19 de mayo de 2024

¿Por qué los ríos se desbordan con aguaceros leves? La respuesta estaría en la humedad del suelo

Por Agencia de Noticias UN
13 de julio de 2023
Por Agencia de Noticias UN
13 de julio de 2023
Crédito: Jeimi Villamizar – Unimedios..

Contrario a lo que suele pensarse, que los ríos solo se desbordan cuando caen aguaceros fuertes, es común que lluvias menores también generen crecientes. Esto lo observan habitualmente quienes forman parte de los sistemas de alerta temprana. Un estudio adelantado en el Valle de Aburrá encontró que la humedad del suelo –un factor que se mide poco en el país– juega un rol importante, información que sería útil para una gestión del riesgo más precisa.

Medellín, 13 de julio de 2023. Es normal que las estaciones de medición de caudal –que monitorean cuánta agua pasa por determinado punto de un afluente– y los pluviómetros –que miden la cantidad de lluvia que cae en determinado punto en un momento específico– registren contradicciones naturales: “en el Valle de Aburrá tenemos cerca de 106 estaciones de medición de este tipo, que nos dan información detallada sobre eventos como el ocurrido el 5 de abril de 2021, cuando muchas de las estaciones sobre el río Medellín registraron crecientes máximas históricas, detonadas por una fuerte precipitación que también superó valores históricos. Ahora bien, en varias de esas mismas estaciones hemos registrado crecientes igual de importantes, pero detonadas por lluvias con magnitudes de 3 a 4 veces menores que la anterior”, cuenta Soraya Castillo Giraldo, magíster en Ingeniería – Recursos Hidráulicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín.

A partir de situaciones como estas, que son registradas permanentemente por el Sistema de Alerta Temprana de Medellín y el Valle de Aburrá (Siata), la investigadora se propuso analizar la información y encontrar una explicación del fenómeno.

“Vimos que hay muy pocos estudios sobre esto en Colombia y la región latinoamericana, entonces emprendimos la tarea teniendo en cuenta, primero, que el Valle de Aburrá cuenta con pluviómetros, radar meteorológico, estaciones de nivel, conformando una red hidrometeorológica bastante densa y robusta. Luego tomamos la información de 58 subcuencas del Valle, sus características físicas, los datos recopilados por la primera red de humedad del suelo (que está en siete subcuencas del Valle) y los registros de precipitaciones (lluvias) y crecientes ocurridas entre 2015 y 2022”.

Así, la investigadora constató que la magnitud de una lluvia y la ocurrencia de una creciente tienen una gran variabilidad, es decir que la relación no es directa como suele pensarse.

“Aunque la lluvia sigue siendo uno de los factores principales para que se detone una creciente (porque si no hay lluvia no hay creciente), vimos que la humedad antecedente, que se relaciona con la capacidad de almacenamiento del suelo, también estaría jugando un papel importante. Para entenderlo, imaginemos una planta en una matera: le echamos agua a la tierra, y si hace poco sol necesitará menos agua la próxima vez”.

“Algo similar ocurre en las subcuencas: si el suelo está ‘ocupado’ por agua, porque llovió días antes y esta no ha podido drenarse, el agua de una próxima lluvia no ‘penetrará’ fácilmente en él, sino que se escurrirá en mayor medida por las pendientes hacia los afluentes, causando mayor concentración del flujo en un periodo de tiempo determinado y aumentando la magnitud de la creciente. Esto es lo que sugirieron los datos estudiados”, explica la magíster.

Así mismo, a partir del proceso investigativo se estableció una metodología que logra relacionar ambos eventos (lluvias y crecientes), con la que se determinó que es crucial tener una alta cantidad de eventos a analizar (de 1.000 a 3.000 en total).

“Además, con el estudio también llegamos a unas conclusiones muy relevantes para el Valle de Aburrá: al inicio de una temporada de lluvia, es decir entre marzo y septiembre, se necesita más cantidad de lluvia para detonar una creciente, mientras que al final de la temporada –entre mayo y noviembre– se necesita menos cantidad de lluvia para detonar una creciente, ya que los suelos tienden a estar más saturados por las precipitaciones de los meses anteriores (marzo y abril en la primera, y septiembre y octubre en la segunda), lo que se puede considerar por los decisores”.

