Las mayores inundaciones corresponden a roturas de lagos

 

Gerardo Benito es uno de los 14 investigadores españoles que han participado en la elaboración del Quinto Informe de Evaluación (AR5) del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) que fue presentado en marzo en Japón. Este geólogo es profesor de investigación del CSIC y participa en el Grupo de Trabajo II que evalúa la vulnerabilidad de los sistemas socioeconómicos y naturales al cambio climático, las consecuencias negativas y positivas del mismo, y las opciones para adaptarse a él. Su larga trayectoria en investigación se centra en los riesgos naturales, en la reconstrucción de registros hidrológicos del pasado para su interpretación paleoclimática, y en otros temas relacionados con la hidrología y la erosión de suelos.

 

 

Según el último informe del IPCC el calentamiento del sistema climático es inequívoco. ¿Cuáles son las evidencias que hay para ser tan concluyente?

En primer lugar la temperatura, que cada año se incrementa tanto la media como los máximos. De hecho, en trece de los catorce años que llevamos de siglo se posicionan en los primeros puestos del ranking de años más calurosos del período instrumental. Cada una de las tres últimas décadas ha superado la temperatura media de la década precedente. A su vez hay una serie de impactos que son evidentes como la deglaciación y la menor cobertura de nieve, tanto en glaciares de montaña como en el Ártico, aunque es cierto que en el Antártico las evidencias no son tan claras. Además, hay una serie de impactos en la hidrología. En algunas zonas está aumentando la longitud de los períodos secos y en general las precipitaciones, mientras que en otras en otras están aumentando las inundaciones.

Parece existir una evidencia robusta de que el aumento de los gases de efecto invernadero va a provocar en algunas zonas escasez de agua, mientras que otras sufrirán más inundaciones. ¿Qué nos puedes precisar?

Esto es una visión global, luego hay que analizarlo región por región. Hay que distinguir lo que son datos observados de lo que son datos proyectados. En cuanto a datos observados, alguno de estos impactos hidrológicos no son del todo claros. Por ejemplo respecto a las inundaciones, todavía no hay un registro hidrológico claro que indique que las inundaciones hayan aumentado durante el período de observación. En el caso de las sequías, sí se observan zonas en las que se aprecia una tendencia hacia la disminución de las precipitaciones. En los datos observados, por tanto, hay más polémica; sin embargo, en los datos proyectados, o cuando se utilizan modelos a una escala de tiempo mayor, ahí si que se empiezan a ver datos más concluyentes, en cuanto que hay determinadas zonas donde van a aumentar las inundaciones, pero también hay otras zonas donde van a disminuir. En concreto en España, aunque parezca extraño, tanto los datos observados, que aún no son robustos, como los proyectados, indican que hay muchas zonas en las que van a disminuir las inundaciones.

¿Cuáles son las regiones más vulnerables a la variabilidad del clima?

Aquellas situadas en los cinturones subtropicales, es decir las regiones ubicadas entre los trópicos y las zonas templadas. En estos cinturones se incluye el Mediterráneo, la parte meridional de Norteamérica, zonas de Chile, Argentina y Sudáfrica, y también el oeste de Australia. En estas regiones existe una gran variabilidad hidrológica anual por lo que cualquier pequeño cambio supone añadir más estrés, tanto en los ecosistemas naturales como en los sistemas humanos.

¿Qué impacto puede tener la disminución de los recursos hídricos renovables?

Se calcula que para un aumento de temperatura moderado de 2^oC para 2100 y en regiones climáticamente subtropicales, lo que incluye el clima mediterráneo y por tanto España, los recursos hídricos pueden disminuir entre un 10 y un 30%. Esta es una previsión optimista, ya que los modelos indican que la temperatura puede llegar a aumentar hasta 4,5^oC. En cualquier caso, incluso con una disminución de las emisiones es razonable prever un aumento de 2^oC. Por tanto, el impacto de las sequías puede ser importante. También se espera que los períodos de lluvia se concentren más en el tiempo, con lo que las estaciones secas serán más largas.

