Cambio Climático nivel del agua de océanos y freática Cómo el aumento del agua subterránea causado por el cambio climático podría devastar las comunidades costeras.
Los niveles más altos del mar empujarán el nivel freático hacia arriba con ellos, causando inundaciones, contaminación y todo tipo de caos invisible. Fae Saulenas no quiere su simpatía. Saulenas no cuenta esta historia para generar simpatía, sino más bien como una advertencia. El nivel freático, dice, está aumentando, filtrándose en las líneas de gas y corroyendo los hornos de adentro hacia afuera. Eso es lo que le pasó a ella. Y quiere que sepas que si vives en cualquier lugar cerca de la costa, incluso a una, dos o tres millas de distancia, el agua también podría venir a por ti. Para algo de lo que probablemente nunca haya oído hablar, el aumento de las aguas subterráneas representa una amenaza real y potencialmente catastrófica para nuestra infraestructura. Las carreteras se erosionarán desde abajo; los sistemas sépticos no drenan; Los malecones mantendrán el océano fuera, pero atraparán el agua que se filtra, lo que provocará más inundaciones. Los cimientos de las casas se agrietarán; las alcantarillas refluirán y potencialmente derramarán gases tóxicos en los hogares de las personas. Dada la proximidad al océano, la fuente de sus problemas recientes parecería obvia, el aumento del nivel del mar. Desde 1950, el nivel del mar en la región ha aumentado veinte centímetros y ese cambio no ha sido lineal. El mar está subiendo más rápido ahora que hace una generación, aproximadamente una pulgada cada ocho años. Pero el agua que dejó a Saulenas en el frío no vino del mar, al menos no directamente.
Saugus es una pequeña ciudad aproximadamente a 10 millas al noreste de Boston. En los mapas, el agua es una de sus características definitorias, con el río Saugus y sus afluentes serpenteando a través de la ciudad y dirigiéndose a través de marismas hacia el Océano Atlántico. Entre esas marismas, bloqueadas del Atlántico por la península de Revere Beach, es donde Saulenas compró su casa en 1975. Sus problemas comenzaron en 2018, cuando perdió gas, y por lo tanto calor, debido a que el agua ingresó a una tubería principal subterránea. Era un problema que persistiría, de manera intermitente, durante varios años. El agua entraría a la tubería principal de gas y su empresa de servicios públicos, National Grid, se vería obligada a cortar el gas. Luego, National Grid intentaría encontrar de dónde venía el agua, reparar la fuga y bombear el agua. Oficialmente, National Grid no ha mencionado la fuente del problema. Pero Saulenas cree que el culpable es el agua subterránea. Incluso en circunstancias normales, las tuberías de hierro fundido que constituyen aproximadamente un tercio de la infraestructura de National Grid en Massachusetts son propensas a la oxidación y la corrosión. Ella piensa que estas tuberías, que alguna vez estuvieron cómodamente sobre el nivel freático, se encuentran inundadas de manera intermitente durante las mareas altas estacionales que esencialmente empujan el agua subterránea hacia arriba. Y es esa agua subterránea elevada la que ella cree que se filtró en la tubería principal de gas, inundó su medidor de gas y finalmente corroyó su horno.
“El problema es enorme. Hemos subestimado mucho el problema de las inundaciones".
