Salvando Holanda

El punto más bajo de Europa occidental está a 6,74 metros por debajo del nivel del mar y está descendiendo. Se encuentra en un área pantanosa de turba en descomposición fuera de la meca del queso de Gouda, Países Bajos, y se identifica con un marcador de siete metros hundido en una piscina salobre en la entrada del concesionario de camiones Van Vliet. (El propietario del concesionario erigió el marcador, tomando una pequeña licencia con los hechos; el punto bajo real está a unos cientos de metros de distancia). La guía de viajes de Fodor no menciona este rincón de Holanda, pero es un punto focal para la pregunta de cómo planificar los riesgos y las realidades del cambio climático.

Nunca más: Una inundación mortal de 1953 provocó un esfuerzo holandés masivo para construir diques y barreras contra las oleadas. El cambio climático está provocando un nuevo cambio, hacia un análisis intensivo del riesgo de inundaciones y una construcción resiliente.

Eso se debe a que la ciudad de Gouda está considerando la posibilidad de construir 4.000 casas, algunas de las cuales podrían flotar, a solo dos kilómetros de este nadir continental. Las subdivisiones pueden elevarse en partes de las tierras agrícolas poco desarrolladas cerca de la concesionaria de camiones, un área de 50 kilómetros cuadrados rodeada de diques y un canal. Estas tierras bajas recuperadas se denominan pólderes; las casas de bombas las mantienen secas que absorben el agua de lluvia y las filtraciones de agua subterránea. Los holandeses siempre han construido sobre pólders, pero hacerlo ahora, a medida que aumentan los riesgos de inundaciones en todo el país, requerirá nuevos enfoques que podrían obtener una prueba temprana en esta región particularmente baja, llamada pólder suroeste o Zuidplaspolder. Suena, a veces, algo ilógico, concede Marco van Steekelenburg, un urbanista de la provincia regional de Holanda Meridional, que me llevó al sitio. Pero eso es lo que tenemos que investigar: lo ilógico que es. Se nos ha planteado un desafío: ¿podemos encontrar soluciones que sean resistentes al clima?

Esta historia fue parte de nuestro número de julio de 2007

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El país enfrenta tendencias siniestras a medida que aumentan las temperaturas globales. El 55 por ciento de la superficie terrestre de los Países Bajos ya está por debajo del nivel del mar, protegido por un vasto sistema de malecones, barreras contra marejadas ciclónicas y miles de diques que atraviesan el campo. Los científicos holandeses dicen que el nivel del mar en la región aumentará entre 25 y 85 centímetros (10 y 33 pulgadas) este siglo. Además, se espera que el clima en todo el mundo se vuelva más extremo, en promedio. Esto significa una mayor probabilidad de inundaciones a lo largo del Rin y otros ríos, y un mayor riesgo de sequías. Mientras tanto, la tierra holandesa seguirá hundiéndose, a un ritmo de 0,2 centímetros anuales en algunas áreas, a medida que el suelo de turba subyacente en gran parte se descomponga, expuesto al aire por los esfuerzos de drenaje holandeses.

Ahora, en un esfuerzo que se está observando en todo el mundo, el gobierno holandés y varias instituciones de investigación destacadas están tratando de descubrir cómo adaptar todo un país a las realidades del cambio climático. El Zuidplaspolder es una de las varias regiones que se están considerando para desarrollos que flotan o poder flotan, o al menos son resistentes a las inundaciones. Sin embargo, aparte de un proyecto de demostración residencial muy publicitado en otras partes del país, aún no se ha iniciado la construcción real. Detrás de escena, los holandeses están analizando detenidamente sus crecientes vulnerabilidades, realizando nuevos análisis y ejecutando simulaciones por computadora. Los investigadores esperan presentar un plan para adaptarse al cambio climático al parlamento holandés este otoño y tomar medidas al respecto el próximo año.

Multimedia

• Vea imágenes del enfoque de los holandeses sobre el cambio climático.

• Vea el video de las casas flotantes, de las simulaciones de inundaciones y de las animaciones de inundaciones históricas.

