El factor humano en la frecuencia de avenidas torrenciales

Las avenidas torrenciales son un fenómeno de gran repercusión social y económica. Conocer los procesos que provocan su origen y periodos de recurrencia puede ser crucial para la prevención de los riesgos asociados, así como para la ordenación y gestión integral de las cuencas hidrográficas y, en particular, de las pequeñas cuencas de montaña, con escasa o nula información disponible.

La cuenca hidrográfica de Portainé, situada en el área central del Parque Natural de l’Alt Pirineu (Lleida), y en cuya cabecera se encuentra la estación de esquí de Port Ainé, presenta fenómenos activos de erosión y deposición causados por avenidas torrenciales. Como sucede en la gran mayoría de las cuencas de montaña no dispone de estaciones de aforo, ni de registros documentales extensos. Sí se cuenta con la información ligada a los trabajos de edificación de la estación de esquí, que se iniciaron en 1970, con la construcción de un primer tramo de la carretera de acceso hasta la cota 1.650 m. La estación fue inaugurada en 1986 y en 1995 se completó la carretera de acceso hasta la cota 2.000 m. Se han consultado diferentes informes que señalan otras obras de infraestructura realizadas (canalizaciones bajo la carretera y redes de contención), que no pudieron evitar los daños producidos a partir de 2006 por acumulación aluviones en la carretera, que atraviesa el barranco en varios puntos, y de sus consecuentes pérdidas económicas.

Con el objetivo de conocer si es que había habido cambios recientes en la dinámica torrencial de la cuenca, y su posible relación con las diferentes obras de infraestructura realizadas, se desarrolló un trabajo de investigación multidisciplinar que examinó diferentes aspectos geológicos, geomorfológicos, hidrológicos, documentales y dendrogeomorfológicos. Después de una intensiva prospección de la cuenca, se seleccionó para el análisis dendrogeomorfológico el cono de deyección que forma el barranco de Portainé en su confluencia con el río Romadriu. Este tipo de análisis, que combina la datación dendrocronológica a partir del registro de los anillos de los árboles y la información geomorfológica, permite, entre otras cuestiones, datar los daños producidos por las avenidas torrenciales en la vegetación de ribera. 

Entre 2014 y 2015 se realizaron diversos muestreos y toma de datos dendrocronológicos en el bosque mixto caducifolio con gran diversidad de especies arbóreas que alberga el cono, en el que dominan los chopos (Populus tremula L. y Populus nigra L.) y los fresnos de montaña (Fraxinus excelsior L.). Otras especies frecuentes son el cerezo (Prunus avium L.), el roble albar (Quercus petraea (Matt.) Liebl.), el tilo (Tilia platyphyllos Scop.) y el nogal (Juglans regia L.). Aquí, los árboles actuaron como obstáculo al flujo que en cada avenida se desbordaba del canal principal, y presentaban descortezados y heridas de fechas diferentes, producidas como consecuencia del impacto de los materiales arrastrados por el agua (rocas, arenas, troncos y otros restos…).

Ciento sesenta y seis muestras dendrocronológicas (testigos de madera que contienen el conjunto de los anillos de crecimiento formados), pertenecientes a sesenta y siete árboles perfectamente georeferenciados, de diez especies diferentes, fueron analizadas para identificar y datar los efectos de los daños provocados por las avenidas de los últimos 50 años. Mediante la elaboración y datación de las secuencias temporales de anchura de anillos de crecimiento a partir de estas muestras, y de análisis cualitativos y cuantitativos de los datos obtenidos, se dataron las heridas y se identificaron anomalías del crecimiento relacionadas con los daños producidos como, por ejemplo, variaciones bruscas de la anchura de los anillos o anillos ausentes. Otros aspectos como la edad de los árboles o la fecha de la pérdida de la guía principal (lo que denominamos «decapitación») en algunos ejemplares, también fueron importantes testimonios de avenidas pasadas. Con todos estos datos se estimó la distribución temporal y espacial de diferentes avenidas en la zona estudiada.

