Juan Pablo Aguilar López, profesor experto en diques de la TU Delft

"Ya no tiene sentido seguir elevando los diques: Holanda debe convivir con las inundaciones a través de métodos de resiliencia"

Juan Pablo Aguilar López es ingeniero civil e hidroinformático. Tras formarse y trabajar durante años en su país natal, Colombia, decidió cambiar las presas por los diques y se instaló en Holanda, donde trabaja como catedrático adjunto en la facultad de ingeniería hidráulica de la universidad politécnica de Delft. Junto con su compañero de investigación, el ingeniero chileno Leonardo Duarte Campos, se dedican a analizar el estado de los diques y a buscar nuevas formas de monitorearlos. Con fibra óptica a modo de termómetro, se han especializado en la detección de grietas, un riesgo que debido al cambio climático es cada vez más frecuente y que está poniendo en jaque un sistema de pólderes y diques que lleva siglos funcionando. Sobre el futuro de los diques y, en definitiva, sobre el futuro del suelo que pisamos, hablamos con ellos en su laboratorio de pruebas, pequeños diques al aire libre donde los investigadores de la universidad desarrollan sus experimentos. Junto a estos, otro más alto, el de verdad, separa el terreno de la autopista.

Nos encontramos en la sección de Estructuras Hidráulicas y gestión del Riesgo contra Inundaciones de la facultad de Ingeniería Hidráulica de la universidad politécnica de Delft ¿A qué se dedican ustedes exactamente?
Nuestro trabajo consiste en monitorizar en tiempo real la integridad estructural de los diques a través de interrogación con cables de fibra óptica, es decir, instalamos este tipo de cable y utilizamos el haz de luz que pasa a través de él para saber más sobre posibles alteraciones en los diques. Al medir, por ejemplo, la temperatura del suelo, cualquier cambio nos indica que algo está pasando localmente. De esta forma podemos detectar grietas, ya que alrededor de ellas la temperatura siempre está más caliente o más fría que en el resto del terreno, dependiendo si es de día o de noche. Eso es lo que estamos investigando Leonardo y yo ahora, él realiza los experimentos en el terreno y yo me encargo de los modelos matemáticos.

Imagen de una cámara térmica en la que se aprecia el cambio de temperatura del suelo alrededor de una grieta.


Ustedes son ingenieros civiles expertos en diques, ¿cómo han llegado hasta aquí?
Juan Pablo: Vine a Holanda en 2009 para hacer una maestría en hidroinformática y después estudié mi doctorado en la universidad de Twente. Antes había trabajado durante años como consultor en Colombia, en proyectos de hidroelectricidad con empresas como la española Endesa. Al terminar mis estudios aquí me ofrecieron un proyecto muy interesante en la universidad de Delft y como el estilo de vida holandés me gusta mucho, decidí quedarme. Podría volver a mi país, allí se valora mucho mi formación, pero dejaría de investigar los diques y mi trabajo no sería tan atractivo. Colombia es el segundo país del mundo con el mayor número de recursos naturales per cápita y la gestión del agua se realiza a través de presas y de embalses, al igual que en otros países montañosos como España. Los Países Bajos, en cambio, son como un pancake, y su manera de gestionar el agua, mediante diques y dunas, es única en el mundo. Eso me atrae mucho. Por último, trabajo en un departamento muy grande dedicado en exclusiva a las inundaciones, y eso es algo excepcional. Puede haber departamentos de ingeniería hidráulica muy punteros en otras universidades pero un equipo tan especializado en algo así no se encuentra fácilmente.

Leonardo: Yo también vine a Holanda para estudiar mi doctorado, en 2013. Antes había trabajado en el desierto de Atacama, en proyectos de minería de cobre y de yacimientos de litio. Al venir aquí mi vida cambió totalmente, dejé una capital austral con siete millones de habitantes como Santiago de Chile por Enschede. Pero por sorprendente que parezca, los seis años que pasamos mi esposa y yo en esta pequeña ciudad holandesa han sido los mejores de nuestra vida. Al finalizar el doctorado, a ambos nos surgieron oportunidades de trabajo en la universidad y nos quedamos.

