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INTRODUCCIÓN Las inundaciones, su importancia socioeconómi- ca y la mitigación del riesgo Una inundación (del latín inundatio-onis), se- gún el Diccionario de la Real Academia Española, es la acción y efecto de inundar, esto es, cubrir los terrenos y a veces las poblaciones. La Directriz Bá- sica de Planificación de Protección Civil ante el Riesgo de Inundaciones, define inundación como la sumersión temporal de terrenos normalmente secos, como consecuencia de la aportación inusual y más o menos repentina de una cantidad de agua superior a la que es habitual en una zona determinada. La Agencia Federal de Gestión de Emergencias de los EE.UU. (FEMA) cuantifica incluso la superficie anegable para que se considere inundación: una condición temporal y general de inundación com- pleta o parcial de dos o más acres de terrenos nor- malmente secos o de dos o más propiedades, o sea, un exceso de agua (o barro) sobre terrenos normal- mente secos. Por último, la nueva Directiva de Inundaciones define inundación como el “anega- miento temporal de terrenos que no están normal- mente cubiertos por agua” (artículo 2.1). Las inundaciones son los desastres naturales con mayor repercusión socioeconómica, tanto a es- cala mundial como en lo que se refiere a nuestro país. Basta recordar, en ese sentido, las consecuen- cias de las riadas que, en las últimas décadas, han afectado a países como Mozambique, Filipinas, China, Venezuela o Estados Unidos, por citar algu- nos eventos que han tenido repercusión mediática. En Europa, las grandes inundaciones que tuvieron lugar en el centro del continente durante 2002, su- pusieron un punto de inflexión en la preocupación de las instituciones europeas sobre este problema. Por lo que respecta a nuestro país, según un reciente estudio realizado por el Instituto Geológico y Mine- ro de España (IGME) en colaboración con el Con- sorcio de Compensación de Seguros, dependiente del Ministerio de Economía y Hacienda, las pérdi- das económicas directas por inundaciones durante el periodo 1987-2002 ascendieron a casi 12.000 mi- llones de euros, es decir, el equivalente al 0,1 % del PIB. Además de esto, se prevén pérdidas cercanas a los 26.000 millones de euros en los próximos 30 años. Si hablamos del coste en vidas humanas, éstas suponen un goteo anual continuo (más de 200 vícti- mas mortales en la última década), concentrado en eventos que han causado una profunda alarma so- cial. Los casos de la avenida de Biescas, con 86 víc- timas mortales; de Badajoz, con 21; o de Yebra y Almoguera (Guadalajara), con 10, hacen bien pa- tente este hecho. 35 ¡DOCTOR, DOCTOR.... QUE SE ME INUNDA LA CASA! Doctor, doctor... My house is flooding! RESUMEN: Se plantea y resuelve un ejercicio práctico de gabinete sobre análisis de la peligrosidad de inundacio- nes fluviales, basado en un caso real de un tramo del curso medio del río Eresma a su paso por Segovia. Con esta práctica se familiariza al participante en las principales fuentes de datos para los estudios de riesgos geológicos, algunas técnicas y rutinas para el análisis de estos datos, los conceptos básicos (co- mo el periodo de retorno, la frecuencia, curva de gastos, etc.), las aplicaciones de estos estudios (ordena- ción del territorio, protección civil, sistemas de aseguramiento...) y se conciencia sobre la importancia de la Geología en la prevención de desastres naturales. ABSTRACT: A practical cabinet exercise about the flood hazard analysis is proposed and solved; it is based upon a real case of a reach of the middle part of Eresma River when passing close to Segovia (Spain). By me- ans of this activity, the student will get to know the main data sources for the geological risk studies, some techniques and routines for the analysis of these data, the basic concepts (as the return period, the fre- quency, the rating curve, etc.), the applications of these studies (land planning, civil defence, insurance systems…), and they will become aware of the importance of Geology in natural disasters prevention. Palabras clave: inundación, riesgo geológico, periodo de retorno. Keywords: flood, geological risk, return period. (*) Área de Investigación en Peligrosidad y Riesgos Geológicos, Instituto Geológico y Minero de España (MEC), Ríos Rosas 23, 28003 Madrid, [email protected] Andrés Díez Herrero (*) Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008. (16.1) 35-42 I.S.S.N.: 1132-9157

