El cambio del clima y la acción humana provocan alteraciones en la costa de Brasil

Un estudio a cargo de investigadores de São Paulo y de Pernambuco detalla la vulnerabilidad del litoral en esos dos estados del país

Por Fabio Reynol

Agência FAPESP – Las zonas costeras suelen sufrir alteraciones provocadas por elementos naturales, tales como la elevación del nivel del mar y variaciones en el régimen de olas a las que están sometidas. Con los cambios climáticos, los elementos naturales que influyen en las alteraciones de las playas, denominados condiciones forzantes, se intensificarán y modificarán el perfil de las tierras costeras.

Pero en un estudio llevado a cabo en São Paulo y Pernambuco, mediante el cual se investigaron los impactos sufridos por cuatro playas en ambos estados, se arribó a la conclusión de que los efectos de la acción humana pueden ser aún más fuertes que los de la naturaleza.

Este trabajo, ejecutado con el apoyo de la FAPESP y de la Fundación de Apoyo a la Ciencia y la Tecnología del Estado de Pernambuco (Facepe), es fruto de una convocatoria a la presentación propuestas, efectuada en el marco de un acuerdo de cooperación entre ambas instituciones.

La investigación intitulada “La vulnerabilidad de la zona costera de los estados de São Paulo y Pernambuco: situación actual y proyecciones para escenarios de cambios climáticos” se extendió durante tres años, período en el que se estudiaron las playas paulistas de Ilha Comprida, en el municipio homónimo, y de Massaguaçu, en Caraguatatuba, y las playas pernambucanas de Piedade, en Jaboatão dos Guararapes, y Praia do Paiva, en Cabo de Santo Agostinho.

“Elegimos playas con características distintas para hacer las comparaciones. Massaguaçu, en el litoral norte paulista, y Jaboatão, en la región metropolitana de Recife, son playas urbanas, en tanto que Ilha Comprida y Paiva quedan en zonas menos habitadas”, dijo el coordinador del proyecto, Eduardo Siegle, docente del Instituto Oceanográfico de la Universidad de São Paulo (IO/USP), quien dividió la conducción de los trabajos con la profesora Tereza Araújo, de la Universidad Federal de Pernambuco (UFPE).

En la investigación se analizó de qué manera los cambios climáticos globales provocan alteraciones en la costa. Una de las condiciones forzantes es el clima de olas. Según Siegle, los cambios climáticos causan alteraciones en los regímenes de vientos, los principales influjos sobre la formación de las olas. Con su dirección y su fuerza alteradas, éstas pueden redibujar el contorno de las playas y rehacer su morfología.

“Las olas redefinen los depósitos de sedimentos y las playas alcanzan un equilibrio dinámico debido a las condiciones a las que están sujetas; puede ocurrir una erosión en algunos puntos y deposición de material en otros”, dijo Siegle, quien añade que una playa puede contraerse, cambiar de formato e incluso aumentar de tamaño.

Otro factor resultante de los cambios climáticos es la elevación del nivel del mar, que lleva a las olas a tener un mayor alcance y alcanzar nuevos puntos de la costa. Esta condición suele aumentar la erosión y provocar inundaciones en áreas cercanas a la costa.

Un punto que se confirmó con los resultados obtenidos indicó que en algunas regiones, las acciones antrópicas en el litoral ejercieron más influjo sobre esas alteraciones que las fuerzas de la naturaleza. “Hicimos un seguimiento de imágenes de décadas. En ese período, los impactos de una ocupación mal realizada del litoral pueden ser mucho mayores que aquéllos provocados por los cambios climáticos”, dijo.

Los procesos de urbanización que impermeabilizan áreas de playa necesarias para el movimiento de sedimentos, por ejemplo, suelen provocar erosiones en forma más acentuada. En el estudio, la acción humana figuró entre los principales factores que influyen en la vulnerabilidad costera.

La observación de los procesos costeros

El trabajo también se abocó a los cambios históricos en las condiciones forzantes naturales. A tal fin, el equipo echó mano de modelos informáticos que simularon esas fuerzas y sus efectos en el transcurso de las últimas décadas. Otro método de investigación consistió en la recolección de datos en campo. Los investigadores realizaron mapeos morfológicos, en los cuales se analiza el formato de las playas y se miden parámetros de sus olas.

La medición de variables físicas en la región costera requirió la aplicación de métodos innovadores para poner instrumentos en las zonas de rompiente, informó Siegle. El equipo acopló un perfilador acústico de corrientes marinas Doppler (ADCP) a una moto acuática con un trineo.