Es normal que las estaciones de medición de caudal –que monitorean cuánta agua pasa por determinado punto de un afluente– y los pluviómetros –que miden la cantidad de lluvia que cae en determinado punto en un momento específico– registren contradicciones naturales: “en el Valle de Aburrá tenemos cerca de 106 estaciones de medición de este tipo, que nos dan información detallada sobre eventos como el ocurrido el 5 de abril de 2021, cuando muchas de las estaciones sobre el río Medellín registraron crecientes máximas históricas, detonadas por una fuerte precipitación que también superó valores históricos. Ahora bien, en varias de esas mismas estaciones hemos registrado crecientes igual de importantes, pero detonadas por lluvias con magnitudes de 3 a 4 veces menores que la anterior”, cuenta Soraya Castillo Giraldo, magíster en Ingeniería – Recursos Hidráulicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín.

A partir de situaciones como estas, que son registradas permanentemente por el Sistema de Alerta Temprana de Medellín y el Valle de Aburrá (Siata), la investigadora se propuso analizar la información y encontrar una explicación del fenómeno.

“Vimos que hay muy pocos estudios sobre esto en Colombia y la región latinoamericana, entonces emprendimos la tarea teniendo en cuenta, primero, que el Valle de Aburrá cuenta con pluviómetros, radar meteorológico, estaciones de nivel, conformando una red hidrometeorológica bastante densa y robusta. Luego tomamos la información de 58 subcuencas del Valle, sus características físicas, los datos recopilados por la primera red de humedad del suelo (que está en siete subcuencas del Valle) y los registros de precipitaciones (lluvias) y crecientes ocurridas entre 2015 y 2022”.

Así, la investigadora constató que la magnitud de una lluvia y la ocurrencia de una creciente tienen una gran variabilidad, es decir que la relación no es directa como suele pensarse.

“Aunque la lluvia sigue siendo uno de los factores principales para que se detone una creciente (porque si no hay lluvia no hay creciente), vimos que la humedad antecedente, que se relaciona con la capacidad de almacenamiento del suelo, también estaría jugando un papel importante. Para entenderlo, imaginemos una planta en una matera: le echamos agua a la tierra, y si hace poco sol necesitará menos agua la próxima vez”.

“Algo similar ocurre en las subcuencas: si el suelo está ‘ocupado’ por agua, porque llovió días antes y esta no ha podido drenarse, el agua de una próxima lluvia no ‘penetrará’ fácilmente en él, sino que se escurrirá en mayor medida por las pendientes hacia los afluentes, causando mayor concentración del flujo en un periodo de tiempo determinado y aumentando la magnitud de la creciente. Esto es lo que sugirieron los datos estudiados”, explica la magíster.

Así mismo, a partir del proceso investigativo se estableció una metodología que logra relacionar ambos eventos (lluvias y crecientes), con la que se determinó que es crucial tener una alta cantidad de eventos a analizar (de 1.000 a 3.000 en total).

“Además, con el estudio también llegamos a unas conclusiones muy relevantes para el Valle de Aburrá: al inicio de una temporada de lluvia, es decir entre marzo y septiembre, se necesita más cantidad de lluvia para detonar una creciente, mientras que al final de la temporada –entre mayo y noviembre– se necesita menos cantidad de lluvia para detonar una creciente, ya que los suelos tienden a estar más saturados por las precipitaciones de los meses anteriores (marzo y abril en la primera, y septiembre y octubre en la segunda), lo que se puede considerar por los decisores”.

Por último, la magíster Castillo hace una salvedad: “otros factores también influyen en la ocurrencia de crecientes. Sabemos que no es lo mismo que llueva en la parte alta de una montaña, en el centro de una ciudad, en un bosque o sobre el cemento. Lo que logramos específicamente fue constatar que la humedad del suelo es una de esas variables que tienen influencia y que, por ser un factor que se mide poco en el país y la región, esta información se puede tener en cuenta para futuras políticas y estrategias de alerta temprana para la gestión del riesgo por inundaciones”.

La metodología diseñada podría –y debería– ser aplicada en otras subcuencas del país para determinar fenómenos específicos, además de que en futuros estudios se podría explorar la posibilidad de incluir factores como el cambio climático para determinar su influencia.

Por último, la magíster Castillo hace una salvedad: “otros factores también influyen en la ocurrencia de crecientes. Sabemos que no es lo mismo que llueva en la parte alta de una montaña, en el centro de una ciudad, en un bosque o sobre el cemento. Lo que logramos específicamente fue constatar que la humedad del suelo es una de esas variables que tienen influencia y que, por ser un factor que se mide poco en el país y la región, esta información se puede tener en cuenta para futuras políticas y estrategias de alerta temprana para la gestión del riesgo por inundaciones”.

La metodología diseñada podría –y debería– ser aplicada en otras subcuencas del país para determinar fenómenos específicos, además de que en futuros estudios se podría explorar la posibilidad de incluir factores como el cambio climático para determinar su influencia.