Una inundación de 100 años es un nivel de agua extremo
Para finales de siglo la mayoría de las comunidades costeras se enfrentarán anualmente a inundaciones de 100 años, incluso en un escenario moderado en el que las emisiones de dióxido de carbono alcancen su punto máximo en 2040, según un nuevo estudio. Y ya en 2050, las regiones de todo el mundo podrían experimentar inundaciones de 100 años cada nueve a quince años en promedio.
Una inundación de 100 años es un nivel de agua extremo que tiene un 1% de probabilidad de ser superado en un año determinado y se basa en datos históricos. A pesar del nombre, las inundaciones de 100 años pueden afectar la misma zona varios años seguidos o no afectar en absoluto en un siglo. Pero el nuevo estudio encuentra que esas tendencias históricas ya no proporcionarán una perspectiva precisa de futuras inundaciones.
"El umbral que esperamos que se supere una vez cada cien años en promedio se superará con mucha más frecuencia en un clima más cálido hasta que ya no se consideren eventos de 100 años", afirmó Hamed Moftakhari, ingeniero civil y profesor de la Universidad de Alabama que supervisó el proyecto.
En la costa, las inundaciones extremas pueden ser causadas por el agua empujada hacia el interior por tormentastormentas, mareas y olas, pero este estudio se centra en un componente que contribuye a las inundaciones en una escala de tiempo mucho más larga: la subida del nivel del mar. A medida que el nivel del mar suba hasta la costa, la infraestructura costera estará más cerca del agua, lo que aumentará las probabilidades de que tormentas, mareas y olas afecten a las comunidades.
Los investigadores utilizaron datos de más de 300 mareógrafos de todo el mundo para realizar análisis de tendencias y estimar los niveles extremos del mar en el futuro bajo dos escenarios de emisiones de carbono descritos por el Panel Internacional sobre el Cambio Climático: si las emisiones de dióxido de carbono continúan aumentando hasta finales de siglo, y si las emisiones de dióxido de carbono alcanzan su punto máximo en 2040 y luego disminuyen. En ambos escenarios encontraron que la subida del nivel del mar conducirá a un aumento de las inundaciones cada 100 años en la mayoría de los lugares que estudiaron.
Un enfoque proactivo en materia de planificación territorial, desarrollo urbano y medidas de protección costera podría ayudar a las comunidades a reducir las inundaciones y evitar desastres, dijo Moftakhari, y eso comienza con pronósticos realistas de las futuras condiciones costeras.
Imagen: La imagen de arriba muestra las ubicaciones de algunos de los 300 mareógrafos para el análisis de frecuencia de niveles extremos del mar utilizados en el nuevo estudio. Los colores indican cómo el estudio predice que los períodos de retorno de los niveles históricos de agua de 100 años se acortarán para 2050, en escenarios de emisiones moderadas de carbono. Los puntos rojos indican que se espera que el período de retorno se reduzca a 2 años. Los puntos verdes indican un retorno previsto de 12 años. Crédito: El futuro de la Tierra (2023). DOI: 10.1029/2023EF003649
Construyendo un futuro más seguro
Los ingenieros que diseñan estructuras como diques marinos, espigones y rompeolas para proteger a las comunidades de estas inundaciones extremas se basan en un concepto conocido como estacionariedad para predecir los niveles futuros del agua.
"En la estacionariedad, asumimos que los patrones que hemos observado en el pasado permanecerán sin cambios en el futuro, pero hay muchos factores bajo el cambio climático que están modulando estos patrones", dijo Moftakhari. "Ya no podemos asumir la estacionariedad de las inundaciones costeras".
Estudios anteriores se basaron en estimaciones estacionarias de niveles extremos del mar para predecir inundaciones a 100 años, pero este estudio utilizó métodos no estacionarios y encontró que el cambio en los niveles extremos del mar no será uniforme para muchas ubicaciones de mareógrafos.
A medida que cambia el clima, las temperaturas más cálidas de los océanos y el agua de deshielo de los glaciares están provocando la subida del nivel del mar, lo que aumenta la frecuencia y la gravedad de las inundaciones costeras. Como resultado, los ingenieros necesitan estimaciones precisas del riesgo de inundaciones futuras que no supongan que nuestro futuro cambiante reflejará patrones costeros históricos.
"Lo que lo hace tan desafiante es que la mayoría de las herramientas, pautas de diseño, manuales de práctica y más se basan en el supuesto de estacionariedad", dijo Moftakhari. "Es necesario actualizarlos para que podamos mantener el ritmo del cambio".
Según otro estudio, más de 600 millones de personas viven en regiones costeras bajas. Se espera que ese número aumente. Las estructuras de defensa costera bien diseñadas desempeñan un importante papel en la capacidad de las comunidades costeras para resistir grandes inundaciones.
Si bien está subiendo el nivel medio del mar, el resultado no será el mismo en todas partes. Las latitudes más altas pueden experimentar una caída en el nivel del mar a medida que se derriten las pesadas capas de hielo y se eleva la tierra debajo. Alternativamente, regiones como el Golfo de México están experimentando tasas de subida del nivel del mar más rápidas que el promedio mundial porque la tierra se está hundiendo gradualmente. Según Moftakhari, las comunidades costeras necesitarán soluciones únicas basadas en información local para satisfacer sus necesidades.
"Sabemos que está subiendo el nivel medio del mar, la pregunta es: ¿Cómo vamos a afrontarlo?" dijo Moftakhari. "Ya hemos visto que muchas partes de la costa están permanentemente inundadas y perdiendo tierra, y muchas ciudades e islas costeras están experimentando inundaciones con mucha más frecuencia que en el pasado; es hora de aprender a lidiar con la no estacionariedad".
Pero Moftakhari dijo que está decidido a seguir siendo optimista y nos recordó que los desastres son el resultado de la toma de decisiones humanas, no solo los peligros.
"No olviden que todo esto tiene que ver con el nivel de agua que esperamos experimentar sin medidas de mitigación", dijo. "Habrá avances tecnológicos que podrían mejorar la resiliencia de las comunidades".
El estudio fue publicado en Earth's Future: Coevolution of Extreme Sea Levels and Sea‐Level Rise Under Global Warming