Lo que no parece tan claro, tanto en los modelos como en lo que estamos observando, es que los períodos de sequías prolongadas vayan a aumentar, me refiero a períodos de 12 meses o más. Lo que sí va aumentar es la frecuencia de las sequías más cortas, de varios meses, que pueden afectar a zonas donde no haya infraestructuras o adaptación para la sequía. No es el caso de España, donde hay una red que permite que las sequías de 4 o 5 meses se puedan aguantar, pero si esto pasa en el Reino Unido, o incluso en el norte de España, al tratarse de zonas que no están adaptadas, si que puede haber problemas.

¿Qué implicaciones puede tener esa reducción de los recursos hídricos en la calidad del agua?

La contaminación va a continuar y al haber menos caudales en los ríos, el agua tiene una mayor concentración de contaminantes con lo que se espera que haya menos agua y de peor calidad.

¿Qué papel desempeñan la frecuencia y el rigor de sucesos hidrológicos extremos como son las sequías e inundaciones para predecir las respuestas climáticas al calentamiento global?

Es muy difícil determinar si un evento concreto, ya sea una sequía o una inundación, tiene que ver con el cambio climático ya que el propio sistema climático es muy irregular, tanto estacional como interanualmente. Lo que sí se hace es utilizar modelos para reproducir cuál sería la secuencia de fenómenos hidrológicos extremos, tanto sequías como inundaciones, en condiciones de calentamiento como las actuales y en unas condiciones en las que no hubiera calentamiento. Lo que se ve es que con calentamiento la probabilidad de que sucedan ese tipo de eventos es tres o cuatro veces más alta que sin calentamiento, con lo cual se puede deducir que estos fenómenos extremos en el tiempo y en el espacio, en parte están condicionados con el cambio climático.

¿Se pueden distinguir los efectos del cambio global del cambio climático?

Sí, por los efectos que tienen los forzamientos radiactivos que generan esas emisiones. Conviene separar lo que es cambio global de lo que es el cambio climático. Nosotros intentamos analizar sólo los impactos del cambio climático, aunque a veces sí están amplificados por el cambio global. Se intenta separar lo que es el cambio global, como los cambios de usos del suelo, de la vegetación, etc., de lo que es el clima. La única manera de evaluar el impacto del hombre es mediante las emisiones de gases; caracterizar los volúmenes de millones toneladas de gases que se emiten y determinar cual es el papel del forzamiento radiactivo de esos gases y es allí donde se puede ver el papel del hombre en esas emisiones.

Los cambios de usos del suelo afectan a la biodiversidad. ¿Qué impacto tienen en la hidrología?

Desde un punto de vista hidrológico, a escala local, influyen más los cambios de usos del suelo que el incremento de temperatura. Una de nuestras líneas de trabajo es analizar el impacto de los cambios de usos del suelo y del clima en la hidrología y en la producción de sedimentos. Analizamos por un lado el período pasado, desde el siglo XIX; por otro lo que es el período instrumental, desde 1970 hasta la actualidad, y finalmente, las proyecciones para el futuro. En las predicciones de futuro tomamos todos los datos del IPCC para ver cómo pueden variar las lluvias y las temperaturas a escala regional donde estamos trabajando, en el sureste de España. También nos hemos planteado una serie de escenarios de cambio de usos del suelo en función de las tendencias o las directrices de la Política Agrícola Común (PAC) y otras situaciones como podría ser el retorno de la gente al campo. Las conclusiones que obtenemos de nuestra modelización muestran que los cambios de uso del suelo ejercen una mayor influencia en la hidrología y la erosión que el cambio del clima.

¿Cómo se reconstruye la historia de una inundación?

Estamos trabajando en dos líneas distintas: una en lo que sería la reconstrucción de inundaciones en cauces fluviales y otra la reconstrucción de inundaciones registradas en lagos. En el caso del río lo que hacemos es analizar las evidencias físicas de inundaciones que ha podido haber en el pasado. Estas evidencias suelen ser depósitos que arrastra la inundación y que acumula a lo largo de los corredores fluviales. En las zonas marginales, donde hay menos velocidad, se van depositando capas de sedimento y cada una de estas capas corresponde a una inundación. Nosotros lo que hacemos es limpiar esos cortes, analizar las capas de sedimentos acumulados y a partir de ahí determinamos el número de eventos. Después, con las dataciones precisamos el momento en el cual se han producido.