Los holandeses están muy orgullosos de su infraestructura centenaria de diques, y muchos de los que nos protegen fueron levantados hace más de cinco siglos, ¿qué pueden contarnos ustedes de ellos?¿son tan seguros como aseguran?
Los Países Bajos cuentan con 3.500 kilómetros de defensa principal (diques, dunas y compuertas) y 14.500 kilómetros de defensa dentro de los pólderes, a la que llamamos secundaria. Si bien para Holanda el control del agua es primordial, lo cierto es que mantener este sistema le cuesta al Estado algo menos del 1% de su PIB, un coste muy bajo si se tiene en cuenta que dos tercios del total de este PIB se genera en la zona del país con mayor riesgo de inundación. Con esta inversión, los Comités Regionales de Agua (waterschappen) y los científicos trabajamos para mantener el riesgo individual de morir durante una inundación dentro de un índice de probabilidad de uno entre cien mil. La normativa holandesa se basa en probabilidades muy bajas: el dique que Holanda define con alto riesgo de rotura, para otro país, como Italia o Estados Unidos, está dentro de sus propios estándares.

Si los diques principales solo representan algo más de una sexta parte del total, el resto, los secundarios, ¿cómo se mantienen y qué nivel de seguridad ofrecen?
La mayoría de estos diques están hechos de turba, un material muy poroso, como una esponja. Cuando llueve su peso varía mucho. Para hacernos una idea, imaginemos que un metro cúbico de arcilla completamente saturada de agua pesa 2,1 toneladas; al evaporarse el agua su peso se quedaría en 1,8. Si este metro cúbico fuese de turba y pesara una tonelada, sin agua su peso se reduciría a 600 kilos. Los diques se construían con turba porque era el material que había disponible, el mismo que se usaba para cocinar y como combustible. Para la construcción de los diques y con el fin de hacerlos más resistentes, la turba se mezclaba con arcilla e incluso con restos de animales muertos. Y así han llegado hasta nuestros días. La manera en la que se han ido renovando no ha sido destruyendo los anteriores sino construyendo sobre ellos. Por eso los diques, en general, han ido creciendo de tamaño a lo largo de los años.

Sobre la seguridad que ofrecen, hay que decir que para ganar terreno y construir, durante siglos los molinos de viento han bombeado el agua fuera del pólder, provocando que la altura de esta dentro del pólder bajara con respecto al nivel del mar. Esto ha hecho que la diferencia en lugares como Schiphol sea de hasta ocho metros. Los diques de turba, al ser más porosos, son más vulnerables a los efectos del cambio climático durante periodos de sequía. Además, los diques secundarios no se inspeccionan de manera regular ya que sería demasiado costoso. Cada Comité de Agua se encarga de supervisarlo a su manera, por ejemplo, implicando a los habitantes cercanos al dique, para que aprendan a inspeccionarlo ellos mismos. Pero no hay un único inspector estatal que los vigila como sí ocurre con los diques principales.

¿Cómo puede fallar un dique de este tipo?
Los diques pueden fallar de muchas maneras. Tendemos a pensar que se rompen cuando hay una subida fuerte del nivel de agua, pero también pueden hacerlo de manera más sutil, erosionándose poco a poco por debajo. Debido a la diferencia de altura del agua a un lado y al otro del dique, esta tiende a colarse y a pasar del lado más alto al más bajo, arrastrando sedimentos finos. Si se llega a formar un conducto de salida en la parte seca del dique, el agua pasa por ahí arrastrando partículas más grandes de suelo sin parar. En consecuencia, al cabo de unas horas, el dique se desmorona como una tarta. Por eso, para hacerlos más seguros, los diques no solo se diseñan según su altura sino también según su anchura: cuánta mayor sea la diferencia de altura entre ambas orillas, más ancho tendrá que ser el dique para evitar que el agua lo traspase completamente por debajo.

