Autor: Pedro Andrés Sánchez Gutiérrez
A nivel global, los desastres causados por las tormentas se han duplicado en los últimos treinta años; y aquéllos provocados por inundaciones se han triplicado (Löw, Natural Disasters. Hurricanes cause record losses in 2017 – The year in figures, 2018) (Löw, Natural disasters. The natural disasters of 2018 in figures. Losses in 2018 dominated by wildfires and tropical storms, 2019) (Löw, Natural disasters. Tropical cyclones cause highest losses. Natural disasters of 2019 in figures, 2020). El crecimiento de este segundo grupo de desastres ha sido mayor porque las inundaciones, en el caso de las ciudades costeras, no sólo son causadas por la precipitación sino por el aumento en el nivel del mar (National Oceanic and Atmospheric Administration, 2018). Ver Fig. 1.
En efecto, las precipitaciones extremas tienen implicaciones en muchas facetas de los sistemas humanos y naturales. En América del Norte específicamente, las observaciones han demostrado tendencias crecientes en las precipitaciones extremas, y los modelos y la teoría sugieren consistentemente aumentos continuos con el calentamiento futuro; asimismo, si las emisiones de gases de efecto invernadero continúan aumentando, América del Norte verá aumentos en estos eventos hidrometeorológicos extremos (Kirchmeier-Young & Zhang, 2020).
Lo anterior ocurre debido a que, a medida que la atmósfera se calienta, el calor adicional aumenta la evaporación e intensifica el ciclo hidrológico, aumentando la probabilidad y la ferocidad de las lluvias intensas. Aunado a ello, la cantidad de agua evaporada que el aire puede retener se ve afectada por su temperatura. (NASA, 2010).
Así, por cada grado Celsius de calentamiento, la capacidad de retención de vapor de agua en el aire aumenta casi un 7%. Con más vapor de agua en el aire, hay más agua disponible para precipitar en forma de lluvias intensas (Center for Climate and Energy Solutions, s.f.).
Las precipitaciones intensas o extremas son casos en los que la cantidad de lluvia o nieve excede lo normal, lo que varía según la ubicación y la estación, y estos eventos aumentan con el cambio climático (United States Environmental Protection Agency, 2016). En los EE. UU., las lluvias intensas ahora ocurren un 30 por ciento más a menudo que en 1948 (tienen lugar cada nueve meses en lugar de cada 12 meses); también, son un 10 % más intensas en promedio en dicho país (Environment America. Research & Policy Center, 2012). Las proyecciones muestran que dichas lluvias serán más frecuentes e intensas a medida que las temperaturas continúen aumentando (Witze, 2018).
Los eventos extremos en comento a veces se caracterizan como eventos de lluvia uno-en-100 años, uno-en-1,000 años, uno-en-10,000 años, etc. Estos términos pueden ser confusos cuando ocurren múltiples eventos de uno-en-100 años, por ejemplo, en un solo año (United States Geological Survey, s.f.).
La razón es que estos términos hacen referencia a la probabilidad de que tal evento pueda ocurrir en un año dado, con base en el promedio histórico. En otras palabras, un evento de uno-en-100 años tiene una probabilidad del 1% de ocurrir anualmente (United States Geological Survey, s.f.).
A nivel regional, en América del Norte la precipitación extrema promedio se prevé que muestre reducciones dramáticas en los períodos de retorno (Kirchmeier-Young & Zhang, 2020). De hecho, actualmente, eventos uno-en-20 años se han convertido en eventos uno-en-5 años; esto, con un calentamiento en la atmósfera cercano al +1 °C (con relación al clima de la era preindustrial), mientras que eventos uno-en-50 años se han convertido en uno-en-10 años; y eventos uno-en-100 años son ahora prácticamente eventos uno-en-20 años (Kirchmeier-Young & Zhang, 2020).
Sin embargo, si permitimos que la temperatura terrestre promedio aumente +2 °C, un evento uno-en-100 años se convertirá en uno-en-5 años; y en uno-en-2.5 años con +3 °C de calentamiento. De la misma manera, con un calentamiento de +2 °C un evento uno-en-20 años se convertirá en uno-en-2 años; y en uno-en-1.5 años con +3 °C de calentamiento (Kirchmeier-Young & Zhang, 2020). Ver Fig. 2.
