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Si una megainundación golpeara a California, estas represas podrían estar en riesgo » Yale Climate Connections


Si una megainundación similar a la Gran Inundación de 1861-62 azotara California, hay buenas y malas noticias con respecto a la seguridad de los aproximadamente 1500 represas de California.

La buena noticia: California tiene uno de los mejores programas de seguridad de represas del país, y un estudio del gobierno de 2011 sobre una megainundación teórica encontró que los embalses del estado la aguantarían, aunque dijo que “los daños menores en los aliviaderos y la erosión río abajo son plausibles”.

¿Las malas noticias? Se demostró que esta evaluación optimista era incorrecta en febrero de 2017 para un evento de lluvia que estuvo muy por debajo de lo que pasaría con una megainundación. Además, muchos embalses de California están en malas condiciones y necesitan reparaciones urgentes.

California tiene una larga historia de inundaciones catastróficas, que ocurren aproximadamente cada 200 a 400 años, la más reciente en la década de 1860. Si ocurriera una megainundación hoy, podría inundar el Valle Central del estado y causar daños de más de $1 billón.

Y fallas catastróficas en las represas del estado podrían causar una inundación de millones de hogares en California y abrumar la infraestructura clave, como el Centro de Entrenamiento de Fuerzas Conjuntas de la Guardia Nacional, la Estación de Armas Navales Seal Beach, plantas de energía, plantas de tratamiento de aguas residuales y Disneyland.

En esta segunda parte de una serie de tres partes sobre la vulnerabilidad de California a una megainundación, analizaremos el lamentable estado de la infraestructura de embalses de EE.UU. en general, y más específicamente las represas de California con mayor riesgo de fallar en una megainundación.

La primera parte examinó los resultados de un estudio de 2011 que introdujo el escenario “ARkStorm”, que simuló lo que podría hacer una repetición de la Gran Inundación de California de 1861-62. La tercera parte examina la creciente amenaza futura de las megainundaciones de California en un clima cada vez más cálido.

Una llamada cercana en 2017 en el embalse más alto de la nación

Más de 180,000 residentes de California que viven a unas 60 millas al norte de Sacramento huyeron de sus hogares con poca antelación el 12 de febrero de 2017, después de que los aliviaderos primarios y de emergencia del embalse estatal Oroville (el embalse más alto del país, construido en 1968) sufrieron graves daños.

Las fuertes lluvias del mes anterior habían llenado el depósito del aliviadero y causó el lanzamientos de aguas turbulentas a través del embalse principal que produjeron enormes agujeros de socavación en la estructura de hormigón. El daño obligó a los operadores del embalse a permitir que el agua se derramara por encima del aliviadero de emergencia. Cuando el agua del lago Oroville comenzaron a erosionar rápidamente, la roca debajo del aliviadero de emergencia, amenazando a romper el muro de contención del aliviadero, el Departamento de Recursos Hídricos de California emitió esta terrible declaración:

“Los funcionarios anticipan una falla del Aliviadero Auxiliar en el embalse de Oroville dentro de los próximos 60 minutos”.

Se ordenó a los residentes de Oroville las áreas vecinas que abandonaran el área lo antes posible debido a una posible inundación de agua de hasta 30 pies de profundidad en el río debajo del embalse. Afortunadamente, los operadores del embalse pudieron controlar los flujos que pasaban por los dos aliviaderos, lo que permitió que se levantara la orden de evacuación en los días siguientes. Sin embargo, continuaron ocurriendo daños importantes en los aliviaderos, lo que sumó una factura de reparación de $1.1 mil millones.

El incidente se atribuyó a un error humano, específicamente a una inspección y mantenimiento inadecuado. Una investigación independiente citó “una falla sistémica a largo plazo ” por parte de los reguladores y la industria del embalse para reconocer y abordar las señales de advertencia.

El incidente llevó al estado, que administra el programa de seguridad de embalse más grande del país, a aumentar el presupuesto del programa de $13 millones a $20 millones y la cantidad de personal a tiempo completo de 63 a 77. El estado también promulgó nuevos requisitos del plan de emergencia y lanzó una revisión de otros 93 embalses con aliviaderos similares.

Una cosa muy espantosa, es que el casi desastre en el embalse de Oroville ocurrió después de un mes de lluvias que fueron menores que las que experimentó el estado en 1998, 1995 y 1969, y mucho menores de lo que se podría esperar durante una mega inundación . El estado actual del embalse no es público por motivos de seguridad.

