Gestión regional de inundaciones mediante la combinación de soluciones de ingeniería blanda y dura, Norfolk Broadlands
Situado en East Anglia, Norfolk Broads (Broadland) es una de las mejores zonas de humedales en Gran Bretaña. Incluye tanto aguas abiertas, los Broads mismos (una red de ríos y lagos en su mayoría navegables), y las marismas bajas que rodean los confines de las mareas de los ríos Yare, Waveney, Bure y sus afluentes. Estos ríos llegan al mar en Great Yarmouth. El Proyecto de Alivio de Inundaciones de Broadland (BFAP) es un proyecto a largo plazo de 20 años para proporcionar una gama de mejoras de defensa contra inundaciones, mantenimiento y servicios de respuesta a emergencias a lo largo de los ríos de marea dentro de Broadland. El proyecto se ha preparado principalmente sobre la base del fortalecimiento de los terraplenes para resistir las brechas con suficiente aumento de la cresta para proteger los asentamientos y contrastar el cambio climático esperado y los efectos del aumento del nivel del mar.
Descripción de casos de estudio
Desafíos
Durante muchos siglos, los ríos de Broadland jugaron un papel importante, transportando bienes y equipos para el comercio y la industria. Hoy en día, Broadland sigue siendo una zona concurrida, aunque para diferentes propósitos. Alrededor del cincuenta por ciento de la tierra se utiliza para la agricultura tradicional. Los ríos continúan proporcionando navegación interior importante, que, junto con los Broads, proporcionan acceso a 125 millas de vías navegables. La recreación y el turismo se han vuelto muy importantes, con más de 7 millones de personas que visitan toda la zona de Broads cada año (sitio web de Broads Authority). En respuesta, la industria de alquiler de barcos hace una contribución importante a la economía local: un total de 584 millones de libras se generaron dentro de la economía local a través del gasto empresarial de visitantes y turismo.
La atracción de la zona está estrechamente vinculada a su diversidad de paisajes y hábitats de humedales que le dan una calidad que no se encuentra en ningún otro lugar del país. El área es internacionalmente importante para la conservación de la naturaleza: en 1988, la totalidad de Broadland fue designada como con estatus equivalente a un Parque Nacional y, en 2015, los Broads recibieron la subvención oficial del Parque Nacional. El Parque Nacional Broads es cuidado por la Autoridad de Broads, la autoridad de planificación local.
Al ser Norfolk un condado costero bajo, el cambio climático y, en particular, el aumento del nivel del mar se encuentran entre las principales preocupaciones de este sitio dominado por la marea. En 2016, la Autoridad de Broads produjo un Plan de Adaptación al Cambio Climático, basado en un análisis en profundidad de los posibles cambios climáticos que se prevé que ocurran en la región de Broads. Los cambios proyectados se compararon con el clima promedio observado de 1961 a 1990. Los datos utilizados para el estudio se concentraron en el escenario de altas emisiones (RCP8.5). Se espera que la temperatura máxima mensual promedio aumente en 3,5.°C para 2080. Se proyecta que la precipitación mensual promedio aumentará, en promedio, en 0,62 mm para la década de 2050 y 1,4 mm en la década de 2080. Los modelos climáticos son razonablemente consistentes con casi todos los inviernos más húmedos, y todos menos dos mostrando veranos más secos. Se prevé que los aumentos de precipitación en invierno estén en el orden de 5-8 mm en la década de 2050 y 8-13 mm en la década de 2080. Al mismo tiempo, se espera que los eventos extremos aumenten: tanto precipitaciones más intensas en períodos más cortos como períodos secos más largos.
Para el mismo año (2080), las proyecciones estiman un aumento absoluto del nivel del mar de casi 40 cm en comparación con el nivel de referencia de 1990 en el escenario de emisiones medias. El aumento del nivel del mar exacerbará los eventos de marejadas de tormenta; los niveles de agua dentro de las Broads probablemente aumentarán. Los niveles más altos del mar pueden contener el agua tratando de drenar de los ríos, lo que puede causar directamente inundaciones.