Kristina Hill, profesora asociada de la Universidad de California en Berkeley, a quien Saulenas se acercó en busca de respuestas, está de acuerdo. “Ella me estaba preguntando, ¿es esto algo que proviene del aumento del nivel del mar? Y obviamente, la respuesta es sí”, dice Hill. Hill es uno de varios investigadores que intentan que el público y los legisladores tomen en serio los riesgos del aumento de las aguas subterráneas. A diferencia del aumento del nivel del mar, donde los peligros son obvios, el aumento del agua subterránea ha permanecido bajo el radar. Los hidrólogos son conscientes del problema y está en toda la investigación académica, pero aún no ha surgido de manera significativa fuera de esas burbujas. El aumento de las aguas subterráneas solo se menciona brevemente en la edición más reciente de la Evaluación Nacional del Clima, publicada en 2018; está ausente en muchos planes de adaptación climática estatales y regionales, e incluso en los mapas de inundaciones. Un estudio de 2021 en la revista Cities encontró que cuando las ciudades costeras realizan una evaluación de vulnerabilidad climática, rara vez tienen en cuenta el aumento de las aguas subterráneas. "Hablan principalmente sobre el aumento del nivel del mar, las marejadas ciclónicas", dice Daniel Rozell, un ingeniero y científico afiliado a la Universidad de Stony Brook, quien escribió el artículo de 2021. "Pero no ha habido muchas preguntas sobre lo que sucederá con el agua subterránea". Los impactos en la infraestructura existente y las adaptaciones climáticas planificadas podrían ser catastróficos. Los esfuerzos de remediación que no se hayan planificado para el aumento de las aguas subterráneas serán inútiles. Será necesario actualizar miles de millones de dólares en infraestructura. Y probablemente afectará a un área mucho más grande que la capturada en la mayoría de los mapas de inundaciones. Un estudio de 2012 realizado por investigadores de la Universidad de Hawai que incluyó el agua subterránea en los riesgos de inundación encontró que, a nivel nacional, el área amenazada era más del doble del área en riesgo por el aumento del nivel del mar solo. Cualquier área costera donde "la tierra es realmente plana, y la geología es [el tipo de] material suelto por el que el agua se mueve con mucha facilidad", dice Hill, es "donde esto realmente va a ser un problema". Esto incluye lugares como Miami, pero también Oakland, California y Brooklyn, Nueva York. Las comunidades de Silicon Valley como Mountain View son susceptibles al aumento del agua subterránea, al igual que Washington, DC. En todo el mundo, el área en riesgo incluye partes del noroeste de Europa y áreas costeras del Reino Unido, África, América del Sur y el sudeste asiático. “El problema es enorme”, dice Hill. "Hemos subestimado mucho el problema de las inundaciones". Y debido a cómo se mueven las aguas subterráneas, es posible que las personas en riesgo no lo sepan hasta que sea demasiado tarde. “Una de las cosas más importantes sobre el agua subterránea es que el aumento del nivel del agua subterránea precede a cualquier inundación de la superficie”, dice Rozell. Dicho de otra manera, experimentaremos inundaciones de agua subterránea mucho antes de que el océano llegue a nuestra puerta de entrada. El agua bajo nuestros pies Puede parecer desconcertante que el aumento del nivel del mar pueda provocar un aumento de las aguas subterráneas. A primera vista, los dos parecen no tener relación, pero la conexión es realmente simple. El hecho de que se haya ignorado durante mucho tiempo refleja nuestra predisposición a abordar problemas que podemos ver fácilmente.
Para comprender el vínculo, primero es útil comprender un poco las aguas subterráneas. El agua asentada en sedimentos subterráneos comenzó como agua superficial, como lluvia o nieve, y finalmente se filtró. Una capa de suelo saturado descansa debajo de una capa de suelo insaturado; el límite entre los dos es lo que se conoce como el nivel freático. Y en muchas áreas costeras, esta capa de suelo saturado, que puede tener metros de espesor, descansa sobre el agua salada del océano. A medida que aumenta el nivel del mar, el agua subterránea se eleva porque el agua salada es más densa que el agua dulce. Y esta no es la única forma en que el océano y el agua subterránea están conectados. “El agua subterránea normalmente fluye hacia el mar”, dice Rozell. “A lo largo de la costa, hay lo que ellos llaman descarga de agua subterránea submarina. Incluso puede notarlo si va a la playa durante la marea baja. Si se para en el agua, es posible que sienta agua realmente fría en el borde, en la arena. Y ese es el agua subterránea que fluye continuamente hacia el océano". Por lo tanto, cualquier protección diseñada para evitar que el nivel del mar invada la tierra también debe tener en cuenta cómo dejar salir el agua subterránea.