Foto aérea de la rotura del dique secundario en Wilnis (Utrecht) en 2003.

En cuanto a la red de diques principales, esos 3.500 kilómetros, ¿dónde están y cómo se monitorizan?
Son los diques de la llamada defensa principal, y se encuentran en la orilla de grandes ríos como el Mosa, a lo largo de la costa del mar del Norte o delante de zonas urbanas y de infraestructuras importantes. En su caso, la legislación es mucho más restrictiva: por ejemplo, no se pueden instalar tuberías de la manera en la que se instalan en los secundarios y se inspeccionan al menos tres o cuatro veces al año. Esta inspección sigue haciéndose de la manera tradicional: con un experto caminando sobre él. Y aunque el ojo humano falla y no todos los inspectores están igual de preparados, lo cierto es que ellos siguen siendo los únicos capaces de controlar que todo esté bien; que no haya volcanes de arena -pequeños montículos que indican que algo está pasando debajo del dique-, ni grietas, deformaciones o madrigueras de animales. También controlan que el pasto tenga la altura adecuada. Los pastores colaboran con los Comités de Agua quienes les indican cuando y donde deben llevar su rebaño a pastar. Las ovejas son las que garantizan que la hierba no esté ni demasiado alta en invierno ni demasiado baja en verano. ¡Son fundamentales para los diques! El emplazamiento también influye enormemente en su grado de inspección. A nosotros nos preocupan más los diques de Ámsterdam que los de las zonas rurales de Twente, por ejemplo, ya que el riesgo que corremos si fallan los primeros es mucho más alto. Y esto lo calculamos en función de la probabilidad de rotura y del valor económico y cantidad de vidas humanas que hay en riesgo. Por ejemplo, el dique que protege el hospital Erasmus de Róterdam no debe fallar, también por la importancia que tendría que el hospital siguiera funcionando en caso de una gran inundación.

"La inspección de los diques principales se lleva a cabo dos o tres veces al año y de la manera tradicional: con un experto caminando sobre él"

¿Qué parámetros se utilizan para valorar lo que hay detrás del dique?
Usamos tres: el riesgo económico -no es lo mismo un campo de fútbol que una fábrica-; el riesgo individual –la probabilidad de morir en un sitio en particular durante una inundación- y el riesgo social, es decir, quién vive ahí, cuánta gente y con qué frecuencia podría ocurrir la inundación. La seguridad es mayor cuando el dique se encuentra delante de un área habitada, y esta debe extremarse si protege, por ejemplo, una residencia de personas mayores o un colegio. También cuando se encuentra junto a una infraestructura vital cuyo daño supondría una catástrofe, como en el caso de la única central de energía nuclear que hay en los Países Bajos: el dique masivo junto a ella mide quince metros y tiene un muro adicional de cemento. 

Las inundaciones del año pasado en Limburgo fueron una buena prueba del nivel de protección de los diques en Holanda. Uno de los que falló lo hizo delante de un campo de fútbol. Este se inundó, no es algo que hubiésemos querido, pero fue un mal menor. Hubo otros diques que también fallaron pero afortunadamente la red, en general, resistió, y los sistemas de alerta temprana aseguraron que no muriera nadie. También, si algo nos demostró esta inundación es la importancia de tratar la gestión del agua de manera transfronteriza, con nuestros países vecinos. Porque lo que haga Alemania, la estrategia que implemente para encauzar el agua del Rin, nos afecta a nosotros aquí durante este tipo de eventos extremos. Por eso es fundamental seguir trabajando en un sistema robusto del que nos beneficiemos todos. Este es un gran reto para Europa.

Central de energía nuclear en Borssele, al sur del país, junto al dique que la protege.