Los bancos de inundación (unos 260 km) proporcionan protección a aproximadamente 30.000 hectáreas de tierra que se encuentra por debajo del nivel del mar. Todos los bancos de inundaciones están sujetos a un deterioro de las condiciones. Si no se mantiene adecuadamente y se adapta a las nuevas condiciones, este fenómeno resulta en una reducción del nivel de defensa proporcionado, haciéndolos más susceptibles a los impactos de las inundaciones.
Objetivos
Los terraplenes existentes generalmente se han construido utilizando las turberas indígenas y arcillas blandas. El mantenimiento histórico de las defensas no había seguido el ritmo de la tasa de deterioro y a principios de la década de 1990 eran susceptibles de sobrepasar y romper incluso con modestas oleadas de mareas. Además, la integridad de las fundaciones de terraplén se puso en riesgo debido a la erosión de las orillas del río, causada principalmente por el lavado de barcos. En 1996, se preparó una estrategia de alivio de inundaciones para Broadland basada en el fortalecimiento de los terraplenes para resistir las violaciones con suficiente aumento de cresta para proteger los asentamientos y hacer frente a los efectos proyectados del cambio climático. El primer paso del proyecto BFAP es fortalecer las defensas contra inundaciones existentes y restaurarlas a una altura que existió en 1995, teniendo en cuenta el aumento de la palanca marítima y la futura liquidación de los bancos de inundaciones en pasos futuros. No se espera que el proyecto evite todas las inundaciones futuras como consecuencia de la superación, pero reducirá significativamente el riesgo de violación. Este paso también incluyó la sustitución de la protección existente en malas condiciones utilizando métodos más respetuosos con el medio ambiente, siempre que sea posible. El segundo paso, previsto hasta 2021, consiste en la implementación de un programa de mantenimiento para los bancos de inundación existentes. Esto consiste, por ejemplo, en corte de césped, control de erosión, limpieza de canales y trabajos de seguridad. También incluye los bancos de inundación que se han asentado desde que se mejoraron anteriormente en el proyecto.
Además, al tiempo que proporciona un nivel de servicio mejorado en la protección contra inundaciones, el proyecto también tiene como objetivo proteger y mejorar las áreas de humedales de Broadlands que son ricas en biodiversidad.
Opciones de adaptación implementadas en este caso
Soluciones
Las tierras bajas interesadas en el proyecto se dividen en 40 compartimentos de protección contra inundaciones. Estas son áreas discretas bordeadas por muros altos o de inundación, de modo que si se produce una inundación es probable que esté contenida dentro del compartimiento.
Muchos bancos de inundaciones se han asentado desde que se construyeron o mejoraron por última vez y corren el riesgo de ser superados incluso por mareas bastante pequeñas. Se espera que esto se vea exacerbado por el aumento del nivel del mar y el posible aumento en la frecuencia de eventos de tormentas. Además, en algunas partes de Broadland, las defensas existentes se ven amenazadas debido a la erosión del borde del río (roño) por el viento y las olas, el lavado de barcos, los flujos fluviales normales y la acción de la marea. Aunque algunas longitudes han sido protegidas por pilas de chapa de acero o madera, gran parte de esto se instaló en los últimos 40 años y ahora necesita reemplazar o quitar. La infraestructura existente y su grado de deterioro no se han considerado suficientes para contrarrestar la creciente presión causada por el efecto combinado del cambio climático, el aumento del nivel del mar y la presión actual debida a las actividades humanas.
Históricamente, una gran parte del costo de mantener las defensas contra inundaciones se debió a los arreglos de protección contra la erosión de la pila de madera y acero instalados para evitar que los bancos de inundación se vean socavados por las corrientes de marea y el lavado de barcos. El BFAP buscó reemplazar la mayor parte de esta ingeniería dura posible, con soluciones blandas como la creación de hábitats de lechos naturales a lo largo de la orilla del río. Esto demostró ser eficaz para actuar como un amortiguador natural para los efectos dañinos del lavado de barcos y fuertes flujos fluviales. También proporcionó beneficios adicionales apropiados para un parque nacional, como mejoras en el paisaje y la ecología.