Este equipamiento suministra parámetros tales como la velocidad de las corrientes en la columna de agua, la altura, la dirección y el período de las olas. La moto acuática se utilizó para efectuar mapeos batimétricos e hidrodinámicos en áreas poco profundas sujetas a rompientes de olas, en las cuales las embarcaciones convencionales no logran navegar.

Una serie de imágenes aéreas registradas en el transcurso de aproximadamente 40 años constituyó otra importante fuente de datos para la investigación. Se accedió a archivos del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe) y del propio Instituto Oceanográfico de la USP. Mediante puntos georreferenciados marcados sobre las imágenes, se hizo posible seguir las alteraciones en la franja costera en el transcurso del tiempo.

Con los datos recabados mediante el empleo de los diferentes métodos, el grupo estableció nueve indicadores de vulnerabilidad: posición de la línea de costa, ancho de la playa, elevación del terreno, obras de ingeniería costera, permeabilidad del suelo, vegetación, presencia de ríos o desembocaduras, índice de ocupación y configuraciones a lo ancho. Este último se refiere al área de mar abierto adyacente a la región costera en estudio.

Los sistemas de playas más anchas tienden a ser más estables que las franjas estrechas e, por ende, menos vulnerables. La presencia de vegetación más desarrollada en la zona post playa sugiere un escenario de baja erosión y rara intrusión de agua salina.

Entre otros factores, la vulnerabilidad a la inundación puede estimarse de acuerdo con la permeabilidad del suelo. Cuanto menos permeable sea el suelo, más sujeta a la inundación estará el área. Y por alterar simultáneamente varios de esos factores, el índice de ocupación de la costa constituye uno de los más preponderantes indicadores de vulnerabilidad de un área costera.

Posteriormente, los indicadores se tabularon y se clasificaron de acuerdo con tres grados de vulnerabilidad: alta, mediana o baja, por cada año analizado. Se registró la evolución de la vulnerabilidad de cada playa estudiada y los investigadores arribaron a diversas conclusiones.

“Entre ellas yo destacaría la importancia de la ocupación humana en el litoral sobre la elevación de la vulnerabilidad de la playa”, dijo Siegle. Las playas urbanas en ambos estados presentaron una situación de vulnerabilidad mayor que aquéllas con índices de ocupación menor.

La aplicación de este método se detalló en la tesis doctoral de Paulo Henrique Gomes de Oliveira Sousa, intitulada “La vulnerabilidad a la erosión costera en el litoral de São Paulo: interacción entre procesos costeros y actividades antrópicas”, defendida en 2013 en el Programa de Posgrado en Oceanografía del IOUSP.

El proyecto de investigación redundó en cinco trabajos de iniciación científica, cuatro tesinas de maestría y dos tesis doctorales, una con beca de la FAPESP: Cássia Pianca Barroso desarrolló el trabajo intitulado “El uso de imágenes de video para la extracción de variables costeras: procesos de corto y mediano término”.

De acuerdo con Siegle, diversos artículos se encuentran en etapa de redacción y cuatro ya han sido publicados, entre ellos La evolución de la vulnerabilidad a la erosión costera en la Playa de Massaguaçú (São Paulo), Brasil en el Journal of Integrated Coastal Manajeent y Vulnerability assessment of Massaguaçú Beach (SE Brazil) en Ocean & Coastal Manajeent.

La colaboración São Paulo-Pernambuco

Aparte de los resultados científicos, el proyecto presentó como fruto el acercamiento entre instituciones de investigación paulistas y pernambucanas. “La interacción fue muy grande e investigadores pernambucanos participaron en las investigaciones de campo en São Paulo y viceversa”, comentó Siegle.

La aproximación de los grupos derivó en otro trabajo conjunto FAPESP-FACEPE: el proyecto intitulado “La susceptibilidad y la resistencia de los sistemas de estuarios urbanos ante los cambios globales: balance hidrosedimentario, elevación del nivel del mar y respuesta ante eventos extremos”, coordinado por los profesores Carlos Schettini (UFPE) y Rubens Cesar Lopes Ferreira (IO/ USP).

La ejecución del proyecto coordinado por Siegle y Tereza Araújo también desembocó en la formación del Grupo de Trabajo “Respuestas de la Línea de Costa” que incorpora al Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Ambientes Tropicales Marinos (AmbTropic), con sede en el Instituto de Geociencias de la Universidad Federal de Bahía, y que cuenta con el apoyo del Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq) y de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de Bahía (Fapesb).