INUNDACIONES Las inundaciones constituyen el riesgo geológico

INUNDACIONES
Las inundaciones constituyen el riesgo geológico más destructivo y que más víctimas produce, tanto a escala nacional como
mundial. Constituyen un fenómeno que forma parte de la dinámica natural de la geosfera. Sin embargo, la ocupación y la
urbanización de las áreas susceptibles márgenes de los ríos y costas hace que este proceso natural se convierta en un riesgo.
Las causas de las inundaciones son diversas:
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Aumentos del caudal con desbordamiento del cauce debidos a:
Lluvias torrenciales
Fusión de nieve o hielo, debida a la subida de las temperaturas o a la actividad volcánica
Rotura de presas
Obstrucción del cauce debido a avalanchas o deslizamientos o por causas antrópicas: rellenos canalizaciones de luz o
anchura insuficientes, etc
Marejadas o tsunamis.
Las más frecuentes y que más daños producen son las relacionadas con los torrentes y ríos denominadas comúnmente crecidas
o avenidas.
CARACTERÍSTICAS DE LAS AVENIDAS
Se denomina avenidas a las inundaciones provocadas por los cursos de agua torrenciales o fluviales.
Avenidas Torrenciales
Son las originadas en los torrentes, cursos de agua estacionales, cortos y generalmente de gran pendiente. Sólo llevan agua
esporádicamente, tras las lluvias torrenciales o en las épocas de deshielo. Hay dos tipos:
Torrentes de montaña. Característicos de la zonas de montaña, Muy abundantes
en los Pirineos. En ellos se distinguen tres partes:
Cuenca de recepción: parte superior del torrente donde las aguas superficiales
producen una intensa acción erosiva.
Canal de desagüe: cauce por el que descuere el agua transportando los
materiales erosionados en la cuenca de recepción.
Cono de deyección: en la parte baja de la pendiente el agua pierde velocidad
y los materiales se depositan formando una acumulación de materiales de
forma cónica.
Torrentes de regiones áridas. Presentan pendiente escasa y cauce ancho y plano.
Son característicos del levante y sudeste peninsular y reciben el nombre de
ramblas. En épocas de lluvias intensas dan lugar a grandes avenidas y provocan Figura 1.Partes del curso de un torrente
importantes inundaciones. En Canarias reciben el nombre de barrancos y, como
en el caso de las ramblas, sólo llevan agua después de las precipitaciones torrenciales.
Figura 2. Torrente de montaña
Figura 3. Rambla
Avenidas Fluviales
Son las producidas por los ríos, corrientes de agua permanentes de caudal más o menos constante, de gran longitud y de menor
pendiente que los torrentes.
Riesgo de inundaciones
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Las inundaciones de los ríos forman parte de su dinámica natural,
estando reguladas por la propia cuenca, gracias a la existencia de llanuras
de inundación o vegas, amplios valles de fondo plano ocupados por
sedimentos aluviales. Cuando se produce un aumento del caudal el río
se desborda y las aguas se extienden sobre la llanura aluvial perdiendo
velocidad y, en consecuencia energía, con lo que los materiales transportados se depositan rellenando dicha llanura. Al disminuir el caudal las
aguas vuelven al cauce.
El trazado del río en las llanuras de inundación puede adoptar formas
variadas: recto, formando por un solo canal; anastomosado, cuando los
materiales transportados (gravas o arenas) son depositados en forma de
barras que parten el cauce en varias ramas, o en forma de meandros de
formas sinuosas. En los meandros se produce erosión en su parte
cóncava y sedimentación en la convexa; esto provoca un desplazamiento
Figura 4. Llanura de inundación
del meandro aguas abajo. En algunos casos se estrangula uno de ellos
dando lugar a un meandro abandonado.
Figura 6. Meandros
La mayoría de los ríos de las zonas templadas presentan una serie de escalones
planos paralelos al cauce del río, situados a diferentes alturas: las terrazas fluviales.
Estas se utilizan con frecuencia para la construcción de carreteras o de vías de
Figura 5. Cauce anastomosado
ferrocarril.
El riesgo de inundaciones fluviales tiene generalmente causas antrópicas: el
aprovechamiento de las vegas para el cultivo dada su fertilidad, grado de
humedad y facilidad de trabajo; el trazado de vías de comunicación paralelamente a los cursos de agua; la urbanización de estas áreas con fines residenciales e industriales, etc. Por otra parte la urbanización supone la impermeabilización del suelo con lo que el agua, al no poder infiltrarse en el terreno va
a discurrir por la superficie incorporándose finalmente a los cursos de agua
produciéndose incrementos bruscos del caudal. Las cunetas y canalizaciones
facilitan la rápida incorporación a los cauces, agudizando el problema. Otra Figura 7. Terrazas fluviales
de la causas de los aumentos del caudal es la deforestación y las prácticas de
cultivo inadecuadas que, al reducir la infiltración, aumentan la cantidad agua que se incorpora a los cauces fluviales después de
la precipitaciones.