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Page 1: ¡DOCTOR, DOCTOR QUE SE ME INUNDA LA CASA! · del Ministerio de Economía y Hacienda, las pérdi-das económicas directas por inundaciones durante el periodo 1987-2002 ascendieron

INTRODUCCIÓN

Las inundaciones, su importancia socioeconómi-ca y la mitigación del riesgo

Una inundación (del latín inundatio-onis), se-gún el Diccionario de la Real Academia Española,es la acción y efecto de inundar, esto es, cubrir losterrenos y a veces las poblaciones. La Directriz Bá-sica de Planificación de Protección Civil ante elRiesgo de Inundaciones, define inundación como lasumersión temporal de terrenos normalmente secos,como consecuencia de la aportación inusual y máso menos repentina de una cantidad de agua superiora la que es habitual en una zona determinada. LaAgencia Federal de Gestión de Emergencias de losEE.UU. (FEMA) cuantifica incluso la superficieanegable para que se considere inundación: unacondición temporal y general de inundación com-pleta o parcial de dos o más acres de terrenos nor-malmente secos o de dos o más propiedades, o sea,un exceso de agua (o barro) sobre terrenos normal-mente secos. Por último, la nueva Directiva deInundaciones define inundación como el “anega-miento temporal de terrenos que no están normal-mente cubiertos por agua” (artículo 2.1).

Las inundaciones son los desastres naturalescon mayor repercusión socioeconómica, tanto a es-

cala mundial como en lo que se refiere a nuestropaís. Basta recordar, en ese sentido, las consecuen-cias de las riadas que, en las últimas décadas, hanafectado a países como Mozambique, Filipinas,China, Venezuela o Estados Unidos, por citar algu-nos eventos que han tenido repercusión mediática.En Europa, las grandes inundaciones que tuvieronlugar en el centro del continente durante 2002, su-pusieron un punto de inflexión en la preocupaciónde las instituciones europeas sobre este problema.Por lo que respecta a nuestro país, según un recienteestudio realizado por el Instituto Geológico y Mine-ro de España (IGME) en colaboración con el Con-sorcio de Compensación de Seguros, dependientedel Ministerio de Economía y Hacienda, las pérdi-das económicas directas por inundaciones duranteel periodo 1987-2002 ascendieron a casi 12.000 mi-llones de euros, es decir, el equivalente al 0,1 % delPIB. Además de esto, se prevén pérdidas cercanas alos 26.000 millones de euros en los próximos 30años. Si hablamos del coste en vidas humanas, éstassuponen un goteo anual continuo (más de 200 vícti-mas mortales en la última década), concentrado eneventos que han causado una profunda alarma so-cial. Los casos de la avenida de Biescas, con 86 víc-timas mortales; de Badajoz, con 21; o de Yebra yAlmoguera (Guadalajara), con 10, hacen bien pa-tente este hecho.

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¡DOCTOR, DOCTOR.... QUE SE ME INUNDA LA CASA!Doctor, doctor... My house is flooding!

RESUMEN:

Se plantea y resuelve un ejercicio práctico de gabinete sobre análisis de la peligrosidad de inundacio-nes fluviales, basado en un caso real de un tramo del curso medio del río Eresma a su paso por Segovia.Con esta práctica se familiariza al participante en las principales fuentes de datos para los estudios deriesgos geológicos, algunas técnicas y rutinas para el análisis de estos datos, los conceptos básicos (co-mo el periodo de retorno, la frecuencia, curva de gastos, etc.), las aplicaciones de estos estudios (ordena-ción del territorio, protección civil, sistemas de aseguramiento...) y se conciencia sobre la importancia dela Geología en la prevención de desastres naturales.

ABSTRACT:

A practical cabinet exercise about the flood hazard analysis is proposed and solved; it is based upona real case of a reach of the middle part of Eresma River when passing close to Segovia (Spain). By me-ans of this activity, the student will get to know the main data sources for the geological risk studies, sometechniques and routines for the analysis of these data, the basic concepts (as the return period, the fre-quency, the rating curve, etc.), the applications of these studies (land planning, civil defence, insurancesystems…), and they will become aware of the importance of Geology in natural disasters prevention.