Mundo acuático: Las casas anfibias prototipo que se muestran aquí flanquean un puerto deportivo en la zona rural de Maasbommel. Una de esas casas (arriba) puede elevarse cuatro metros, guiada por pilotes. Conceptos similares aguardan su implementación hasta que se complete un plan nacional de adaptación al clima.
Crédito: Siebe Swart

Se trata de comprender el riesgo. Esto significa comprender exactamente cómo las brechas en los diques y los malecones pueden provocar inundaciones en granjas y ciudades: qué tan profundas pueden llegar las aguas y qué tan rápido pueden subir. Significa comprender cómo esos riesgos cambiarán bajo diversas condiciones, como niveles más altos del mar y diferentes patrones climáticos. Significa calcular cuántas personas y cuántas propiedades se encuentran en el camino de tales inundaciones, y cómo los cambios futuros en el uso de la tierra podrían empeorar o mitigar cualquier daño. Una vez que entienden todo eso, los holandeses pueden planificar, construir y fortalecer de manera que satisfagan las necesidades locales específicas. Esto podría significar designar ciertas áreas como zonas de no construcción, desarrollar nuevas técnicas de construcción, agregar carreteras flotantes como rutas de escape o reemplazar las granjas con invernaderos flotantes. Todo esto representa un cambio importante en el enfoque, desde la prevención de inundaciones hasta la minimización de los daños cuando ocurren. Está viendo un tipo diferente de planificación, dice Pieter Bloemen, director de programa de la Agencia Nacional de Ordenación del Territorio de los Países Bajos.

Históricamente, los Países Bajos, como la mayoría de los demás países, han pensado en la protección contra desastres en términos simples pero tranquilizadores. El flanco del Mar del Norte de los Países Bajos está protegido por grandes diques y barreras contra las marejadas erigidas después de una inundación de 1953 que mató a casi 2.000 personas. Los más fuertes de estos fueron diseñados para resistir todos los desastres, excepto los más raros: inundaciones que tienen solo una probabilidad de 1 en 4,000, incluso una probabilidad de 1 en 10,000, de ocurrir en un año determinado. Pero estas probabilidades se calcularon alrededor de 1960 y se entienden obsoletas. Es más, la población holandesa aumentó de 11,5 millones en 1960 a 16,6 millones este año, lo que aumentó enormemente las apuestas. La mayoría de la gente en los Países Bajos tiene la idea de que están a salvo de las inundaciones, debido a toda la inversión, dice Hans Balfoort, asesor de políticas senior en el Ministerio de Transporte, Obras Públicas y Gestión del Agua de los Países Bajos en La Haya. Le da a la gente una idea falsa de protección absoluta.

El programa holandés para el análisis y la planificación intensivos de riesgos está ganando atención en partes geográficamente similares del mundo, incluido el delta del río Mississippi en Luisiana y el delta del río Sacramento en California. Hay mucha presión para que lugares como Nueva Orleans adopten este tipo de enfoque de planificación y protección, dice Rafael Bras, hidroclimatólogo del MIT. Señala que en los Estados Unidos, como en los Países Bajos, los planificadores e ingenieros se han centrado históricamente en la resistencia de los diques y diques, no en el alcance de la destrucción que podría ocurrir si fracasaban. En el pasado, nuestro enfoque ha sido 'Protegeremos contra un huracán de cierto nivel', sin intentar traducir eso en '¿Qué significa eso en términos de riesgo para la población?'

Represas de Rotterdam
El análisis de riesgo que están realizando los holandeses requiere información básica sobre la red de diques y diques del país, pero recopilarla no es una tarea fácil. Gran parte de la nación fue recuperada del mar poco a poco durante los últimos 800 años: los agricultores drenaron la tierra, cavaron canales y construyeron diques, lo que dio lugar al dicho Dios hizo el mundo, pero los holandeses crearon los Países Bajos. Organismos democráticos locales llamados juntas de agua (cientos de ellos) surgieron para administrar y mantener barreras contra inundaciones y estaciones de bombeo. Pero la acumulación de fortificaciones construidas localmente no dejó un legado de registros centralizados y precisos. No somos suizos, se lamenta Jaap Kwadijk, geólogo de la empresa de ingeniería Delft Hydraulics.