También hay una línea de trabajo de evidencias de impactos en la vegetación. Para ello se analizan los impactos o heridas que hay en los troncos de los árboles situados en los corredores fluviales. Cuando se genera una inundación los flotantes que acarrea ese agua acaban impactando sobre el tronco de los árboles y por la posición del impacto se puede determinar la altura que tenía ese caudal. Posteriormente, el análisis dendrocronológico permite determinar el momento en que se ha producido la inundación.

¿Cómo se reconstruyen las inundaciones en lagos?

Los lagos normalmente son sistemas muy estables; concretamente, estamos trabajando en lagos varvados donde tiene lugar una sedimentación anual de capas de calcita o de materia orgánica. De vez en cuando entre esas capas de calcita aparecen laminitas muy finas de sedimentos detríticos que tienen que ver con las inundaciones que ocurren en la cuenca. La ventaja de los lagos es que tienes un buen control cronológico, puedes saber el año al que corresponde cada uno de estas varvas -las láminas anuales que se van acumulando en el lago. Son lagos que en verano o en la transición a la estación seca tienen unos desarrollos algales que producen una acumulación de laminitas de calcita, y en invierno se acumulan capas de materia orgánica; esto ocurre todos los años. Contando esas láminas puedes saber en qué año te encuentras y luego entre esas láminas aparecen también otras laminitas de arena o limos que tienen que ver con las inundaciones. Por tanto se puede tener un registro continuo, año a año, de en qué momento se ha producido la inundación. Estos análisis los complementamos con modelos hidráulicos para estudiar la magnitud de las inundaciones.

¿Cuáles son las inundaciones más grandes ocurridas a lo largo de la historia de la Tierra?

Normalmente no tienen que ver con fenómenos meteorológicos sino que están relacionadas con roturas de lagos; son las que generan mayor volumen de agua. Porque claro, los fenómenos meteorológicos tienen un límite máximo de lluvia que pueden generar, que tiene que ver con el clima, mientras que en el caso de los lagos, cuanto mayor es el lago más grande será la inundación que provoque en el caso de que rompa.

¿Todos los lagos pueden provocar inundaciones?

Las mayores inundaciones corresponden a roturas de lagos y muy particularmente, roturas de lagos glaciales. Esto es porque son los más inestables. Son inundaciones que tienen que ver con el último máximo glacial, hace 20.000 o 15.000 años. En un momento determinado los glaciares avanzaron, ese avance de las lenguas taponó algunas redes de drenaje y formaron grandes lagos y cuando comienza la deglaciación esas barreras de hielo se debilitan y los lagos acaban drenando de forma súbita y rápida. Entonces, son esas inundaciones las que generan mayores caudales.

¿Puedes ponernos algún ejemplo?

Puedo citarte el caso del lago Missoula, localizado en Montana (EE.UU), donde hemos trabajado. Este antiguo lago de origen glacial tenía 2.100 km³ -un volumen similar al del lago Michigan-, que drenó en 10 días. La profundidad del flujo en algunos puntos fue de 600 metros de agua y la anchura de varios kilómetros; llegó a alcanzar hasta 18 millones de metros cúbicos por segundo. Para hacerse una idea, la mayor inundación del Amazonas tiene del orden de 100.000 m³. Al principio se creía que era un evento único en el mundo pero al final se empezaron a estudiar otros casos. Por ejemplo, también hemos trabajado en Siberia, en el lago Kurai, del que también hay evidencias de que drenó de forma súbita, y luego se han visto más fenómenos de mega-inundaciones.

Otros ejemplos, aunque un poco distintos son el estrecho de Gibraltar, que durante el final del período Messiniense se generó como consecuencia de un drenaje catastrófico desde el Atlántico al Mediterráneo, que se encontraba prácticamente seco. O el caso de las inundaciones en el estrecho del canal de la Mancha, donde hay evidencias de que el actual cañón se generó por una mega-inundación.

Acabas de volver de Chile, donde estáis estudiando una gran inundación en el mayor lago de Sudamérica. ¿Qué nos puedes contar?