Palabras clave: inundación, riesgo geológico, periodo de retorno.Keywords: flood, geological risk, return period.

(*) Área de Investigación en Peligrosidad y Riesgos Geológicos, Instituto Geológico y Minero de España (MEC), Ríos Rosas 23,28003 Madrid, [email protected]

Andrés Díez Herrero (*)

Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008. (16.1) 35-42I.S.S.N.: 1132-9157

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Con este bagaje, la acción de las administra-ciones públicas debe encaminarse hacia una ade-cuada gestión del riesgo relacionado con las inun-daciones, tratando de minimizarlo y de paliar susconsecuencias. Para ello, existen tres grupos clási-cos de medidas: predictivas, preventivas y correc-toras. Las medidas y técnicas predictivas de lasinundaciones presentan aún un desarrollo incipien-te, y son, entre otras, el seguimiento meteorológi-co de núcleos convectivos susceptibles de causarprecipitaciones intensas concentradas en el espa-cio, o los sistemas hidrológicos de información entiempo real. En lo que se refiere a la adopción demedidas correctoras, esto es, las actuaciones post-catástrofe o las líneas de ayudas económicas plas-madas en declaraciones de zonas catastróficas, espatente que producen una lógica insatisfacción so-cial. Por ello, la mayor parte de las administracio-nes públicas de los países desarrollados ha optado,desde hace décadas, por concentrar su actuaciónen lo que denominamos medidas preventivas y,dentro de ellas, en las clásicamente definidas co-mo “no estructurales”: ordenación territorial, siste-mas de aseguramiento, protección civil y educa-ción en el riesgo.

Todas las medidas, particularmente las preven-tivas de tipo no estructural, precisan como pasoprevio y fundamento de la gestión la realizaciónde un análisis del riesgo de inundaciones, lo quesupone el estudio pormenorizado de los elementosdel riesgo (peligrosidad, exposición y vulnerabili-dad), para posteriormente realizar su integración.En este contexto, la cartografía de peligrosidad esun componente básico en los estudios de análisisdel riesgo de inundación, ya que permite represen-tar eficazmente la distribución espacial de los dife-rentes elementos de la severidad (profundidad, ve-locidad, carga sólida,. . .) , la dimensiónespacio-temporal (zonas inundables, tiempos ca-racterísticos,...) y la frecuencia (periodos de retor-no, probabilidad de excedencia,...) del fenómenode la inundación. Además, presenta la utilidad depoder cruzar los mapas y las bases de datos aso-ciadas a ellos con las cartografías de exposición yvulnerabilidad, para analizar y prevenir el riesgode forma integrada, empleando para ello herra-mientas como son los Sistemas de InformaciónGeográfica (SIG).

Métodos y técnicas para el análisis de la peligro-sidad de inundaciones

En nuestro país, al igual que en el resto de Eu-ropa, el análisis de la peligrosidad (o inundabilidad)se realiza empleando de forma combinada y com-plementaria una serie de técnicas y procedimientos,que a grandes rasgos pueden agruparse en tres apro-ximaciones metodológicas: métodos histórico-pa-leohidrológicos, métodos geológico-geomorfológi-cos y métodos hidrológico-hidráulicos (Díez,2002b; Fig. 1). A parte, están los métodos de funda-mento botánico o ecológico, como los dendrogeo-morfológicos y los liquenométricos, aún en fase deinvestigación.

Los métodos históricos emplean marcas sobreelementos artificiales (edificaciones, vías de comu-nicación, obras públicas, etc.), documentación his-tórica (manuscritos e impresos de archivos, biblio-tecas y hemerotecas) y testimonios (orales oaudiovisuales) para reconstruir la extensión cubiertao la cota alcanzada por las aguas durante una creci-da desencadenada en el periodo histórico. Una apli-cación simple de esta metodología consiste en su-poner que si el agua alguna vez ha alcanzadociertos niveles puede alcanzarlos también en un fu-turo no muy lejano, determinando esta zona comode crecida histórica. Algo más sofisticados son losestudios que trasponen estos niveles a caudales cir-culantes mediante modelos hidráulicos y les asig-nan una determinada probabilidad, permitiendo quese introduzcan como datos complementarios en elanálisis estadístico de caudales procedentes del re-gistro ordinario.