Para comprender cuán poco suizos son los holandeses, considere la historia política del pólder suroeste, el área cerca de Gouda donde pueden levantarse las 4.000 casas. Históricamente, una parte del pólder fue administrada por una junta de agua llamada Schieland, organizada en 1273. Una junta de agua adyacente, la Krimpenerwaard, fue fundada en la década de 1430, construida a partir de tablas más pequeñas. En 2005 se produjo un cambio dramático. Después de 535 años de coexistencia pacífica, Krimpenerwaard se unió a Schieland. La fusión está marcada por un cartel prominente dentro de la casa de bombas más grande de la región, que designa a la junta como Hoogheemraadschap van Schieland en de Krimpenerwaard. El ingeniero de la casa de bombas Harry Berkouwer, cuya familia ha vivido durante más de 600 años en la aldea de Berkenwoude (su nombre significa bosque de abedules; su significa cortador de abedules), sonríe cuando habla del evento.

A pesar de tales fusiones, todavía hay 27 juntas de agua separadas en un país que es solo aproximadamente el doble del tamaño de Nueva Jersey. Y la mezcolanza del mantenimiento de registros hace un trabajo minucioso para ingenieros como Arthur Mynett, director de investigación y desarrollo en Delft Hydraulics y profesor de ingeniería en la Universidad Tecnológica de Delft. Su grupo está investigando posibles puntos de falla en los diques holandeses existentes; eso requiere conocer la altura precisa y las características de ingeniería de cada uno de ellos. Estamos tratando de integrar todo, dice Mynett. Si uno de estos diques se derrumba, se derrumba, eso tiene un efecto sobre la probabilidad de que otros lo hagan. Algunos pueden tener una probabilidad más alta, otros pueden tener una probabilidad más baja. No es tan trivial descubrirlo. Según la historia, los Países Bajos son un país que también está separado en unidades administrativas bastante pequeñas, no solo las juntas de agua, sino también los municipios y los ferrocarriles. Todas estas organizaciones tienen sus propias bases de datos. Ya es un gran esfuerzo, digamos, que incluso puedes usarlo todo.

Pero su grupo está progresando; ahora está ejecutando simulaciones para mostrar cómo el agua de la inundación podría caer en cascada de un pólder a otro, de una granja a otra y de una calle a otra en varios escenarios de falla. (Video de simulaciones y animaciones de inundaciones). Nathalie Asselman, hidróloga de planta de Delft Hydraulics, me hizo una demostración con unos pocos clics del mouse. En su computadora apareció un mapa de la ciudad de Rotterdam. Ejecutó un modelo creado recientemente de dos posibles desastres. En el primero, un dique importante falló y el azul, que representa el agua, llenó rápidamente un área vacía incautada por un segundo dique. Desde allí, varios tonos de azul, que indican diferentes profundidades, se filtraron lentamente a partes de la ciudad, elevándose a una altura de aproximadamente un metro durante varios días. Eso sería grave, pero no pondría en peligro la vida ni destruiría la ciudad. Entonces Asselman mostró lo que sucedería si el segundo dique no estuviera allí y se dejara abierta una importante barrera contra las marejadas ciclónicas a varios kilómetros de distancia. Lo que se desarrolló, si sucediera en la vida real, empequeñecería la catástrofe de Nueva Orleans. En cuestión de horas, gran parte de Rotterdam se inundó de azul, con inundaciones de hasta tres metros en algunas áreas.

Reevaluación del riesgo: El sistema de diques holandés se adaptó a las probabilidades de inundación calculadas alrededor de 1960. Ante el cambio climático y el crecimiento de la población, los holandeses ahora buscan formas sistémicas de protección, desde embalses de agua río arriba hasta edificios y carreteras flotantes.
Crédito: Carol Zuber-Mallison

El hecho de que los holandeses no hayan tratado previamente de comprender las consecuencias de las calamidades con tanto detalle apunta a la ironía de tener defensas fuertes. Ninguna inundación catastrófica ha caído sobre la nación desde 1953. Esa ausencia de desastre ha generado complacencia. A veces, un avión se cae y puedes investigar por qué se cae, dice Kwadijk. El problema es que nunca sufrimos inundaciones, por lo que no se puede probar nada y no se puede convencer al público [del peligro]. Pero todo eso cambió en 2005, cuando los holandeses quedaron paralizados por la destrucción en Nueva Orleans tras el huracán Katrina. Katrina creó conciencia en los Países Bajos, dice Mynett. Para el público en general, no fue, 'Los estadounidenses tontos no pueden ocuparse de la gestión del agua'. Fue, 'Vaya, esto puede suceder'. Es más un sentimiento de solidaridad.