Las represas de la nación están envejeciendo, en mal estado y no están diseñadas para el nuevo clima

En California, como es el caso de gran parte de los EE. UU., las represas están envejeciendo, en mal estado y no están diseñadas para nuestro nuevo clima. El Informe de Infraestructura de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles de 2021 asignó a EE. UU. una calificación “D” (“Pobre/en riesgo”) por el estado peligroso de sus represas, la misma calificación que las represas han recibido en las evaluaciones de la sociedad desde que se instaló la primera. emitido en 1998. La edad promedio de aproximadamente 91,000 represas en los EE. UU. es de 57 años. La mayoría de las grandes represas existentes se construyeron hace 50-100 años, con una expectativa de vida promedio de 50 años, aunque la vida útil de las represas bien diseñadas, construidas, mantenidas y monitoreadas puede alcanzar los 100 años .

Según un informe de 2021 de la Universidad de las Naciones Unidas , más del 85% de todas las represas de EE. UU. están operando más allá de su expectativa de vida. Y las represas viejas son un peligro: Aproximadamente el 75% de todas las fallas de represas en los EE. UU. ocurrieron en represas de más de 50 años.

Un problema clave para las represas antiguas es que sus embalses se llenan gradualmente de sedimentos a medida que envejecen, lo que reduce su capacidad de almacenamiento y aumenta el riesgo de desbordamiento y falla de la represa. Impedir los flujos de sedimentos a lo largo de un río también puede hacer que las regiones río arriba sean más propensas a las inundaciones y a la erosión de los hábitats río abajo. La capacidad del embalse se reduce entre un 0,1% y un 0,5% por año , y se espera que esta tasa aumente con el cambio climático, porque el aumento de la sequía y los incendios forestales en la cuenca circundante producirán más escombros durante los aguaceros más intensos. Una estimación encontró que con las tasas actuales de sedimentación del embalse, la capacidad de almacenamiento del embalse global existente podría caer en un 25% para 2050. Además, es posible que las represas construidas para el control de inundaciones en el clima del siglo XX ya no estén a la altura del clima en evolución del siglo XXI, cuando se espera que aguaceros más fuertes desafíen la infraestructura no diseñada para flujos tan extremos.

Informe de Infraestructura de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles de 2021 estimó que se necesita una inversión de $ 28 mil millones para restaurar adecuadamente las represas federales de la nación. Un informe de 2022 de la Asociación de Funcionarios de Represas Estatales estimó que se necesitan $76 mil millones para restaurar las represas no federales. La mayoría de las represas en los EE. UU. son de propiedad privada, por lo que los propietarios son responsables de los costos de mantenimiento. Esos costos aumentan constantemente a medida que envejece el daño, lo que lleva a muchos propietarios a abandonarlos.

En 2016 se creó un programa gubernamental para mejorar las represas no federales, el Programa de rehabilitación de represas de alto potencial de peligro. El objetivo de este programa es ayudar a financiar la reparación, remoción o rehabilitación de las represas no federales de alto riesgo potencial de la nación. En el año fiscal federal 2022, este programa se financió con $22 millones , aproximadamente el 0,03 % de los fondos totales necesarios y solo el 37 % de su autorización de $60 millones para 2022 . Sin embargo, el proyecto de ley de infraestructura de $ 1 billón firmado en 2021 por el presidente Joe Biden inyectará alrededor de $ 3 mil millones en proyectos relacionados con represas , incluidos cientos de millones para programas estatales de seguridad y reparación de represas. Además, un nuevo programa para 2023, el Programa de Financiamiento de Infraestructura de Agua del Cuerpo (CWIFP) , proporcionará hasta $ 7.5 mil millones en préstamos para mantener, mejorar y reparar represas no federales.

Quince represas de California de alto riesgo en condiciones malas o insatisfactorias

Desafortunadamente, es difícil evaluar qué represas en California pueden representar el mayor riesgo para la vida y la propiedad en una megainundación. Esto se debe a que las condiciones de muchas represas de EE. UU. se mantienen en secreto para el público, se enumeran como “no disponibles” en el Inventario Nacional de Represas , debido a preocupaciones de terrorismo, y no hay mapas de inundaciones potenciales disponibles. Sin embargo, el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. actualizó la base de datos en 2021 para incluir clasificaciones de riesgo, evaluaciones de condiciones y mapas de inundación para más de una cuarta parte de las represas, según un informe de AP de 2022 .