Los métodos paleohidrológicos del registrogeológico emplean determinados tipos de depósitoso marcas de las inundaciones pretéritas (anterioresal periodo histórico o de las cuales no se dispone deinformación histórica), con o sobre elementos data-bles mediante técnicas paleontológicas, dendrocro-nológicas, radiométricas (Carbono 14, termolumi-niscencia, luminiscencia óptica de estimulaciónláser, etc.) o arqueológicas. De esta forma puedeigualmente asignarse una probabilidad de ocurren-cia a los caudales resultantes de la modelización hi-dráulica a partir de esos niveles y velocidades, inte-grándose de la misma forma en el análisisestadístico de caudales como datos no sistemáticos.

Los métodos geológico-geomorfológicos em-plean la disposición y tipología de las formas del te-rreno y los depósitos generados durante o tras elevento de avenida. Con ello se pueden delimitar lasáreas geomorfológicamente activas dentro del caucefluvial y sus márgenes, y por tanto susceptibles deser inundadas en el marco de la dinámica natural dela corriente fluvial, su frecuencia cualitativa de inun-dación, e incluso inferir órdenes de magnitud de pa-rámetros como la profundidad, velocidad de la co-rriente o carga sólida transportada. En muchasocasiones, y dado su carácter descriptivo, estas técni-cas han sido tildadas de cualitativas y poco útiles, pe-ro últimamente están cobrando fuerza al ser las úni-cas que consideran fenómenos naturales difícilmentemodelizables con otras técnicas, como la avulsión ola migración del canal, y tener en cuenta las tenden-cias evolutivas naturales del sistema fluvial.

Los métodos hidrológicos e hidráulicos persi-guen, respectivamente, la estimación de los cauda-les generados en una cuenca o corriente y el cálculode las velocidades y calados con los que circularánpor un determinado tramo fluvial. Los métodos hi-drológicos pueden partir de los datos de caudales,aplicando análisis estadístico de los valores máxi-mos; o de los datos de precipitación, mediante mo-delos hidrometeorológicos de transformación llu-via-escorrentía basados en fórmulas y métodoscomo el racional, hidrograma unitario, avenida má-xima probable, onda cinemática, etc. Los métodos

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hidráulicos parten de diferentes hipótesis de flujo(unifásico-bifásico, uni-bi-tridimensional, unifor-me-variado, permanente-variable, laminar-turbulen-to, lento-rápido,...) que simplifican las ecuacionesfísicas que lo modelizan, cuya resolución permiteestimar diferentes parámetros (profundidad, veloci-dad, energía,...).

Estos grandes grupos de métodos no son exclu-yentes, sino al contrario, deberían emplearse y apli-carse todos ellos de forma integrada y complemen-taria para el estudio de la peligrosidad deinundaciones, siempre que sea posible por existirlas fuentes de información que precisan.

OBJETIVOS Y DESTINATARIOS DEL TA-LLER

Finalidad y objetivos

La finalidad del taller, al que se ha dado el título“¡Doctor, doctor... que se me inunda la casa!” paraque resulte atractivo, es familiarizar a los partici-pantes en algunos de los principales métodos y téc-nicas de análisis de la peligrosidad de inundaciones(ver apartado 1.2), y concienciar de la importanciade su mitigación mediante medidas preventivas noestructurales (ver apartado 1.1). Más en concreto,los objetivos específicos son:

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Fig. 1. Cuadro sinóptico de los diferentes grupos de métodos para el análisis de la peligrosidad de inundacio-nes, sus relaciones, y los tipos de cartografías resultantes (modificado y resumido de Díez, 2002b). ZIPP, zonade inundación peligrosa para las personas; ZINPP, zona de inundación no peligrosa para las personas

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– Introducir al participante en las principales fuen-tes de datos utilizadas en los análisis de la peli-grosidad de inundaciones, y los lugares y cen-tros donde se pueden obtener.

– Familiarizar al alumno en los principales térmi-nos y conceptos básicos empleados en el análi-sis de inundaciones, como: curva de gastos, pe-riodo de retorno, caudal de crecida, etc.