Modelando el Rin
Identificar las debilidades en las barreras de agua existentes es solo un primer paso para comprender el riesgo de inundaciones en los Países Bajos. El aumento del nivel del mar es, por supuesto, el elefante en la habitación. Pero por el momento, el elefante se mueve lo suficientemente lento como para ocupar un lugar más bajo en la lista de preocupaciones holandesas que ciertas amenazas a corto plazo. Una es que el Rin podría desbordarse en áreas como Rotterdam. Y a medida que la turba se descompone, la tierra se hunde más rápido de lo que sube el mar. (Para empeorar las cosas, la descomposición de la turba, provocada por siglos de drenaje de tierras holandesas, arroja gases de efecto invernadero). Finalmente, las nuevas carreteras y desarrollos podrían aumentar la escorrentía, y el crecimiento de la población podría poner a más personas en el camino del desastre.

En el instituto de investigación Alterra de la Universidad de Wageningen, 20 científicos de la tierra y del clima están tratando, entre otras cosas, de desarrollar una forma precisa de pronosticar el nivel del agua del Rin. El objetivo es comprender todo el río como un sistema, desde sus cabeceras en los Alpes suizos, pasando por Alemania y, finalmente, pasando por Rotterdam hasta el Mar del Norte, para averiguar cuánta precipitación recibe, qué procesos hidrológicos le dan forma y su cuenca, y cómo el desarrollo cambiará estos factores. El grupo Alterra está tratando de integrar modelos meteorológicos e hidrológicos y utilizarlos para evaluar varios escenarios de cambio climático y de uso del suelo. Todos los diferentes componentes del modelo están disponibles en algún lugar, dice Eddy Moors, hidrometeorólogo de Alterra. Hay un modelo holandés, un modelo alemán, un modelo hidrológico, un modelo meteorológico. Se trata de encontrar una forma de combinar esos componentes, más que de inventar algo nuevo.

Uno de los factores que están considerando los investigadores es que se esperan cambios radicales en el uso de la tierra en Europa. Los planificadores holandeses dicen que para 2050, la tierra agrícola europea que totalice un área más grande que Alemania dará paso al desarrollo o, en algunos casos, volverá a ser bosque. Eso, a su vez, afectará la forma en que se propagan las inundaciones, al alterar la capacidad de la tierra para absorber agua, por ejemplo. Si tomamos en cuenta estos cambios y analizamos el uso de la tierra, tal vez podamos promover algunos cambios de uso de la tierra que nos ayudarán, dice Moors. Queremos ver la retroalimentación de esos cambios. Como parte de su estudio, Moors incluso ha estado investigando cómo las tendencias en el uso de la tierra podrían cambiar el clima local. Al ejecutar modelos meteorológicos, descubrió que es probable que convertir las tierras agrícolas en bosques estimule más precipitaciones locales. Si esto es bueno o malo depende de si ocurre durante una sequía de verano o una inundación de invierno. De cualquier manera, analizar estos efectos es importante para comprender el sistema más amplio.

Además de pronosticar los efectos del cambio de uso de la tierra, el grupo Alterra está tratando de predecir los efectos de la intensificación de las condiciones meteorológicas extremas. El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, el organismo patrocinado por la ONU cuyo trabajo representa el consenso científico mundial sobre el tema, predijo recientemente que las temperaturas más cálidas en todo el mundo podrían hacer que las sequías sean más duras y las precipitaciones más intensas. Y en invierno, las precipitaciones tenderán a caer más en forma de lluvia que de nieve en algunas áreas, incluidos los Alpes suizos, en las cabeceras del Rin. Como resultado, las inundaciones de los ríos durante el invierno, que ya son un problema en los Países Bajos, podrían empeorar mucho. Probablemente se necesitarán sistemas de amortiguación de algún tipo. Estas podrían ser áreas de embalses río arriba, quizás incluso en Alemania, o tanques subterráneos debajo de los desarrollos holandeses. Pero los planificadores deben saber dónde colocar estos sistemas de amortiguación y cómo administrarlos para que estén vacíos cuando se esperan inundaciones, pero llenos cuando se acercan las sequías. Esto requiere mejores pronósticos a largo plazo. Para adaptarse, es importante tener sistemas de pronóstico, dice Moors. Para poder hacer eso, debe acoplar modelos de meteorología e hidrología.