El proyecto sigue un concepto regional de protección contra inundaciones que consiste en una combinación de soluciones técnicas duras y blandas implementadas en el primer paso de BFAP:
- Fortalecimiento de los bancos de inundaciones. Esta solución se utiliza cuando el lecho de caña existente a lo largo del borde del río es más ancho que 5 m o el sistema de protección contra la erosión o el apilamiento de láminas está en buenas condiciones. Esto implica el fortalecimiento del banco de inundación existente en su ubicación actual mediante la colocación de material en la pendiente delantera o posterior del banco. Elevar el nivel de cresta también puede ser necesario y esto generalmente se logra colocando arcilla adicional en el momento de fortalecerse. El material proviene de ampliar el dique de soque existente o de excavar uno nuevo en el pantano de pastoreo. Por lo general, los bancos reforzados tendrán un ancho mínimo de 2 m y una pendiente posterior superior a 1 m en 3 m. Las crestas bancarias están diseñadas para ser lo suficientemente anchas como para permitir el acceso al mantenimiento y un mayor refuerzo si es necesario.
- Contratiempo del banco de inundaciones. Esta opción consiste en la construcción de un nuevo terraplén de arcilla, 15 m a 30 m (retroceso) detrás del «dique de soca» existente, la zanja en el lado pantano de la orilla del río, que atrapa el agua salina que se empapa desde el río, evitando su propagación a través del lecho de caña. La distancia real de retroceso depende de las tasas de erosión local, la profundidad del río y la calidad de la tierra detrás del banco de inundaciones existente. Una vez que se ha establecido el nuevo banco, se elimina la protección contra el apilamiento o la erosión existente, se niveló el banco de inundación existente y se perfiló el borde de los nuevos ríos para promover un borde fluvial estable. Esta es una solución preferida cuando el banco podría volverse inestable debido a un apilamiento fallido o una erosión del borde del río de caña. Su uso está sujeto a condiciones de suelo adecuadas y a la disponibilidad de material suficiente para la construcción del nuevo dique de soque.
- Reversión de los bancos de inundaciones. Esta opción es similar al retroceso de los bancos de inundaciones, sin embargo, la distancia que el banco de inundación se mueve hacia el interior es considerablemente menor. Este enfoque reduce la cantidad de tierra tomada, pero requiere material adicional para llenar el dique de soque existente (por razones de estabilidad). Esta es una solución preferida cuando la protección contra la erosión es insuficiente. Permite solo el fortalecimiento bancario y donde las condiciones del suelo, las características topográficas o las estructuras no permiten un retroceso total. Utiliza la vida útil total de cualquier acumulación existente, pero se basa en la vida restante adecuada.
El proyecto comenzó en 2001 y continuará hasta 2021, previendo una fase de ejecución para completar las obras de mejora seguidas de una fase de mantenimiento. Para 2016, la BAFP ha llegado al final de la primera fase completando todos los trabajos de mejora en los 40 compartimentos: I) fortalecimiento de los bancos de inundaciones a lo largo de casi 200 km; (II) retroceso del banco de inundaciones a lo largo de 50 km; (III) reagrupación del banco de inundaciones a lo largo de 7 km; IV) otras medidas de protección contra la erosión, como el estante de asfalto y los postes de madera combinados con cañas a lo largo de 20 km; (V) remoción de apilamiento asociada a áreas de retroceso a lo largo de 14,5 km. El BFAP ahora está progresando con los requisitos de mantenimiento en curso que consisten típicamente en la elevación de la cresta local y la protección contra la erosión. La protección contra la erosión se lleva a cabo adoptando formas de protección bancaria respetuosas con el medio ambiente. Las técnicas utilizadas actualmente incluyen, por ejemplo, el estante de betún: las cañas se plantan para crecer a través del matting, dando una apariencia más natural a la orilla del río. La Broads Authority ha elaborado una guía para proteger a los bancos para obtener más información.
