La magnitud de las inundaciones antiguas no permite atribuir las recientes al cambio climático

Redacción (abril de 2025)

Un artículo recientemente publicado en la revista Climatic Change demuestra que en los siglos y milenios pasados hubo inundaciones mucho mayores que las actuales cuando el clima no pudo haber sido afectado por nuestras emisiones. No podemos atribuir las inundaciones de ahora al cambio climático y debemos prepararnos por si se repiten las gigantescas inundaciones del pasado.

Los autores del artículo “La atribución climática robusta de las inundaciones modernas necesita la ciencia de las paleoinundaciones” sostienen que las evaluaciones actuales, que se basan principalmente en registros instrumentales recientes, no reflejan adecuadamente la variabilidad natural de las inundaciones, lo que puede llevar a conclusiones erróneas sobre la influencia del cambio climático antrópico en estos eventos.

Entre los autores se encuentra Gerardo Benito, Profesor de Investigación del CSIC, en el Museo Nacional de Ciencias Naturales de Madrid. Su investigación se centra en los riesgos de inundaciones (hidrología), la reconstrucción de registros hidrológicos (paleoinundaciones e inundaciones históricas) y el paleo-clima, y en temas relacionados con la Geomorfología fluvial y la Geología del Cuaternario. Ha participado como Autor en el Quinto informe del Panel Intergubernamental en Cambio Climático (IPCC), y en el Informe Especial del IPCC sobre “Gestión de Riesgos sobre eventos extremos y desastres para avanzar en la adaptación al Cambio Climático”.

1. Introducción

Las inundaciones extremas representan fenómenos naturales de gran impacto, causando pérdidas humanas y económicas significativas. Eventos recientes, como las inundaciones en Pakistán en 2022, en Europa Central en 2023-2024, o las del otoño de 2024 en Valencia, han generado debates sobre la contribución del cambio climático antrópico a su frecuencia e intensidad. Por ello, los autores deciden comprobar la afirmación de que «es poco probable que las inundaciones resultantes con respecto a sus caudales máximos hubieran ocurrido sin las recientes emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) de los seres humanos modernos». Para ello utilizan los registros de paleoinundaciones que tuvieron lugar antes del siglo XII y que sin haber sido reportadas en las crónicas históricas, han dejado una huella geológica, y las inundaciones históricas, que ocurrieron con posterioridad y de las que hay registro históriográfico.

2. Datos

2.1. Régimen de Inundaciones en el Bajo Rin

El análisis de las crecidas del Bajo Rin se basa en tres tipos de datos: mediciones instrumentales modernas (1772-presente), registros históricos (1350–1772) y datos paleoinundacionales (antes de 1350). Solo se consideran eventos que superaron los 11,000 m³/s en la estación de Lobith, en la frontera entre Alemania y Países Bajos.

• Mediciones Modernas: Desde 1901, se utilizan registros de Lobith derivados de datos de Colonia (Alemania, 1817-presente) y niveles de inundación registrados en el delta del Rin desde 1772. Las inundaciones de la década de 1990 se midieron con perfiles de profundidad-velocidad, con un margen de error de aproximadamente 5%. Las crecidas de la década de 1920 se midieron mediante el método de palos flotantes, con un margen de error estimado en 10%. Para el evento de 1809, se calculó el caudal máximo a partir de niveles de agua regionales y su relación con la descarga en Lobith (1817–1942), con incertidumbres derivadas de variaciones en los niveles de agua estimados.
• Registros Históricos (1350–1772): Se usó un modelo hidráulico de Bomers et al. (2019), con resampling de Monte Carlo basado en datos de Colonia (Herget et al. 2015) para simular los caudales máximos en Lobith.
• Datos Paleoinundacionales (Antes de 1350): Las fechas y márgenes de incertidumbre se obtuvieron mediante datación por radiocarbono de depósitos sedimentarios en antiguos canales abandonados. El tamaño de grano de estos depósitos se utilizó como un indicador directo de la magnitud de las inundaciones. Se calcularon los tiempos de recurrencia estadísticos de estas inundaciones, vinculándolos con curvas de recurrencia de magnitud de inundación (Bomers et al. 2019).
• Estimaciones de Inundaciones Paleohidrológicas: Un evento importante del siglo I d.C. alcanzó aproximadamente 14,000 m³/s. Para inundaciones ocurridas alrededor de 1900 y 2700 a.C., se estimaron caudales entre 13,250 y 15,350 m³/s usando un modelo de sección transversal en combinación con depósitos datados de agua tranquila.