– Manejar técnicas y fórmulas rudimentarias y sen-cillas para la estimación de parámetros relacio-nados con la frecuencia y magnitud de avenidas.

– Comprender las aplicaciones prácticas de estosmétodos, con cálculos y resolución de ejerciciosque tienen repercusión en hechos de la vida co-tidiana (suscripción de pólizas de seguro del ho-gar, hipotecas, etc.).

– Desarrollar actitudes positivas hacia la adop-ción de medidas de mitigación del riesgo deinundaciones.

– Enseñar a valorar las ventajas de las estrategiaspreventivas, y en particular las no estructurales,frente a las posturas desarrollistas no sostenibles.

– Valorar la importancia de la denominada ‘edu-cación en el riesgo’ como una medida preventi-va más, que mediante la culturización de la So-ciedad, ayuda a evitar o minimizar los desastrespor inundaciones.

Desde el punto de vista didáctico, el taller tienepor objetivo cubrir el vacío o escasez de materiales yrecursos existentes en nuestro país para la realizaciónde actividades prácticas de gabinete en relación conlas unidades didácticas vinculadas con los riesgos na-turales, y en particular con los riesgos geológicos.

Nivel educativo al que se dirige

El ejercicio práctico que constituye el eje verte-brador del taller tiene la particularidad que se puedeadaptar a diferentes niveles educativos, en funciónde la profundidad y enfoque con el que se planteenlos diferentes epígrafes del ejercicio (preguntas), yhasta cuál se desee llegar.

Por ello, este ejercicio, desde su planteamientoinicial hace más de 15 años como práctica en uncurso de formación de profesores de secundaria(Díez et al., 1993), ha sido adaptado con diferentesvariantes y actualizaciones (Díez, 2005), y emplea-do en cursos, jornadas, asignaturas, másters y acti-vidades de muy diverso nivel formativo, entre lasque podríamos señalar a título ilustrativo: cursos encentros de profesores, CFIEs y similares, para pro-fesores de secundaria y primaria (CEP Segovia1993, CEP Cuéllar 1993, CEP Albacete 1993, CEPTeruel 1996...); cursos de postgrado en España(Belt Ibérica 1998-2002, ENPC 2004, ERPC2008...) y en el extranjero (El Salvador 2002 y Gua-temala 2007); asignaturas de licenciatura (UEM1997-1999, USEK 1998-2001, UCLM 2001-2005,UMA 2006); másters y doctorados (UPM-UCM1992 y 1993, UPM 1998, UCM 2006 y 2007). Entodos los casos los resultados fueron satisfactorios,y las encuestas de evaluación y comentarios de los

participantes fueron muy positivos, destacando mu-chas veces el taller como la actividad más instructi-va entre las realizadas en los cursos y asignaturas.

Ello no evita que haya un nivel educativo parael que el taller se considera idóneo, por la correctaadaptación de los contenidos a los de otras asigna-turas y los conocimientos de los alumnos. Dicho ni-vel se puede establecer a caballo entre segundo cur-so de Bachillerato (asignatura “Ciencias de laTierra y del Medio Ambiente”) y primeros cursosde enseñanza superior (en titulaciones como Geolo-gía, Biología, Ambientales, Geografía, Magiste-rio...). En este nivel se tienen los conocimientos bá-sicos necesarios sobre Matemáticas y Estadísticapara los cálculos de los periodos de retorno, y elmanejo rudimentario de los mapas topográficos pa-ra la delimitación de áreas inundables.

MATERIAL NECESARIO

Existe un material imprescindible para la reali-zación del taller y la práctica, y otra serie de carác-ter complementario o accesorio, que mejora la com-prensión y desarrollo del mismo.

Entre el material imprescindible se encuentra elpropio guión impreso del taller, constituido por losenunciados del ejercicio práctico (introducción,planteamiento y ejercicios) y la documentación bá-sica (mapa topográfico simplificado y resumen es-tadístico del anuario de aforos). En total son cincofotocopias en blanco y negro tamaño DIN A-4, quepueden ser descargadas como un fichero en formatoPDF en la página web http://www.riada.es, dentrodel apartado dedicado a material didáctico. Tam-bién resulta imprescindible que cada uno de los par-ticipantes dispongan de una hoja de papel milime-trado y otra de papel vegetal, ambas de tamaño DINA-4; una regla o escalímetro (unos 30 cm), lapiceroy una calculadora con las funciones básicas.