"Tiene la capacidad de afectar a millones y nadie está prestando atención". Podría decirse que el primer gran estudio en una destacada revista científica que analizó lo que el aumento del nivel del mar podría significar para los niveles de las aguas subterráneas fue publicado en 2012 en la revista Nature por los investigadores Kolja Rotzoll y Chip Fletcher de la Universidad de Hawai. El estudio se produjo inmediatamente después de un informe del Servicio Geológico de los Estados Unidos y los investigadores de la Universidad de Yale que analizaron lo que sucedería con el agua subterránea en la costa de New Haven, Connecticut, a medida que aumentara el nivel del mar. En ambos casos, los investigadores encontraron que los dos se elevarían en concierto.
“Observamos los registros de los pozos y descubrimos que el nivel freático en la zona costera sube y baja con las mareas”, dice Fletcher. “Y entonces nos dimos cuenta de que hay una conexión directa entre el océano y el nivel freático. Y a medida que el océano se eleva debido al cambio climático, el nivel freático aumentará y eventualmente inundará la tierra. Así que tendremos todos estos humedales en áreas urbanizadas y alrededor de carreteras, donde realmente no los queremos. Y resulta que esta es una forma de aumento del nivel del mar que en muchas áreas es más dañina de lo que la gente considera clásicamente como el océano que fluye sobre la costa e inundaciones". Y ya estamos viendo los efectos. Peligro para la salud humana Al hablar con expertos sobre el aumento del agua subterránea, lo que a menudo surge es que es más complicado y más difícil adaptarse que el aumento del nivel del mar. Cualquier solución a un aspecto del problema puede crear una cascada de otros. Tomemos, por ejemplo, algo tan sencillo como el saneamiento. Por lo general, en la mayor parte de los Estados Unidos, cuando tiras la cadena del inodoro sucede una de tres cosas, dependiendo de dónde vivas: sale a un pozo negro, un sistema séptico o una línea de alcantarillado. Pero el aumento del agua subterránea presenta desafíos cada vez mayores para los tres. Los pozos negros son esencialmente cilindros de hormigón con un fondo abierto y lados perforados. Especialmente en las áreas costeras, los pozos negros, que deberían estar secos, se encuentran constantemente inundados, dice Josh Stanbro, director senior de políticas del ayuntamiento de Honolulu, quien hasta enero pasado era el director de resiliencia de la ciudad. "Ahora están siempre mojados", dice. Los microbios se mantienen vivos porque están mojados y porque hay mucha más agua alrededor, pueden filtrarse. Y Honolulu no es la única ciudad con este problema. El condado de Miami-Dade enfrenta problemas similares con los tanques sépticos, que en teoría proporcionan una capa de filtración que los pozos negros no brindan. Pero para hacer esa filtración, los sistemas requieren una capa de suelo de dos pies de profundidad, y esa capa se encoge a medida que aumentan los niveles freáticos. Ya, el 56% de los sistemas del condado se ven comprometidos periódicamente durante las tormentas. Para 2040, las estimaciones sugieren que ese número aumentará al 64%. Los sistemas sépticos defectuosos pueden contaminar los acuíferos locales de los que depende una comunidad para obtener agua potable. Una solución alternativa es cambiar los hogares y negocios que actualmente tienen sistemas sépticos o de pozo negro a líneas de alcantarillado. En el condado de Miami-Dade, el costo estimado de ese turno es de $ 2.3 mil millones. Los sistemas de alcantarillado tampoco son una panacea, advierte Kristina Hill de Berkeley. “La mayoría de las tuberías de alcantarillado estadounidenses, tanto las de alcantarillado sanitario como las pluviales, suelen estar agrietadas porque hacemos un mantenimiento tan deficiente. Somos como una broma internacional”, dice. "La gente inicia conferencias sobre ingeniería civil en Europa con diapositivas de los malos que son los sistemas estadounidenses, para relajar a la audiencia". Esas tuberías de alcantarillado agrietadas dejan entrar el agua subterránea. Y en lugares como la ciudad de Nueva York y Boston, que tienen lo que se conoce como sistemas de alcantarillado combinados, el agua de la lluvia y el agua de las aguas residuales sin tratar se mezclan, por lo que hay menos espacio en las tuberías. Esta es la razón por la que a medida que aumenta el agua subterránea, lugares como la comunidad de Jamaica Bay en la ciudad de Nueva York terminan con líquido burbujeando desde los desagües pluviales durante la marea alta.