Aunque las incertidumbres en las paleoinundaciones son mayores que en los eventos medidos instrumentalmente, su inclusión en análisis de frecuencia de inundaciones, evaluaciones de riesgo y atribución de eventos es valiosa, ya que muestran crecidas mucho mayores que las registradas en la era moderna.

2.2. Inundaciones en el Alto Severn y Otras Cuencas Montañosas del Reino Unido

• Los datos de caudal máximo del Alto Severn se basan en mediciones modernas (1951-presente) y datos paleoinundacionales previos a 1951.
• Se incluyen solo eventos que superaron 470 m³/s en la estación de Montford (cerca de Shrewsbury). Las magnitudes paleohidrológicas se reconstruyeron a partir de depósitos de inundación en canales abandonados usando datación por radiocarbono y la relación Zr/Rb como indicador del tamaño de grano.
• Longfield et al. (2019) estableció una correlación significativa entre la relación Zr/Rb y las descargas medidas en Montford para estimar los caudales máximos de paleoinundaciones.
• En otras cuencas montañosas del Reino Unido, se usaron bermas de cantos rodados (>1 m de diámetro) como indicadores de crecidas intensas. Estos se dataron mediante liquenometría y se analizaron usando la medida del eje boulder (Foulds y Macklin, 2016).
• Se han datado más de 550 unidades de inundación en 70 cuencas en áreas de montaña en Inglaterra y Gales, con registros que se extienden desde el siglo XVIII en la mayoría de las regiones montañosas y desde el siglo XVII en el norte de Inglaterra.
• Debido a su tamaño pequeño y ubicación remota, ninguna de estas cuencas tiene registros instrumentales.

2.3. Ríos de la Comunidad Valenciana, España: Rambla de la Viuda y Montlleó

• Se reconstruyó un archivo de inundaciones de 500 años para la Rambla de la Viuda y su afluente, el río Montlleó, mediante depósitos de agua tranquila intercalados con horizontes coluviales y edáficos (Machado et al., 2017; Benito et al., 2020).
• La cronología de las paleoinundaciones se determinó mediante datación por radiocarbono, luminiscencia ópticamente estimulada (OSL) y documentos históricos que registran daños desde 1427.
• Las estimaciones de descarga se obtuvieron a partir de modelos hidráulicos unidimensionales, mientras que el registro instrumental provino del embalse de María Cristina (1956-2006) y dos estaciones de medición desde 2007.
• El 29 de octubre de 2024, ocurrió una gran inundación en Valencia con estimaciones de caudal basadas en marcas de agua alta. Este evento llevó a la apertura del aliviadero de la presa María Cristina para evitar el desbordamiento, como ocurrió en 1920, 1969 y 2000.
• Los datos paleoinundacionales solo registran eventos que superan un umbral específico de percepción (elevación).
• Se realizó un análisis de frecuencia de inundaciones combinando series instrumentales y paleoinundacionales, y se confirmó la hipótesis de estacionariedad con la prueba de Lang (1999), indicando que todas las inundaciones provienen de una única distribución de probabilidad estable.
• Las diferencias en las descargas para un cuantil específico indican la amplitud de la variabilidad climática natural a largo plazo.

3. Resultados

3.1. Ríos Rin y Severn

Río Severn: La mayor inundación ocurrió alrededor del 250 a.C., con un caudal un 50% mayor que la inundación de 2000. Las inundaciones de 1960 y 2000 no se consideran excepcionales en el contexto de su registro paleoinundacional de 4,000 años.

En ambos ríos, la mayor inundación registrada en 8,000 años (Rin) y 4,000 años (Severn) no ocurrió durante el periodo de medición instrumental.

Río Rin: La mayor inundación ocurrió en 1374, con un caudal máximo estimado un 25% mayor que la inundación de 1926, la mayor registrada instrumentalmente. Se identificaron al menos 12 inundaciones que superaron los caudales máximos modernos en los últimos 8,000 años, con eventos importantes coincidiendo con periodos cálidos como el Período Cálido Romano y el Máximo Térmico del Holoceno.