Además, dado que los bancos de Broadland están estableciéndose continuamente, Broadland Environmental Services Ltd (BESL, una empresa privada responsable de ciertas funciones de gestión del riesgo de inundación) tiene un programa anual de aumento de la cresta que se dirige a secciones del banco que se acercan a los requisitos de nivel de servicio o que han sido objeto de una liquidación imprevisible. Por último, el proyecto también proporciona una lista de servicio las 24 horas y un equipo de respuesta de emergencia en caso de que ocurran inundaciones importantes.
Relevancia
Caso desarrollado e implementado principalmente debido a otros objetivos de política, pero con una consideración significativa de los aspectos de adaptación al cambio climático.
Información adicional
Participación de partes interesadas
La participación pública es una parte integral del BFAP que busca involucrar a las partes interesadas en cada oportunidad. BFAP ha desarrollado una base de datos de consultas que contiene detalles de más de 1200 partes interesadas. Estos incluyen grupos de interés especial, empresas, organismos estatutarios y no estatutarios, así como más de 500 terratenientes. Se ha adoptado un enfoque abierto para la consulta de las partes interesadas, alentando la participación de las personas y los grupos de interés locales en el desarrollo de propuestas estratégicas y específicas para cada lugar. Se llevan a cabo ejercicios de consulta participativa por separado en lugares donde se prevé la provisión de protección por primera vez contra las inundaciones para las propiedades ribereñas y los astilleros.
El cambio del apilamiento vertical a las orillas de los ríos más naturales no ha sido bienvenido por la mayoría de los intereses de navegación. El apilamiento ha proporcionado la facilidad para el amarre casual, a lo que se añade la preocupación de que la eliminación del apilamiento dé lugar a un aumento de las tasas de sedimentación en los ríos. Se han elaborado planes de acción para abordar estas cuestiones. Por ejemplo, el Plan Local de las Sociedades Generales para 2015-2036 incluye indicaciones para la provisión de amarre que tienen en cuenta diferentes intereses de las partes interesadas, como la economía, el turismo y la protección de la biodiversidad. La provisión de una red de amarres en todo el sistema Broads es esencial para las comunidades locales, las empresas y los visitantes de las Broads. Por el contrario, la concentración de visitantes donde el amarre es más abundante, tiene un efecto adverso sobre la tranquilidad y el disfrute tranquilo de los Broads. Por lo tanto, la Autoridad protegerá los amarres existentes y fomentará la provisión de nuevos amarres regulados en todo el sistema.
Las preocupaciones públicas iniciales de que el proyecto sufriría el enfoque innovador de asociación público-privada debido a la necesidad de maximizar los márgenes de beneficio se han disipado en gran medida, ya que los socios han mostrado la voluntad de aceptar beneficios más amplios. De hecho, ha brindado una oportunidad única para integrar las obras de defensa contra inundaciones con otras iniciativas de interés público.
Las defensas contra inundaciones han sido diseñadas para ser sostenibles y dentro de los estrictos límites financieros del proyecto. El proceso de participación pública ha ayudado a garantizar esto, tanto para el proyecto en general como para cada esquema individual dentro del mismo, aclarando que cada parte es:
- Rentable y económicamente viable;
- Técnicamente factible;
- Socialmente aceptable, por ejemplo, mediante la identificación de los posibles impactos y beneficios para las comunidades locales;
- Ambientalmente racional, por ejemplo, identificando los beneficios medioambientales cuando sea posible y minimizando los posibles impactos negativos cuando sea pertinente.