Por lo que respecta al material complementario,el taller se acelera y resulta más atractivo cuando serealiza en un aula o laboratorio con ordenadores per-sonales, donde la calculadora y el papel milimetradose sustituye con el empleo de una aplicación infor-mática para hojas de cálculo (por ejemplo, MS Ex-cel). También mejora el desarrollo y comprensión dela práctica el empleo de un sistema de proyección(ordenador+cañón proyecto+pantalla) y la presenta-ción con diapositivas que muestra el desarrollo de lapráctica (también disponible y descargable en forma-to pps de MS Power Point en la citada página web);contiene, no sólo las soluciones gráficas semejantes alas que realizan los participantes, sino también mate-rial gráfico adicional (fotos, esquemas,...) que danverosimilitud a la práctica e introducen curiosidadesy anécdotas (tan importantes para la fijación de loscontenidos). Finalmente, puede resultar de interésdisponer de los resultados y el proceso comentado deobtención de los mismos, en forma de documentoimpreso bajo el título “Procedimientos y soluciones”,con una extensión de 12 páginas tamaño DIN A-4(descargable en formato PDF en la misma páginaweb). Entre ellos, se encuentra una hoja impresa

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suelta donde se representa la curva de gastos que sepide trazar en el primer ejercicio; puede utilizarse pa-ra facilitársela a los participantes cuando se trata deacelerar el desarrollo del taller, evitando pérdida detiempo en tareas tediosas.

Desde luego, el complemento perfecto y finalpara el taller, pero no al alcance de todos los gru-pos, sería visitar la zona en una instructiva prácticade campo, para la cual también se puede encontrarinformación sobre una excursión con paradas en eselugar (“A todo riesgo. Convivir con los desastresgeológicos cotidianos”; Díez et al., 2007), en la ci-tada página web.

DESCRIPCIÓN DEL TALLER Y EJERCI-CIOS PLANTEADOS

El taller, como se ha indicado en el apartado de fi-nalidad y objetivos, trata de aplicar en un caso prácti-co, con datos reales, aunque de forma simplificada,una de las técnicas de análisis de la peligrosidad deinundaciones. En concreto, y como se comenta en laintroducción y planteamiento del enunciado de lapráctica, se dispone de información de datos de afo-ros, por lo que el desarrollo de los ejercicios opta poremplear métodos hidrológicos (ver fig. 1 y apartado1.2), y en particular análisis estadístico de caudales.Como el nivel al que se dirige, y la disponibilidad detiempo y sistemas informáticos, impiden la utiliza-ción de funciones de distribución de frecuencias, nose utilizará un ajuste paramétrico, sino únicamente sehará ajuste gráfico simple; para más detalles sobre losfundamentos teóricos del planteamiento, se puedeconsultar Díez (2002a).

Esta práctica está inspirada en uno de los ejerci-cios sobre la planificación de la llanura del río Sus-quehanna (EE.UU.) contenido en el libro de Mori-sawa (1976), que fue traducido y empleado en lasprácticas de Geomorfología de la Facultad de Cien-cias Geológicas de la UCM (Garzón, 1990). Poste-riormente se adaptó con variantes al caso de la Ala-meda del Parral de Segovia (Díez et al., 1993), y ala planificación de la llanura de inundación del ríoJarama en Patones-Uceda (Centeno et al., 1994).

Con este planteamiento y elección de aproxima-ción al estudio de la peligrosidad, se comienza por pe-dir a los participantes que dibujen la curva de gastos(ejercicio 1), como elemento que relaciona caudales y

alturas de lámina de agua, y que luego se utilizará co-mo base en el resto de los ejercicios. La informaciónde partida es la tabla de gastos de la estación de afo-ros, que puede conseguirse en los Anuarios las comi-sarías de aguas de cualquier confederación hidrográfi-ca, agencia autonómica del agua o similar. A pesar deser un simple gráfico x-y binario (con las alturas en or-denadas y los caudales en abcisas; ver Fig. 2), sueleconsumir demasiado tiempo, por lo que hay que tratarde agilizar la representación, bien reduciendo el núme-ro de puntos a trazar (p.e., uno de cada cuatro), o faci-litando la curva ya dibujada (disponible en la web).