PELIGROSIDAD DE LAS INUNDACIONES
Este factor de riesgo depende de la energía que posee la corriente de agua ( Ec= ½ m v 2) que depende de la cantidad de agua o
caudal (Q) y de su velocidad V.
La velocidad de la corriente (V) depende de la pendiente y de la anchura del cauce. A mayor pendiente y menor anchura del cauce
mayor es la velocidad. Al desbordarse el río, debido al aumento del caudal, aumenta el paso disponible para el avance del agua
y disminuye su velocidad, con lo disminuye la Ec y se depositan los materiales transportados que al rellenar el fondo del valle lo
convierten en una llanura de fondo plano.
El caudal (Q) es el volumen de agua que atraviesa una sección transversal de la corriente (A) por unidad de tiempo, y se expresa
en (m 3/s). Se calcula multiplicando la sección transversal de la corriente por la velocidad Q = A * V.
El caudal de un río depende de varios factores:
La intensidad de las precipitaciones (Litros de agua caídos por unidad de tiempo). Se consideran torrenciales si el agua caída
durante 24 horas supera los 200 l/m2.
Riesgo de inundaciones
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La estaciones. El caudal varía a lo largo del año. Diferenciamos entre las épocas de avenida
o crecida, en las que su caudal es el máximo y las épocas de estiaje, en las que es el
mínimo. El estudio de estás variaciones anuales del caudal es de gran importancia para
la prevención de las avenidas y se realiza mediante la elaboración de un hidrograma anual,
que es la representación gráfica de las variaciones medias mensuales del caudal a lo largo
del año; el máximo registrado se denomina caudal punta.
Figura 9. Hidrograma anual
Figura 11. Hidrograma de crecida
Tras una precipitación torrencial, suelen realizarse hidrogramas
de crecida o de tormenta, que son de gran utilidad a la hora de
valorar el riesgo de inundaciones. Se realizan representando las
variaciones del caudal en las horas siguientes a la caída del
aguacero. El tiempo que media entre momento en se produce el
máximo de precipitaciones y el momento en que se alcanza el
caudal punta es lo que se llama tiempo de respuesta.
Figura 8. Variaciones estacionales del caudal
Cuanto menor sea el tiempo de respuesta mayor es el riesgo ya
que existe menos tiempo para dar la alarma y tomar la medidas
adecuadas para evacuar a la población. En el caso de muchas
ramblas, el tiempo de respuesta es breve, de unos minutos, lo
que imposibilita que los sistemas de alerta sean eficientes,
dando lugar a un tipo de crecidas que se conocen como inundaciones relámpago (o flash flood).
Figura 10. Hidrogramas de crecida: rambla - río
La infiltración. Al aumentar la infiltración disminuye la escorrentía superficial y, por tanto, el caudal del río y la severidad de las
inundaciones.
La existencia de vegetación en la cabecera y en las márgenes del río produce un aumento de la infiltración y la retención de agua
en el terreno, por lo que disminuye La escorrentía superficial. El efecto de la vegetación es muy notorio en los hidrogramas, ya
que su presencia da lugar a un aumento del tiempo de respuesta y una reducción del caudal punta.
El tipo de rocas es otro factor que influye en la escorrentía superficial; así la existencia de rocas impermeables en el lecho o las
márgenes de los ríos produce un aumento de la escorrentía. Este mismo efecto puede tener una causa antrópica, como en el caso
de la impermeabilización del suelo a consecuencia de la urbanización y el asfaltado.
Predicción de inundaciones
Las principales medidas para predecir las inundaciones son las siguientes:
- Previsiones meteorológicas. El anuncio anticipado de las inundaciones se hace tradicionalmente a partir de los informes
meteorológicos. En los últimos años se ha mejorado la predicción de lluvias torrenciales y en la prevención de las inundaciones
gracias a los datos proporcionados por el satélite Meteosat y los radar meteorológicos como el instalado en Cuntis.
- Recurriendo al análisis de los datos históricos se puede observar que las variaciones
de caudal son cíclicas, repitiéndose a intervalos regulares de tiempo, específicos para
cada cuenca fluvial. De esta forma, se puede prever el tiempo de retorno para cada
tipo de inundación, así como el caudal máximo esperado.
- Elaboración de mapas de riesgo. La elaboración de mapas de riesgo a partir de
datos históricos es de gran utilidad para
delimitar las áreas susceptibles, así como la
magnitud de la inundación esperada.
Figura 13. Mapa de riesgo de inundación
Riesgo de inundaciones
Figura 12. Masas de nubes captadas
por el radar meteorológico de
Cuntis
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PREVENCIÓN DE LAS INUNDACIONES
Las medidas aplicadas para la prevención de las avenidas pueden ser de
tipo estructural o no estructural.