El desarrollo de estas herramientas predictivas más precisas es un objetivo común de los planificadores en La Haya, la ciudad de Nueva York y California. (ver Planificación para un mundo con cambios climáticos, mayo / junio) . Pero en los Países Bajos, la necesidad es aguda. Todo nuestro país está en juego, dice Piet Dircke, director del programa de agua en Arcadis, una empresa de ingeniería y consultoría con sede en Maastricht que participa en los esfuerzos de planificación nacional. Así que estamos pasando de un enfoque de tipo ingeniería a un enfoque de sistemas. Nunca se sabe qué parte va a cambiar, y cuál será relevante, hasta que observe el sistema completo.

Casas Flotantes
Una vez que el análisis de riesgos esté completo, ayudará a orientar las decisiones sobre dónde y cómo construir. El desarrollo ya está restringido en algunos tramos de llanuras aluviales fluviales y es posible que pronto lo esté en otros. Pero con la población que sigue aumentando, existe una gran presión para desarrollar extensiones de áreas bajas como las del pólder suroeste. Y además, desafiar al mar es motivo de orgullo patriótico. Es nuestra cultura lidiar con el agua, dice Chris Zevenbergen, director de desarrollo comercial de la empresa constructora Dura Vermeer y profesor del Instituto Unesco-IHE para la educación sobre el agua en Delft. La retirada daría una muy mala señal al mundo. Supongamos que no estamos construyendo; esto tendrá un impacto enorme en el clima para la inversión extranjera. Y desde un punto de vista tecnológico, [la construcción] es factible. Necesitamos adaptarnos a ese tipo de desarrollo.

Para demostrar lo que es posible, Dura Vermeer ha construido un desarrollo de viviendas flotantes en una aldea llamada Maasbommel, en la provincia rural de Gelderland, cerca del centro del país. Allí, 46 casas anfibias están encaramadas en el borde exterior de un dique que detiene el río Mosa, adyacente a un puerto deportivo. Dieciséis están flotando en la orilla del río, en pares unidos, con sótanos huecos sellados que brindan flotabilidad. Entre cada par de casas hay dos pilas de hormigón verticales (una pila se muestra a continuación); si el nivel del agua sube, las casas se levantan alrededor de los pilotes. Las conexiones flexibles de agua, alcantarillado y electricidad no se ven afectadas. Treinta casas similares se encuentran en un terreno ligeramente más alto, sobre losas de concreto a un metro más o menos por encima de la línea de flotación. Ellos también tienen pilas y sótanos huecos que les permitirán flotar si es necesario. Las 46 casas pueden tolerar un aumento de cuatro metros en el nivel del agua. (Video de las casas flotantes). Aunque las casas están terminadas desde 2006, las más altas aún no han enfrentado una inundación lo suficientemente alta como para probarlas. Todo el mundo quiere que suceda. Incluidos el constructor y el arquitecto, bromea Cees Westdijk, propietario de una de las casas. Su casa de dos habitaciones ofrece hermosas vistas al agua; En el lado negativo, una floración de algas el año pasado provocó un olor desagradable, aunque temporal.

Los Países Bajos han designado 15 áreas cerca de los lechos de los ríos como posibles sitios para desarrollos anfibios, incluidas variaciones del prototipo de Maasbommel. Para el pólder suroeste, los investigadores de Delft Hydraulics y la Universidad de Wageningen ya han producido los primeros mapas de riesgo, que muestran qué áreas dentro de sus 50 kilómetros cuadrados son más vulnerables. Los planificadores nacionales miran dentro del anillo de diques y hacen zonas para ver cómo llega el agua: rápido y profundo, rápido y profundo, lento, dice Bloemen de la Agencia Nacional de Planificación Espacial. Los edificios se pueden personalizar en consecuencia; algunos siempre pueden flotar, otros pueden subir y bajar si es necesario, y otros pueden simplemente construirse para sobrevivir a las inundaciones sin sufrir daños importantes. [Podría] tener restricciones de construcción apropiadas para los peligros relativos y las probabilidades de inundación dentro de cada subzona, dice Bloemen.