Factores de éxito y limitantes
Un factor de éxito importante para el proyecto está representado por una asociación público-privada efectiva. En 1992, el Gobierno británico puso en marcha la Iniciativa de Financiación Privada, un programa de asociación público-privada, como una forma de proporcionar servicios públicos de mayor calidad y más rentables. A través del contrato Broadland, la Agencia de Medio Ambiente ha delegado efectivamente ciertas funciones de gestión del riesgo de inundación en una empresa privada, Broadland Environmental Services Ltd. Esta empresa fantasma de la Iniciativa Financiera Privada se utiliza para entregar el contrato, que comprende participaciones del 90 % de BAM Nuttall Ltd y del 10 % de Halcrow Group Ltd (ahora CH2M HILL). Este Consorcio se encarga de mejorar y mantener los activos de la Agencia, prestar servicios de emergencia y actuar como custodio del medio ambiente. Una razón clave para el éxito del Proyecto Broadland ha sido la igualdad entre las dos organizaciones asociadas (una pública y otra privada). La elección de los socios y el reconocimiento de que cada uno requiere las fortalezas del otro ha sido clave para construir un equipo fuerte.
A pesar de todos los aspectos positivos de la implementación de este proyecto, una intervención masiva de protección contra inundaciones en un área grande como la que se está considerando también tiene impactos negativos. Las principales limitaciones (la mayoría de ellas solo temporales) identificadas podrían enumerarse como sigue:
- Perturbación temporal de la propiedad residencial;
- Posibles cambios en el uso del suelo como consecuencia de la construcción de la defensa contra las inundaciones;
- Los posibles impactos en las comunidades no defendidas alterando el patrón de inundación;
- Efectos visuales temporales de las obras durante la construcción;
- Pérdida temporal de zonas vegetadas;
- Impactos visuales de diques nuevos y grandes;
- Alteración temporal de la flora y la fauna.
Además, aunque el proyecto abarcaba un alto nivel de participación de las partes interesadas, varios terratenientes se opusieron al «retroceso» de las defensas contra inundaciones en sus tierras. En tales casos, la designación de una nueva alineación de los bancos de inundación permitió finalizar la fase de ejecución del proyecto, evitando las tierras del agricultor opuesto, pero al mismo tiempo, sin garantizar su protección contra futuras inundaciones.
En 2017, el Broadland Flood Alleviation Project recibió los Premios al Mérito del Este de Inglaterra de la Institución de Ingenieros Civiles, reconociendo la excelencia en diseño y construcción.
Costes y beneficios
Al final del proyecto en 2021, se espera que los costos totales ascienden a 136 millones de libras esterlinas: 107,7 millones se pueden atribuir a nuevas construcciones y obras de ingeniería, mientras que 31,3 millones para garantizar las obras de mantenimiento hasta 2021. El proyecto tiene un costo limitado. Este límite de costes implica que todos los regímenes individuales del proyecto deben diseñarse estrictamente para que sean rentables y dentro del programa previsto.
Se espera que el costo económico del proyecto sea compensado por los beneficios representados por la reducción significativa de las pérdidas para el sector agrícola causadas por las inundaciones del agua de mar. Una de las principales características de este proyecto es la consolidación de los bancos de inundación con el fin de evitar infracciones. Cuando un banco de inundación se rompe, los pantanos de agua dulce que se encuentran bajos están sumergidos por agua salina durante un largo período, siempre que sea necesario para llevar a cabo las reparaciones, posiblemente varias semanas. Es probable que esto cause daños a largo plazo y, por lo tanto, costosos a las cualidades agrícolas y de conservación de la naturaleza de la tierra. Cuando se produce un exceso de agua, las inundaciones de agua salina todavía ocurren, pero, debido a que el volumen de agua es mucho menor y las reparaciones a la orilla de la inundación no suelen ser necesarias, el agua de inundación puede ser bombeada de nuevo al río dentro de 2-3 días. Esto suele ser lo suficientemente rápido como para evitar cualquier daño significativo a largo plazo a las tierras agrícolas. La diferencia entre los costes de daños debidos a incumplimientos y excesos es uno de los beneficios que se tienen en cuenta en el diseño del proyecto. En el lado del costo del cálculo, solo había suficiente material adecuado disponible localmente para aumentar las alturas de los bancos hasta los niveles de 1995. Para aumentar aún más las alturas de los bancos y evitar totalmente el exceso, habría que transportar grandes volúmenes de materiales de construcción a largas distancias, cuyo costo habría superado con creces los beneficios.