Por su parte, las inundaciones por marea alta hoy en día afectan principalmente a los activos (patrimonio) o infraestructura expuestos y de tierras bajas, como carreteras, puertos, playas, sistemas públicos pluviales, de aguas residuales y de agua potable, así como propiedades privadas y comerciales. Debido al aumento relativo del nivel del mar (RSL, por sus siglas en inglés), cada vez más ciudades están expuestas y vulnerables a las inundaciones por marea alta, mismas que están aumentando rápidamente en frecuencia, profundidad y extensión a lo largo de muchas costas de los EE. UU. Actualmente, las inundaciones por marea alta probablemente sean más perturbadoras que dañinas. Sin embargo, sus efectos acumulativos se están convirtiendo en un problema grave en varios lugares, incluidos muchos de importancia estratégica para la seguridad nacional de EE. UU., como Norfolk (VA), San Diego (CA), y la isla Kwajalein en las Islas Marshall (National Oceanic and Atmospheric Administration, 2018).
Durante las últimas décadas, las frecuencias anuales de inundaciones por marea alta han aumentado linealmente en 31 lugares, principalmente a lo largo de las costas del Atlántico y Golfo de México en EE. UU.; y en menor medida, a lo largo de las costas del Pacífico en dicho país. Las frecuencias anuales se están acelerando (aumentando de manera no lineal) en 30 ubicaciones, principalmente a lo largo de las costas atlánticas. Respecto a este último caso, en las costas de los estados sureños el incremento de días –al año- de inundaciones por marea alta aumentó 150% en el periodo 2000-2018 (National Oceanic and Atmospheric Administration. U. S. Department of Commerce, 2018).
Con el RSL comportándose de forma sostenida, las frecuencias de inundaciones de marea alta continuarán aumentando, y se espera que rápidamente, debido al forzamiento de las mareas, que hoy en día es aún ocasional. El Centro para Productos y Servicios Operacionales Oceanográficos de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA, por sus siglas en inglés) de los EE. UU. evaluó los cambios futuros localmente proyectados bajo un subconjunto de escenarios de incremento global del nivel del mar, específicamente los escenarios Intermedio Bajo (0.5 m de aumento global para el año 2100) e Intermedio (1.0 m de aumento).
Bajo estos dos escenarios, para el año 2050, las frecuencias anuales de inundaciones por marea alta a lo largo del Golfo Occidental (80 y 185 días/año, respectivamente) y el Atlántico Noreste (45 y 130 días/año) se prevé que sean las más altas debido a que se proyecta que el RSL sea mayor. A lo largo de las costas del Atlántico Sureste (25 y 85 días/año), el Golfo Oriental (25 y 80 días/año), el Pacífico Suroeste (15 y 35 días/año), Pacífico Noroeste (15 y 30 días/año), Pacífico (5 y 45 días/año) e Islas del Caribe (0 y 5 días/año), las inundaciones por marea alta ocurrirán con menos frecuencia porque las proyecciones de RSL son más bajas o debido a que las condiciones climáticas serán típicamente más tranquilas; sin embargo, el incremento en la frecuencia de inundaciones anuales aumentará eventualmente a tasas muy elevadas. En promedio en todas las regiones, las inundaciones por marea alta para el año 2050 ocurrirán alrededor del 35% y 60% de las veces únicamente por el forzamiento de la marea, bajo los escenarios Intermedio Bajo e Intermedio, respectivamente (National Oceanic and Atmospheric Administration, 2018).
Para el año 2100, las inundaciones por marea alta ocurrirán cada dos días (182 días/año) o con mayor frecuencia –en las costas de los EE. UU.- en el escenario Bajo Intermedio dentro del Atlántico, el Golfo de México y las islas del Pacífico, con el forzamiento de la marea causando el 100% de las inundaciones, excepto en el Golfo Oriental (80%). Sin embargo, en el escenario Intermedio, las inundaciones por marea alta se convertirían en inundaciones diarias (365 días/año) con el forzamiento de la marea causando el 100% de las inundaciones en casi todas las regiones (National Oceanic and Atmospheric Administration, 2018).
Estos resultados ilustran lo cerca que están las ciudades costeras de los EE. UU. de un punto de no retorno respecto a la frecuencia de las inundaciones. Lo cual sugiere una re-interpretación de los métodos adaptativos de ingeniería, así como del nivel deseado de protección en términos de tipo de inundación, tanto en el presente como en el futuro. Este reconocimiento puede, a su vez, facilitar una implementación más sistemática de las políticas públicas de adaptación al cambio climático a nivel nacional en los países de Norteamérica y, en general, en las demás regiones.
Foto de Portada: Fuente Unsplash
Referencias
Center for Climate and Energy Solutions. (n.d.). Extreme Precipitation and Climate Change. Retrieved December 31, 2020, from Climate Basics: https://www.c2es.org/content/extreme-precipitation-and-climate-change/
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Kirchmeier-Young, M. C., & Zhang, X. (2020, June 16). Human influence has intensified extreme precipitation in North America. In S. Solomon (Ed.), Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 17, pp. 13308-13313. Retrieved from https://doi.org/10.1073/pnas.1921628117
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