Figura 2. Recopilación de datos de inundaciones extremas del noroeste de Europa, basada en datos de mediciones, documentaciones y paleoinundaciones. (A): Descargas máximas medidas y reconstruidas del Bajo Rin (Países Bajos). (B): Descargas máximas medidas y reconstruidas del Alto Severn (Reino Unido).

3.2. Cuencas Montañosas del Reino Unido

• En cuencas pequeñas (c. 1 km²), los modelos actuales (Flood Estimation Handbook) subestiman las descargas máximas en un factor de tres respecto a reconstrucciones paleohidrológicas basadas en depósitos de bermas de cantos rodados.
• En regiones como los Brecon Beacons, Cambrian Mountains y Northern Pennines, se han documentado eventos de gran magnitud en los últimos 11-16 años, aunque no se consideran sin precedentes.
• La mayor frecuencia y magnitud de inundaciones en las tierras altas del Reino Unido ocurrió en los siglos XVIII y XIX, antes del aumento significativo de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) humanas desde el siglo XX.

3.3. Rambla de la Viuda y Montlleó, Comunidad Valenciana

• La mayor inundación histórica ocurrió en octubre de 1883, con un caudal estimado de al menos 1,830 m³/s, superando a la de 2000 (1,268 m³/s).
• En el río Montlleó, la inundación de 1883 se estimó en 890 m³/s, comparable con las de 1922 y 1962.
• La frecuencia de grandes inundaciones ha permanecido estable o disminuido ligeramente, con un evento importante cada 30-40 años.
• Las inundaciones del siglo XX en la Rambla de la Viuda son comparables en magnitud a las de los siglos XV, XVI y XVII, mientras que las de los siglos XVIII y XIX fueron aproximadamente un 25% más intensas.
• Este régimen torrencial podría deberse tanto a la variabilidad climática natural como a cambios históricos en el uso de la tierra, como la deforestación y cultivo en áreas marginales.

3.4. Factores Controladores de la Variabilidad de Inundaciones

• Además del uso de la tierra, la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) y la Oscilación Multidecadal del Atlántico (AMO) son importantes impulsores de la variabilidad de inundaciones en Europa Occidental.
• A escalas de tiempo centenarias o más largas, factores como la insolación, variabilidad solar y cambios en la circulación meridional del Atlántico influyen en la incidencia y severidad de las inundaciones.
• Este fenómeno de no estacionariedad no es exclusivo de Europa; fluctuaciones significativas en la incidencia y severidad de las inundaciones también se han observado en el río Mississippi, Nueva Zelanda y otros sistemas relacionados con la AMO y El Niño-Oscilación del Sur (ENSO).

En conclusión, las mayores inundaciones en estas cuencas no son recientes y muchas de ellas están relacionadas con factores climáticos y ambientales naturales que han operado durante miles de años. Además, la influencia humana a través de cambios en el uso de la tierra y emisiones de GEI no es el único factor determinante en la variabilidad de las inundaciones.

4. Conclusiones principales

1. Magnitud de Inundaciones Pasadas: Los registros paleohidrológicos en Europa Occidental y Suroccidental indican que, en períodos anteriores al siglo XX, ocurrieron inundaciones de magnitudes significativamente mayores que las registradas recientemente, en ausencia de influencias antrópicas significativas.
2. Variabilidad Natural Subestimada: Las evaluaciones de atribución que dependen únicamente de datos instrumentales recientes pueden subestimar la variabilidad natural de las inundaciones, lo que podría llevar a sobrestimar la influencia del cambio climático antrópico en eventos actuales.
3. Implicaciones para la Planificación y Adaptación: Reconocer la existencia de inundaciones extremas en el pasado es crucial para el diseño de infraestructuras y estrategias de gestión del riesgo, ya que muchos eventos recientes no carecen de precedentes históricos.

En resumen, se necesita un enfoque más integral que combine datos instrumentales, documentales y paleoinundacionales para evaluar correctamente el riesgo de futuras inundaciones extremas y diseñar estrategias adecuadas de mitigación y adaptación.