como una popular solución basada en la naturaleza.
Las comunidades y la financiación gubernamental se han centrado en los intentos de restaurar o crear nuevos humedales como zonas de amortiguación en las zonas costeras, pero esta solución resulta ineficaz para la protección contra inundaciones en la mayoría de las ciudades portuarias, como Nueva York, debido a la falta de espacio disponible.
Una marejada ciclónica que atraviesa más de una milla de marisma se puede reducir en varios centímetros, dependiendo de las características del lugar. Pero los frentes costeros típicos de los estuarios urbanos tienen sólo decenas de pies de espacio abierto con el que trabajar, si es que tienen tanto. En un espacio estrecho, lo mejor que puede hacer la vegetación es reducir la acción de las olas, lo que con frecuencia no es el problema más acuciante para las ciudades situadas en estuarios que suelen estar protegidos de las olas de tormenta impulsadas por el viento.
Como resultado, los humedales artificiales, si bien son atractivos, pueden resultar ineficaces, especialmente si continúan las tendencias en el tamaño de los barcos y la urbanización de los estuarios.
Imagen: Una consecuencia del dragado de canales profundos es que el agua también entra más fácilmente con las mareas y las marejadas ciclónicas. Google Earth
Mejores formas de poner a trabajar a la naturaleza
"Nuestra investigación revela una oportunidad para que los científicos, ingenieros y la sociedad en general piensen en grande y consideren una remodelación y restauración más integral de las características naturales de los estuarios que alguna vez mitigaron o absorbieron las inundaciones", dicen Orton y Talke.
Las posibles soluciones incluyen detener el dragado de mantenimiento de los canales de navegación subutilizados, retirarse gradualmente de los vertederos industriales y barrios vulnerables (y ahora a menudo anegados) y restaurar estas extensiones más grandes para convertirlas en humedales.
Estos enfoques pueden reducir drásticamente las inundaciones y brindar años de protección contra la subida del nivel del mar. Sin embargo, la restauración de configuraciones históricas de canales y humedales rara vez se considera seriamente en los estudios de gestión del riesgo de tormentas costeras debido al costo económico percibido, pero también porque a menudo no se reconoce el efecto acumulativo de mayores profundidades de los canales.
La renaturalización de los estuarios urbanizados de estas maneras podría combinarse con programas de compra para recuperar también las llanuras de inundación, reduciendo el riesgo de formas más sostenibles. O podría combinarse con diques para proteger los barrios existentes de una manera más beneficiosa desde el punto de vista ecológico. Estos enfoques deberían considerarse como alternativas a la urbanización de las pocas áreas naturales que quedan en nuestras ciudades: sus estuarios.
Este artículo se republica desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original en inglés: Coastal cities have a hidden vulnerability to storm-surge and tidal flooding − entirely caused by humans