Para el pólder del suroeste, los investigadores de la universidad y el gobierno están considerando qué tipo de desarrollo podría ser adecuado. Una opción es elevar el nivel del agua o del suelo en partes del pólder y construir estructuras anfibias o flotantes según corresponda; como beneficio adicional, el aumento de los niveles de agua detendría la descomposición de la turba. Otras áreas del pólder quedarían en pendientes más bajas y podrían absorber inundaciones. Se espera una decisión sobre qué hacer en el pólder suroeste en los próximos dos años. Las visiones de otras partes del país incluyen pueblos flotantes, carreteras flotantes que podrían usarse para evacuación y tanques debajo de edificios que podrían contener agua de inundación. Todo esto sería una gran desviación del método de desarrollo tradicional holandés: arrojar un par de metros de arena sobre la turba omnipresente, instalar pilotes y verter el hormigón. Aún así, por impresionante que parezca, erigir estructuras flotantes o flotantes es la parte fácil. La parte difícil de adaptarse al cambio climático es la planificación, que requiere un pronóstico intensivo, modelos sofisticados y estrategias de mitigación de riesgos.

Concepto alto y seco: La visión de un desarrollador de una ciudad flotante, completa con invernaderos, sigue siendo solo una visión. Los holandeses están haciendo análisis de riesgo para decidir dónde construir, dónde prohibir el desarrollo y dónde cambiar las técnicas de construcción. Para experimentar inundaciones históricas y posibles futuras en los Países Bajos, visite technologyreview.com/holland.
Cortesía de Dura Vermeer

El enfoque holandés está ganando adeptos en todo el mundo. Están adoptando un enfoque de sistemas que incluye el desarrollo inteligente, dice Lewis E. Link, ex director de investigación y desarrollo en el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. Y ahora profesor en la Universidad de Maryland, quien dirigió una investigación federal post mortem del dique de Luisiana. , sistemas de bombeo y drenaje después del huracán Katrina. Eso significa no solo restringir la construcción en ciertas áreas, sino también ser inteligente cómo para construir en otros. Creo que en Estados Unidos hemos sido demasiado propensos a permitir que la gente construya en áreas vulnerables que luego deben ser protegidas, dice. Es solo un ciclo loco. Nos hemos atrapado en esto, una y otra y otra vez. Parte del problema en los Estados Unidos, señala Link, es que el gobierno federal tiene poco control sobre el uso de la tierra, y los gobiernos locales a menudo no están dispuestos a desafiar a los desarrolladores en áreas que pueden enfrentar mayores niveles de amenaza. En los Países Bajos, el gobierno federal puede tomar más control, dice Balfoort. A veces, debe tomar una decisión de arriba hacia abajo en beneficio de la nación en su conjunto, observa. No se habla de la Navidad con el pavo.

Si bien no está claro si el gobierno federal de los Estados Unidos intentará comenzar a tomar decisiones de arriba hacia abajo sobre el uso de la tierra en áreas amenazadas, al menos la polinización cruzada de investigación holandesa-estadounidense está muy avanzada. Link acaba de completar una evaluación del área de Nueva Orleans, similar a la que está realizando Mynett en la Universidad Tecnológica de Delft, para medir los riesgos actuales planteados a la Costa del Golfo por varios escenarios de tormentas. Mynett participa en un panel estadounidense que hace una evaluación similar de los valles de los ríos Sacramento y San Joaquín en California.

Todas las partes están observando cómo les va a los holandeses con las viviendas resistentes al clima. Dados los peligros que enfrentan las áreas costeras y los deltas de los ríos en todo el mundo, el resto del mundo pronto podría abrirse camino hacia los Países Bajos, clamando por conocimientos técnicos. Pero antes de que alguien venga, los holandeses deben construirlo.

David Talbot es Revisión de tecnología Corresponsal en jefe.

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