A continuación se incluye un ensayo de empleopráctico de la curva de gastos elaborada, aludiendoa la posibilidad de calcular los caudales que produ-jeron inundaciones durante una avenida acontecidaen 1629 (ejercicio 2), siempre basado en datos rea-les, lo que le confiere al ejercicio gran verosimili-tud. En este ejercicio se pretende que el alumno sedé cuenta de que el suelo del Monasterio está situa-do a cota 916 m (punto singular), y la base de la es-tación de aforos a 913 m (enunciado), por lo que ladiferencia de altura es de 3 m; a esta cifra hay quesumar la altura alcanzada por el agua durante esainundación (3/4 de vara) pasada al Sistema Interna-cional (0,63 m), o sea, un total de 3,63 m (Figs. 3 y4). Entrando en la curva de gastos por la ordenadade valor 3,64, obtenemos el valor de abcisa corres-pondiente al caudal de esa inundación.

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Fig. 2. Curva de gastos de la estación de aforos,obtenido a partir de la representación de los datosde la tabla de gastos (anuario de aforos).

Fig. 3. Esquema simplificado para comprender el valor de la profundidad de lámina de agua alcanzada por lainundación de 1629.

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El ejercicio 3 es el eje vertebrador del taller y lapráctica, no sólo porque consume la mayor partedel tiempo y necesita buena parte de los materiales(calculadora, hoja de cálculo, papel milimetrado,...),sino porque introduce la mayor parte de los concep-tos clave, como el periodo de retorno. Se comienzatomando la serie anual de caudales máximos me-dios diarios (Qc) del resumen estadístico del anua-rio de aforos (confederación hidrográfica), ordenan-do los valores de mayor a menor (manualmente ocon la ayuda de herramientas de la hoja de cálculo),y asignando a cada caudal un valor de m. Luego seaplica la fórmula de Weibull, con la cual se calculael periodo de retorno de cada caudal (T). Los valo-res se representan en un diagrama binario donde enordenadas estén los valores de periodo de retorno yen abcisas los caudales; y se ajusta una función a lanube de puntos (Fig. 5). Con esa gráfica se puedecalcular rápidamente los valores de caudal corres-pondientes a cualquier periodo de retorno, y encombinación con la curva de gastos (ejercicio 1), sepuede asociar a los mismos un valor de altura.

El ejercicio 4, como ocurría con el segundo, esuna simple aplicación práctica de los materiales ge-nerados en el anterior (3), nuevamente con datosreales y apoyándose en hechos históricos, que au-mentan el atractivo y aplicación de los cálculos. Parallevarlo a cabo únicamente hay que utilizar de formacombinada los gráficos obtenidos en los ejercicios 1

y 3, de forma que a partir del valor de 1 m de altura,se obtiene el valor de caudal con la curva de gastos,y con éste, el periodo de retorno correspondiente.

Con el ejercicio 5 comienza un nuevo bloque enla estructura, ya que se aporta la información nece-saria para la realización de un boceto de la cartogra-fía de zonas inundables que, si bien rudimentaria,resulta muy atractiva a los participantes por su se-mejanza con documentos editados con los que estánfamiliarizados. Consiste en representar una nuevacurva de gastos para el otro puente de la zona occi-dental, y con ambas curvas dibujar los segmentosde zonas ocupadas por los caudales de los periodosde retorno escogidos, cuyos extremos se unen porinterpolación usando como base la topografía. Elresultado son una serie de bandas inundables paraese periodo de retorno (Fig. 6).

El ejercicio 6 pretende aplicar los conocimien-tos adquiridos para la adopción de medidas de miti-gación, como es la ordenación territorial de los usoscon vistas a la prevención de los daños por inunda-ciones. En su desarrollo se basan todos los conteni-dos actitudinales que se pretenden aportar (verapartado 2.1). Para su resolución hay que utilizar lalógica de análisis simples coste-beneficio y plazosde amortización que hacen, por ejemplo, que ubicarviviendas en la zona inundable con periodo de re-torno de 5 años, resulte nada recomendable.