Las ciudades más nuevas tienden a tener sistemas donde el agua de lluvia ingresa a una tubería y las aguas residuales a otra. Pero si las tuberías están llenas de agua subterránea cuando llueve, todavía no hay ningún lugar al que pueda ir el agua de lluvia. Entonces, en ambos casos, según Hill, habrá más inundaciones. También hay otra forma en la que el aumento del agua subterránea puede convertir nuestros sistemas de saneamiento en asesinos. “En el Área de la Bahía hay tanta contaminación legada bajo tierra por el uso militar, por los auges tecnológicos de Silicon Valley; dejó muchas cosas desagradables”, dice Kris May, un ingeniero costero y científico del clima que fundó Pathways Climate Institute. “Y lo que sucede a menudo es que colocamos casas de bajos ingresos en esas áreas después de que se remedian. Pero todavía dejan una cierta cantidad de contaminación en el suelo, y esas regulaciones se basaron en que no aumentara el nivel freático". Ahora el nivel freático está aumentando. Y mientras lo hace, satura el suelo, liberando contaminantes como el benceno. Estos productos químicos son muy volátiles y, como gases, pueden encontrar fácilmente su camino a través de las líneas de alcantarillado y llegar a los hogares. Este es el impacto del aumento de las aguas subterráneas en un solo sistema: las aguas residuales. Pero podría afectar a muchos más. Las líneas eléctricas enterradas que no estén debidamente selladas sufrirán un cortocircuito; Los cimientos comenzarán a levantarse por la presión. Algunos temen que las fallas sísmicas incluso puedan verse sometidas a presión. Cómo el agua encuentra un camino Para protegerse de la subida del nivel del mar, las ciudades recurren a las mismas herramientas que han utilizado durante siglos: diques y malecones. Boston ha propuesto un malecón de 175 millas llamado Sea Gates Project. Miami tiene una propuesta para un rompeolas de 6 mil millones de dólares y 20 pies de altura. Nueva York ha propuesto su propio proyecto de $ 119 mil millones y seis millas de largo llamado Barrera de tormentas del puerto de Nueva York. Los propietarios de viviendas desde Florida hasta California están erigiendo barreras para mantener el océano fuera. Pero el problema fundamental de todas estas intervenciones es el mismo: un malecón retiene el mar, no las aguas subterráneas. En algunas áreas, si el suelo subyacente es relativamente impermeable, es posible construir un malecón o diques que ralentizan el aumento del agua subterránea. Pero luego te quedas con otros problemas. Recuerde que el agua se mueve hacia el océano. Una barrera que evita que el agua subterránea suba con el nivel del mar también evitará que las aguas pluviales de, digamos, las lluvias recientes fluyan hacia el mar. “Si no dejas que el agua corra hacia el océano, entonces básicamente tienes que bombearla sobre la pared. Y eso es esencialmente lo que los Países Bajos han estado haciendo durante varios siglos”, dice Rozell de Stony Brook. Pero esto también puede crear problemas, porque muchos de los lugares por los que estos malecones se esfuerzan tanto por salvar (gran parte del Bajo Manhattan, gran parte de San Francisco y Boston) se construyeron sobre humedales, vertederos o ambos. “Si bombean, la tierra se hundirá”, dice Hill. E incluso si las ciudades estuvieran dispuestas a seguir ese camino, no todos los lugares pueden hacerlo. “Hay muchas condiciones en las que se puede bombear todo el día y el nivel freático no bajará”, dice Fletcher de la Universidad de Hawai. Recuerde que el agua subterránea es agua que se abre camino hacia los espacios, o poros, en los sedimentos.