Se dataron con fiabilidad al menos diez años, entre 1969 y 2010, con evidencias de daños en los árboles producidos por eventos de avenidas torrenciales. La distribución espacial de los daños fue casi uniforme a lo largo del tramo del río estudiado, excepto en determinados años en los que se produjo un aumento relativamente significativo en la zona inferior del cono de deyección. La frecuencia media estimada para las avenidas en ese periodo fue de 4,5 años. Sin embargo, a partir de 2006, tanto las evidencias dendrogeomorfológicas como el registro documental de daños en la carretera, mostró un intervalo de recurrencia de eventos mucho menor (diez eventos torrenciales en nueve años, menos de un año de frecuencia media), que no estaba relacionado con un incremento de la intensidad y la frecuencia de las precipitaciones en la zona, según las fuentes consultadas. 

Todo ello apoya la hipótesis de que el factor humano (en este caso las actividades antrópicas asociadas al funcionamiento de la estación de esquí) haya perturbado el equilibrio geomorfológico de la cuenca y, por tanto, modificado la respuesta hidrológica, afectando a la frecuencia y a la magnitud de las avenidas torrenciales. Las intervenciones que se han ido realizando en la cabecera del barranco, en la zona de las pistas de esquí, y sobre todo las más recientes, han favorecido la circulación superficial en detrimento de la infiltración y han provocado un aumento de los caudales concentrados que llegan al barranco. Esta conclusión debería tener implicaciones importantes para la planificación territorial y el diseño de obras futuras en las cuencas hidrográficas de montaña.

Nuestro trabajo ha abierto una nueva vía de aportación al conocimiento de la dinámica torrencial de cuencas de montaña en relación con las actividades antrópicas. El análisis de los daños en los árboles podría ser la única fuente paleohidrológica de información sobre avenidas e inundaciones pasadas. Además, desde un punto de vista metodológico, el uso de un gran número de especies diversas y diferentes evidencias dendrogeomorfológicas ha resultado ser aplicable, eficiente y confiable. Sin embargo, ha sido la combinación e integración de diferentes fuentes de datos, además de los dendrogeomorfológicos y, sobre todo, geomorfológicos y documentales, el mejor método que nos ha permitido obtener interpretaciones fiables de los cambios recientes ocurridos en la cuenca hidrográfica de Portainé.

Mar Génova Fuster es Profesora Titular de la Universidad Politécnica de Madrid. Además de sus actividades docentes e investigadoras en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Montes, Forestal y del Medio Natural centradas en la Botánica y la Geobotánica, ha participado en diferentes equipos de investigación analizando y evaluando la información que aportan los anillos de crecimiento de los árboles.

Para saber más:

Furdada G, Victoriano A, Díez-Herrero A, Génova M, Guinau M, De las Heras A, Palau RM, Hürlimann M, Khazaradze G, Casas, JM, Margalef A, Pinyol J, González M. 2020. Flood consequences of land-use changes at a ski resort: Overcoming a geomorphological threshold (Portainé, Eastern Pyrenees, Iberian Peninsula). Water 12: 368. 

García–Oteyza J, Génova M, Calvet J, Furdada G, Guinau M, Díez-Herrero A. 2015. Datación de avenidas torrenciales y flujos de derrubios mediante metodologías dendrogeomorfológicas (barranco de Portainé, Lleida, España). Ecosistemas 24: 43-00.

Génova M, Díez-Herrero A, Furdada G, Guinau M,  Victoriano A. 2018. Dendrogeomorphological evidence of flood frequency changes and human activities (Portainé basin, Spanish Pyrenees). Tree-Ring Research 74: 144-161. 

Génova M, Furdada G, Guinau M. 2023. Dendrogeomorphological evidence of flood events in the upper catchment of the Noguera Pallaresa river (Pyrenees, Spain). Pirineos, 178, e080.