Un experto expresó su preocupación por la falta de información.

“Estas estructuras impactan a las personas, y esto es lo que obviamente nos preocupa más. Por lo tanto, es importante compartir esta información”, dijo a AP Del Shannon, un ingeniero de Colorado que ha evaluado cientos de represas y es presidente de la Sociedad de Represas de EE. UU .

Un análisis de AP de 2022 identificó 15 represas de California de alto riesgo en “condiciones insatisfactorias”, la peor calificación, o “malas condiciones”, la segunda peor. Por definición, una represa de alto riesgo es aquella cuya falla podría resultar en la pérdida de vidas. Cuatro de esas represas eran represas de suministro de agua de San Diego que fueron degradadas de regular a malas condiciones después de 2019 debido al deterioro y la preocupación de que pudieran fallar en un terremoto o lluvia extraordinaria. Como resultado, las represas de alto riesgo en los embalses de El Capitán, Hodges y Morena están restringidas a contener menos de la mitad de su capacidad.

Una foto aérea de la represa de Whittier Narrows en Pico Rivera, California.
La represa de Whittier Narrows en Pico Rivera, California. (Crédito de la imagen: ciudad de Pico Rivera )

Seis represas de alta prioridad para reparar en California

El Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. es responsable del mantenimiento de 694 de las represas del país. Realizan inspecciones periódicas de seguridad de presas y asignan una calificación de acción de clasificación de acción de seguridad de presas (DSAC) de cinco niveles, según el estado de las presas. Las represas de mayor prioridad para reparar están clasificadas como DCAC-1, para una amenaza urgente y convincente, críticamente cerca de fallar o riesgo incremental extremadamente alto. El siguiente nivel de acción más alto, DSAC-2, es para una amenaza de alta urgencia, un inicio de falla previsto o un riesgo incremental muy alto.

En California, hay dos represas DSAC-1: Whittier Narrows cerca de Los Ángeles y la Represa de Lago Isabela cerca de Bakersfield, y cuatro represas DSAC-2, todas en el área de Los Ángeles. A continuación se presentan los detalles del riesgo de inundación de estas seis represas según se ponen a disposición del público.

Whittier Narrows: ¿la represa más peligrosa de California?

Un ejemplo preocupante de la vulnerabilidad de la infraestructura de California ante una megainundación al estilo ARkStorm es la falla potencial de la presa Whittier Narrows en el río San Gabriel en el área metropolitana del este de Los Ángeles, construida en 1957.

En 2019, un estudio de seguridad realizado por el Cuerpo descubrió que los cimientos de la represa estaban en riesgo de erosión: “Aunque es poco probable, un par de escenarios de falla de la represa provocados por eventos de lluvia extremadamente altos y raros podrían provocar inundaciones significativas río abajo. Estos escenarios podrían ocurrir cuando el agua excede la capacidad del embalse y fluye sobre la parte superior de la presa, erosionándola, o cuando el agua fluye a través de los cimientos debajo de la presa, erosionándola. Si ocurriera una falla en la represa, una pared de agua inundaría las áreas río abajo, incluidas muchas carreteras y autopistas principales que se consideran rutas de evacuación. Si las personas río abajo no pueden responder de manera rápida y adecuada, podrían ser arrastradas por aguas rápidas, que son lo suficientemente poderosas y profundas como para mover vehículos dentro del área de inundación”.

Hasta 1,2 millones de personas podrían verse inundadas por una falla en la represa, con los niveles de agua más altos de 20 pies afectando a Pico Rivera, una ciudad de 63,000 habitantes que se encuentra río abajo. Según el Cuerpo, más de 450 000 personas río abajo de la represa estarían en riesgo de sufrir una ruptura en el peor de los casos, con un costo económico potencial de más de $6 mil millones. Entre los sitios que podrían inundarse bajo al menos seis pies de agua se encuentran seis plantas de energía, dos plantas de tratamiento de aguas residuales, partes de la Universidad Estatal de California, Long Beach, así como parte de la Estación de Armas Navales Seal Beach. Esta base de la Armada sirve como su principal instalación de almacenamiento y carga de municiones en la costa oeste y tiene 128 depósitos de almacenamiento de municiones.

El Cuerpo realizó trabajos de reparación de emergencia en las compuertas y esclusas de la presa en 2018 y 2019 y está trabajando en un proyecto de $412 millones para mejorar la presa . Algunos trabajos ya han comenzado, incluido el cambio de ruta de las líneas de servicios públicos. La construcción principal está programada para comenzar en 2024.