En otra entrevista usted asegura que las inundaciones no le preocupan tanto como la sequía, ¿por qué?
Que los diques se sequen tanto y tan frecuentemente era algo inconcebible hace décadas pero al sucederse fenómenos climatológicos extremos de manera más habitual, se está produciendo una especie de tormenta perfecta. Al secarse tanto aparecen más grietas y el dique se vuelve más frágil cuando llegan las lluvias fuertes y se produce una subida rápida del nivel del agua. Hace unos años falló el dique de un canal, y ocurrió en pleno invierno, algo poco probable. Hasta entonces se creía que estos diques hechos de turba fallaban sobre todo en verano, cuando el agua del dique se evaporaba y el terreno se secaba. Pero el que falló estaba completamente lleno de agua. Todavía no conocemos las causas con certeza, pero barajamos la teoría de que haya sido por el aumento inusual del nivel del agua en los diques principales; esta subió tanto que presurizó el suelo y empujó al dique más pequeño, destruyéndolo. Siempre digo que las grietas pueden ser buenas para un dique, porque cuando se producen en la parte inferior del talud, dejan que el agua salga poco a poco sin llegar a romperlo, como si fuera una válvula. Pero el cambio climático acelera los procesos y nos obliga a replantear la forma de monitorizar y de gestionar los diques. Es necesario poder hacer un seguimiento de su estado en tiempo real, con tecnología como la que estamos desarrollando, al mismo tiempo que debemos abandonar la idea de que los diques son muros de contención. Ya no tiene sentido seguir elevándolos: hay que intentar entender el sistema de diques tan bien que podamos convivir con las inundaciones a través de métodos de resiliencia. Yo soy profesor en resiliencia a las inundaciones. No estoy enfocado en evitar las inundaciones, sino en estar preparado para cuando ocurra el fallo, con sistemas de monitoreo, de adaptación y de evacuación.

Entonces, ¿habrá que dejar de usar la expresión holandesa de mantener los pies secos?
En mi opinión, sí. Holanda lleva siglos basando su estrategia en esta idea de defensa frente al agua, pero tenemos que cambiar el chip, asumir que los eventos climatológicos extremos van a ocurrir eventualmente, que las calles se inundarán, y trabajar para asegurar que las áreas clave se mantengan a salvo. Hay muchos expertos en hidrología social que consideran que el dique es un cortocircuito antropológico entre el hombre y el agua y desde hace años se investigan maneras de convivir con ella de la mejor forma posible, aprendiendo de los mecanismos de adaptación de países menos desarrollados. En países asiáticos y latinoamericanos, las crecidas de los ríos abren vías de transporte fluvial y las construcciones en altura son habituales. Para lograr este cambio de mentalidad es fundamental implicar a la población, y no es fácil. Llevamos siglos asumiendo que los diques nos protegen, convivimos mejor con ellos que con el agua. Siempre digo que la mejor estrategia es la que combina defensa y resiliencia.

¿Cúando estará lista la tecnología que ustedes desarrollan?
Todo esto lleva tiempo y también depende de la financiación que recibamos. En Holanda hay multitud de expertos analizando nuevas formas de monitorizar los diques, con imágenes vía satélite, con drones que llevan instaladas cámaras térmicas, y con cable de fibra óptica, como nosotros. Pero aunque parezca sencillo, instalar algo así es carísimo y la obtención y el procesamiento de datos tampoco es fácil. Al realizar mediciones cada veinte centímetros generamos una cantidad inmensa de datos lo que provoca un problema de tipo “big data”. Para paliarlo estamos trabajando en la creación de algoritmos de inteligencia artificial que prioricen, analizen y borren la señal una vez que esta haya detectado una grieta y la hayamos registrado.

Queda la pregunta: ¿vivimos en el lugar adecuado?
Si pensamos en el riesgo de inundación, no sorprende decir que Holanda no es el lugar más idóneo para vivir. No cabe duda de que este fue un lugar muy difícil para asentarse como sociedad. El dicho de que Holanda la han creado los holandeses no puede ser más certero. Pero hay que seguir creándola.

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