En algunos lugares, como Miami, "los poros son tan grandes que simplemente estás extrayendo agua del estuario del océano", dice Fletcher. “Puedes bombear tan fuerte como quieras y sigue llegando desde una masa de agua interminable”: el mar. Los planificadores a menudo ignoran el problema. En 2009, Maldivas, una nación insular de baja altitud, celebró la primera reunión del gabinete submarino del mundo para llamar la atención sobre el daño que los grandes contaminadores climáticos, como Estados Unidos, estaban perpetuando a través de la inacción climática. El mensaje era claro: nos estás ahogando. En estos días, ya lidiando con las consecuencias del aumento del nivel del mar, el país está consolidando sus comunidades de islas exteriores en una nueva isla llamada Hulhumalé. Está diseñado para soportar el aumento del nivel del mar. Pero el proyecto no tuvo en cuenta el aumento de los niveles freáticos. “No entendieron que el nivel freático aumentará con el aumento del nivel del mar”, dice Fletcher. Si el nivel del mar sube sólo dos pies más, lo que, según algunas estimaciones, ocurrirá en 2040, la mayor parte de esta nueva isla será un humedal inhabitable. Cuando le explicó esto al diseñador principal del proyecto, “simplemente me miró fijamente, se quedó sin palabras. Es como si no pudiera comprender lo que estaba diciendo”, dice Fletcher. "Todos los miles de millones de dólares que habían gastado en esto, y no lo construyeron lo suficientemente alto". Erosionando la historia Hay al menos un lugar donde se puede ver a la gente calculando el aumento de las aguas subterráneas casi en tiempo real. El Museo Strawbery Banke se encuentra en Portsmouth, New Hampshire, cerca de las orillas del río Piscataqua, a solo unas millas del Océano Atlántico. Los edificios se conservaron para permitirnos ver tres siglos en el pasado, pero también nos permiten vislumbrar el futuro. Algunas de las estructuras, incluida la segunda casa más antigua de la ciudad, se están inundando desde abajo. “Estamos recibiendo estas súper mareas, mareas rey, que elevan el agua más de dos pies más de lo normal. Y entonces estamos empezando a ver que el agua llega a nuestros sótanos”, dijo Rodney D. Rowland, director de instalaciones y sostenibilidad ambiental de Strawbery Banke, en un recorrido por el museo a finales de septiembre. Cuando te agachas en sótanos con el techo demasiado bajo para que la mayoría de los adultos se pongan de pie, es fácil ver las marcas de agua de incursiones pasadas de agua subterránea. El museo ha adoptado un enfoque doble. El primer elemento es la educación del público. “Una de las cosas interesantes que agregaremos es un quiosco que está conectado a sensores que se colocaron en el suelo alrededor del museo”, dijo Rowland. “Y rastrearán el movimiento del agua subterránea, más la salinidad, la temperatura y la altura del agua. Y los visitantes verán que hay agua debajo de sus pies". Sostenibilidad e inclusión en ciudades de Asia Pacífico. Pero el museo también necesita preservar los edificios. Y ese objetivo ahora debe equilibrarse con la lucha contra el aumento del agua. En una de las casas, “tomamos la decisión de sacar lo que se llamó una cocina de verano”, dijo Rowland. “Había un hogar ahí abajo donde cocinaban en verano. Lo sacamos y lo colocamos en un bloque de granito". Tuvieron que hacer eso porque el viejo hogar estaba actuando como una mecha de vela, sacando agua del sótano al resto de la estructura. Así que ahora se conservan el resto de las chimeneas, añadió. “El agua no puede atravesar eso. Pero perdimos ese trozo de historia. Y esta será una batalla constante sobre cuánto vamos a perder para salvar lo que podamos".
En cierto modo, Rowland tiene suerte. Su estado, New Hampshire, es al menos consciente del riesgo de aumento del agua subterránea y lo está considerando en sus planes. Pero New Hampshire es una excepción. Muchos otros estados, con costas más extensas, tendrán que enfrentar el problema en los próximos años, ya que este riesgo invisible no solo amenaza a los edificios, sino también a las vidas. A menos de 50 millas de la costa en Saugus, Fae Saulenas planea partir hacia terrenos más altos, pero no sin hacer algo de ruido. Ella ha escrito a legisladores, National Grid y la prensa para tratar de llamar la atención sobre el tema. “El agua subterránea es muy importante para mí. Y es importante para mí no solo porque ha afectado profundamente mi vida, sino porque creo que tiene la capacidad de afectar a millones de personas”, dice. "Y nadie está preparado y nadie está prestando atención". Martin Eduardo Lucione https://facebook.com/Ecoalfabetizacion https://issuu.com/martinlucione Extraído MIT Technology Review Kendra Pierre-Louis