40 Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008 (16.1)

Fig. 4. Imágenes del Monasterio de Nuestra Señora de los Huertos: izquierda, restos de los muros del claus-tro, con indicación del nivel alcanzado por las crecidas; derecha, talla en marfil sobre olas de plata de una delas advocaciones del Monasterio, la Virgen de las Aguas (fondos de la Excma. Diputación Provincial de Sego-via), en alusión a las continuas inundaciones que sufría el mismo.

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RECOMENDACIONES PRÁCTICAS

Aunque este taller puede desarrollarse con unnúmero variable de participantes, por la necesidadde que el profesor o responsable conduzca la reali-zación y resolución de los ejercicios, se estima quela ratio idónea de personas participantes por cadaprofesor es de 15; si bien puede oscilar según el ni-vel educativo entre 10 para Bachillerato y 25 paraprimeros cursos de educación superior.

La duración estimada para el taller, resolviendocompletamente los seis ejercicios planteados, es deunas dos horas y media. No obstante, como se hacomentado con anterioridad, este tiempo es adapta-ble y puede ser reducido, no sólo no realizando al-gunos de los ejercicios, sino también facilitandomás información que agiliza las tareas más tediosas

(entregar la curva de gastos impresa) o poniendomedios informáticos a disposición de los participan-tes (hoja de cálculo).

No se precisan normas de seguridad específicaspara la realización del taller más allá de las habitua-les para cualquier práctica de gabinete en aula o la-boratorio de informática, ya que no se emplean ma-teriales tóxicos o peligrosos.

Para finalizar, no se plantean alternativas o va-riantes específicas del taller, si bien, como se ha in-dicado, puede no realizarse alguno de los ejerciciosplanteados; eso sí, sólo pueden dejar de realizarsedel final hacia el principio, ya que para el desarrollode algunos ejercicios (2, 4 y 6), es imprescindible lafinalización previa de otros (1, 3 y 5, respectiva-mente).

41Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, 2008 (16.1)

Fig. 6. Zona inundable para periodo de retorno de 5 años (banda rayada).

MAPA DE SOLUCIONES Nº 1ZONAS POTENCIALMENTE INUNDABLES CADA 5 AÑOS

Fig. 5. Gráfica delos caudales má-ximos versus pe-riodos de retorno,con ajuste de unarecta a la nube depuntos, y unos in-tervalos de con-fianza (líneas dis-continuas).

Page 8: ¡DOCTOR, DOCTOR QUE SE ME INUNDA LA CASA! · del Ministerio de Economía y Hacienda, las pérdi-das económicas directas por inundaciones durante el periodo 1987-2002 ascendieron

CONCLUSIONES

El taller titulado “¡Doctor, doctor... que se meinunda la casa!” constituye una propuesta de activi-dad práctica de gabinete para desarrollar los conte-nidos de unidades didácticas relacionadas con losriesgos naturales, y en particular de los riesgos geo-lógicos, un bloque temático en el que no proliferanlas propuestas prácticas. Puede resultar de interés,en especial, para su realización en niveles educati-vos de Bachillerato y primeros cursos de enseñanzasuperior, si bien presenta amplias posibilidades deadaptación a otros niveles (siempre superiores), enlos que ha sido ensayado desde hace más de 15años con éxito. Además precisa un número muy li-mitado de materiales, y de adquisición sencilla ybarata; y permite realizarlo con grupos amplios, enduración variable pero ajustada a los módulos do-centes horarios habituales, y sin requisitos especia-les de seguridad.

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo forma parte de las actividades di-vulgativas que se desarrollan desde el InstitutoGeológico y Minero de España en el marco delAño Internacional del Planeta Tierra; y en parti-cular como intento de dar a conocer a la comuni-dad educativa del ámbito de las Ciencias de laTierra los diversos proyectos de investigación quese realizan financiados por diferentes organismos,como son Dendro-Avenidas (MEC CGL2007-62063HID), Encomienda-Avenidas (DGA-IG-ME), RICAM (JCCM-IGME) y Georiada (IG-ME).

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