Soluciones estructurales
- Construcción de diques a ambos lados del cauce con el fin de evitar el
desbordamiento de las aguas. Esta solución no siempre resulta eficaz
porque, al disminuir la anchura del cauce (A), se produce un incremento de
la velocidad (V = Q/A), lo que puede dar lugar a mayores catástrofes en el
caso de que los diques se desborden y desmoronen (como en el caso de las
inundaciones del río Misisipí).
- Aumento de la capacidad del cauce. Se lleva a cabo mediante un ensanchamiento lateral o dragado del fondo. Estas intervenciones tienen que ser
sumamente equilibradas, ya que de lo contrario pueden provocar graves
alteraciones de la dinámica del río. Además, pueden ser la causa de graves
alteraciones de los ecosistemas fluviales.
Figura 14. Soluciones para la prevención de inundaciones
- Desvío de cauces. Medida frecuentemente utilizada en los tramos
fluviales que atraviesan ciudades (por ejemplo, el río Turia a su paso por Valencia),
que consiste en realizar canales de desvío de las aguas del río.
- Reforestación y conservación del suelo. Resulta ser la medida más efectiva, ya que
los bosques retienen el agua, aumentando la infiltración y disminuyendo la escorrentía superficial, con lo que se evita además la erosión del suelo y, el relleno de los
cauces con sedimentos que taponarían el cauce incrementando el riesgo de
inundaciones.
- Medidas de laminación. Se llevan a cabo mediante la construcción de un embalse
aguas arriba, con lo que se logra rebajar los caudales punta, reduciendo la peligrosidad. Además, se produce un aumento del tiempo de respuesta, con lo que los Figura 15. Los embalses permiten regular las
sistemas de alerta pueden resultar más eficaces. Por otro lado los embalses pueden avenidas limitando los aumentos del caudal
servir para usos hidroeléctricos, como reservas hídricas o para actividades recreativas. La fig. 16 muestra el hidrograma de crecida de un río antes y después de la
construcción de un embalse. Como se puede observar, el embalse al retener el agua,
limita el caudal punta aguas a bajo y aumenta el tiempo de respuesta. La reforestación
tiene el mismo efecto al reducir la escorrentía superficial.
- Estaciones de control. Situadas en varios puntos a lo largo de los cauces fluviales y en
los embalses, en las que se instalan pluviómetros y medidores del caudal y se envía la
información por vía telefónica o informática a los centro de control.
Soluciones no estructurales
Las medidas no estructurales tienden a reducir sobre todo la vulnerabilidad. Las
principales son las siguientes:
- La ordenación del territorio. Existen unas leyes que limitan o prohíben determinados Figura 16. Hidrograma de crecida antes y
después de la construcción de un embalse
usos en las zonas de riesgo. Para la ordenación del territorio, lo primero que hay que
hacer es delimitar las áreas susceptibles recurriendo al registro histórico, a las fotografías tomadas por satélite y a los mapas de riesgo. Las zonas de la vega donde la legislación
española establece medidas que limitan su ocupación son las siguientes:
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Zona de servidumbre. Corresponde a una franja de 5 m etros de anchura a cada lado del
cauce. Está prohibida toda construcción, cultivo y también plantar árboles, salvo autorización
expresa.
•
Zona de policía. Se extiende a ambos lados del cauce desde su borde hasta 100 m de anchura.
En esta zona existe una probabilidad de ocurrencia de riesgo de inundación de 1/100 (una
vez cada 100 años). Se permiten los usos agrícolas, aunque se prohíbe, salvo autorización
expresa, cualquier alteración del relieve, como la extracción de arenas o gravas, la instalación
de cualquier obstáculo que dificulte la circulación de la corriente y las construcciones de todo
tipo.
•
Zona inundable. Comprende todas las márgenes del cauce principal en las que exista una
probabilidad de ocurrencia de inundación de 1/500 (una vez cada 500 años).
Riesgo de inundaciones
Figura 17. Zona de protección de
cauces
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- Los seguros y ayudas públicas. En nuestro país, según la legislación, los seguros son obligatorios para todas las construcciones
y otros usos que se sitúen dentro de áreas inundables. Las ayudas públicas a las inundaciones catastróficas serán otorgadas, en
los casos excepcionales, tras la declaración de zona catastrófica emitida por el gobierno de la nación.
- Planes de protección civil. El estudio detallado de las avenidas permite establecer sistemas de alerta para la protección de
bienes inmuebles, evacuación de la población y adopción de otras medidas de seguridad, como restricciones de paso en los
puntos conflictivos, control del agua que sale de los embalses, protección de gasolineras y otros almacenes inflamables, etc.
- Modelos de simulación de avenidas. Se hacen con ayuda de un SIG en el que constan datos del territorio: meteorológicos,
geomorfológicos, litológicos, de usos y aprovechamiento del suelo, relación entre el agua drenada por el cauce fluvial y el agua
infiltrada, cobertura vegetal y fotografías tomadas por satélite. Sirven para delimitar las áreas afectadas por una inundación.
Riesgo de inundaciones
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