Sí, se trata del lago General Carrera que tiene 140 km de longitud. Este lago durante el Pleistoceno superior, hace 10.000-15.000 años, drenaba hacia el Atlántico. Esto lo sabemos porque hay muchos ríos que ahora están secos y que suponemos que en aquel período estarían activos. Con el retroceso glacial, una de las lenguas que retenía el lago rompió y ocurrió una inundación súbita que fue generando una serie de cañones que encontraron su vía de salida hacia el Pacífico, con lo cual todos esos ríos Atlánticos han quedado totalmente secos. Eso debió de tener un impacto importante, no sólo en la vegetación y en la fauna sino también en los humanos que poblaban la zona en aquel tiempo.

Algunas de las inundaciones catastróficas presentan morfologías similares a las que podemos encontrar en Marte. ¿Cómo se estudia una inundación en ese planeta?

Como en Marte no se puede hacer campaña de campo, uno de los modos de analizar ese tipo de formas y determinar cuándo se han producido y con qué magnitud, consiste en compararlas con sus análogos terrestres. Muchas de las formas de las mega-inundaciones que se ven en la Tierra también se ven en Marte: la formación de canales en los lechos, la formación de barras de sedimentos y la generación de islas con formas claramente modeladas por flujos de agua. Esto nos sirve para decir que las ha generado un flujo de agua, que no es tan evidente, y luego para tratar determinar la magnitud que habían tenido esos flujos.

Conocer mejor los procesos geodinámicos requiere de técnicas cada vez más sofisticadas. ¿Cuáles destacarías?

Actualmente en el campo de la geología hay una serie de técnicas relacionadas con el análisis de información remota y la geofísica, que son las que están permitiendo un mayor avance en nuestro campo. Me refiero a la adquisición de imágenes y datos que tienen que ver con topografía de alta precisión.

Nosotros estamos ahora desarrollando una serie de proyectos donde aplicamos el Láser Escáner Terrestre, que nos permite conseguir información topográfica muy precisa, con una escala de resolución de milímetros, y además con una cantidad de datos impresionante. Antes estos datos se tomaban desde un avión pero ahora se pueden tomar desde tierra, para lo cual se posiciona una estación con un láser que anota datos topográficos de millones de puntos del entorno por segundo. Nosotros hemos querido ir más allá y hemos montado un sistema de láser de este tipo sobre un vehículo. Nos movemos por el río y el sistema corrige en tiempo real la posición del vehículo y toma miles de datos por segundo de lo que sería la topografía del río. Esto se puede hacer todos los años y ver cómo se va moviendo el sedimento y estimar la cantidad de sedimento que se va generando.

¿Qué aplicaciones puede tener en el campo de la ingeniería?

Por ejemplo, se podría aplicar para estudiar el soterramiento de embalses, en el que es muy importante determinar la cantidad de sedimento que llega al embalse; o la cantidad de sedimento que puede ser extraído de un río, para determinar si se están produciendo impactos en los ambientes fluviales o no a través de este tipo de extracciones.

A lo largo de tu carrera has trabajado en una gran diversidad de proyectos. ¿Cuáles son los que más te interesan?

Los proyectos frontera son los más interesantes, aquellos que son multidisciplinares. Me interesan los proyectos en los que jueguen algún papel los eventos extremos y a su vez no tengo que olvidar que soy geólogo y estoy interesado también en abarcar períodos de tiempo largos, porque para mí el tiempo es algo importante. No puedo analizar un proceso de forma puntual sino que necesito manejar una escala temporal que me permita situar ese evento en un contexto más amplio. Por eso, estudio inundaciones pero reconstruyéndolas para poder determinar si una inundación como la que ocurrió en 2012 en los municipios murcianos de Lorca y Puerto Lumbreras es una inundación extrema en un contexto histórico y para ello tienes que manejar una escala temporal amplia.

Para terminar y volviendo al cambio climático ¿quieres decir algo?

Lo que es importante es hacer los deberes, aunque sea poco a poco. En concreto reduciendo las emisiones, y adaptarse al cambio en el clima y a sus impactos. Aquí hubo una época en que se hicieron muchas cosas, hasta que llegó la crisis. En este sentido, deberíamos tomar la senda de las energías renovables, y las practicas sostenibles y respetuosas con el medio ambiente.