La ocurrencia de tres grandes inundaciones caracterizadas por altos niveles de agua en el período 2006-2 013 ha permitido mostrar prácticamente los beneficios del proyecto. En estas ocasiones, la mejora de las defensas contra inundaciones en Broadland no registró graves daños estructurales. En 2013, el área experimentó niveles de agua comparables al gran evento de inundación de 1953, que ocurrió antes del repunte de los bancos de inundación. Gracias a las intervenciones llevadas a cabo en el marco del proyecto, el evento de 2013 solo dio lugar a dos infracciones y no se inundó ningún inmueble; en 1953, en cambio, el número de infracciones fue significativamente mayor, lo que llevó a inundaciones generalizadas.
En general, el esquema proporciona protección contra inundaciones a 1.700 propiedades, la autopista A47, la línea ferroviaria Norwich-Great Yarmouth y 24,000 hectáreas de tierra agrícola. Además de los efectos económicos positivos, también se están logrando muchos beneficios sociales y ambientales secundarios. Estos cobeneficios incluyen un mejor acceso peatonal a través de la mejora de 100 km de senderos, instalaciones para pescadores y provisión de amarre para la industria de la navegación recreativa y de vacaciones. El proyecto ha sido desarrollado en colaboración con el Norfolk Wildlife Trust y otras instituciones similares para mejorar los hábitats de humedales alrededor de la Reserva Natural Nacional Hickling Broad. En consecuencia, las modificaciones de los bancos de inundación también han llevado a una mejora en la extensión y calidad de los hábitats naturales: Se crearon 55 hectáreas de lecho de caña de agua dulce proporcionando un medio sostenible y a largo plazo de protección contra la erosión para el nuevo banco de inundaciones. La creación de hábitats de lechos naturales también contribuye al objetivo exigido por el Reglamento de Hábitats para las pérdidas debidas a planes de gestión del riesgo de inundación en la costa de Suffolk.
Una evaluación formal de la medida en que el proyecto ha obtenido beneficios probablemente seguirá después de completarse en mayo de 2021.
Aspectos legales
En 1996, la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido comenzó un proceso para considerar el uso potencial del enfoque de la Iniciativa de Financiación Privada para la adquisición de servicios de gestión de riesgos de inundación. Como resultado, el Proyecto de Alivio de Inundaciones de Broadland (BFAP) fue uno de los solo dos seleccionados y designados «proyectos significativos con estatus de pathfinder» por el Tesoro. La característica clave de la iniciativa es que, dentro del área de Broadland, el socio privado es responsable de proporcionar un estándar específico de servicio de gestión del riesgo de inundación, incluyendo mantenimiento, obras de mejora y respuesta a emergencias. El propósito de esta asociación entre los sectores público y privado es impulsar aún más la prestación rentable de servicios públicos a través de eficiencias operativas e innovación, y esto se plasma en la forma de contrato a medida.
Tiempo de implementación
Las obras de mejora previstas tardaron 15 años (2001-2016) en ejecutarse plenamente. La fase de mantenimiento sigue en curso y se llevará a cabo sistemáticamente hasta el final del proyecto BFAP, en 2021. Más allá de 2021, el defecto de la infraestructura será el programa normal de seguimiento y mantenimiento de la Agencia de Medio Ambiente.
Tiempo de vida
La vida útil de las intervenciones se puede estimar en 50 a 100 años. Debido a la naturaleza suave del terreno subyacente en el área del proyecto, habrá una necesidad constante de cubrir los bancos de inundación regularmente.
Informacion de referencia
Contacto
Paul Mitchelmore
UK Environment Agency
Broadland Flood Alleviation Project
E-mail: paul.mitchelmore@environment-agency.gov.uk
Kevin Marsh
CH2M HILL
Broadland Flood Alleviation Project
E-mail: kevin.marsh@ch2m.com
Referencia
Broadland Flood Alleviation Project and UK Environment Agency
Publicado en Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Última modificación en Climate-ADAPT Apr 18 2024
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