Un mapa de Long Beach, Norwalk, Lakewood, y Downey en Los Ángeles. Estas áreas estaría bajo agua si hubiera una brecha en la represa.
Posible inundación en el peor de los casos por una brecha en la represa de Whittier Narrows. (Crédito de la imagen: USACE ). Según el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU., más de 450 000 personas río abajo de la represa estarían en riesgo de una ruptura, con un costo económico potencial de más de $6 mil millones.

Represa del Lago Isabella

La Represa de Lago Isabella, construida en 1953, está ubicada en el Río Kern a unas 35 millas al noreste de Bakersfield, California, y retiene el decimosexto embalse más grande del estado. Si la represa fallara, más de 340 000 personas que viven a lo largo del Río Kern debajo de la represa estarían en riesgo , principalmente en Bakersfield (población 408 000, con una población diversa con muchos residentes vulnerables de bajos ingresos) y Lago Isabella (población 3600). En 2006, se encontró un problema de filtración en la presa. Además, se descubrió que la falla de Kern Canyon debajo de la presa, que anteriormente se creía que estaba inactiva, era capaz de producir un terremoto. Estos problemas requirieron que los funcionarios restringieran la elevación máxima del embalse a 20 pies por debajo de la piscina “llena” normal (la parte superior del vertedero). Los funcionarios de manejo de emergencias advirtieron que si la represa Isabella fallara cuando el embalse estuviera lleno, una gran parte de Bakersfield se inundaría dentro de dos a cuatro horas.

En 2007, el Cuerpo de Ingenieros clasificó a la represa Isabella entre las seis represas de mayor prioridad para reparar en Estados Unidos. Desde entonces, se ha completado en su mayoría un proyecto de mejora de $635 millones , y el Cuerpo permitirá que el embalse comience a llenarse hasta el nivel máximo a partir de febrero de 2023 para ver si se ha resuelto el problema de la filtración. Si es así, es posible que la presa ya no se clasifique como una presa DSAC-1.

Un mapa de lo que podría pasar si la represa Lago Isabella fallara. En en el mapa, el área de Bakersfield está bajo agua.
Figura 4. Inundación potencial en el peor de los casos por una ruptura de la represa de Lago Isabella. Las profundidades de agua de más de 15 pies serían posibles en Bakersfield, California. Según el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU., más de 340 000 personas río abajo de la represa estarían en riesgo por una ruptura, con un costo económico potencial de más de $23 mil millones. (Crédito de la imagen: USACE ).

Las cuatro represas DSAC-2 en California

Cuatro represas en California: la represa Carbon Canyon y la represa Prado, al este de Los Ángeles, la represa del río Mojave, al norte de Los Ángeles, y la represa López en el lado noroeste de Los Ángeles, están clasificadas en el siguiente nivel más alto de preocupación. , DSAC-2. Aunque una clasificación DSAC-2 no es la peor calificación posible, sigue siendo un riesgo urgente porque las posibilidades de falla durante las operaciones normales o debido a las fuertes lluvias son “demasiado altas para garantizar la seguridad pública”.

Represa del Prado que protege Anaheim y Disneyland

La Represa Prado, construida en 1941, está ubicada en el Río Santa Ana en el condado de Riverside, California. Si la represa fallara, más de 1,3 millones de personas que viven debajo de la represa estarían en riesgo y podrían resultar daños económicos de más de $ 36 mil millones (y potencialmente tan altos como $ 61 mil millones ). Entre los sitios que podrían inundarse bajo al menos seis pies de agua se encuentran Disneyland, el Centro de Entrenamiento de Fuerzas Conjuntas de la Guardia Nacional, partes de la Universidad Estatal de California (campus de Long Beach), parte de la Estación de Armas Navales Seal Beach, seis centrales eléctricas y tres plantas de tratamiento de aguas residuales. El Cuerpo identificó “preocupaciones con el desempeño del aliviadero y la posibilidad de que las aguas de la inundación fluyan entre el terraplén de la presa y el aliviadero durante una gran inundación. Este problema podría resultar en la falla de la represa, inundando varias ciudades entre la represa y el océano”. La presa Prado se encuentra actualmente en una mejora de $ 880 millones.

Un map de lo que pasaría si fallara la Represa de Prado en California. Disneyland, Huntington Beach, Newport Beach y Naval Weapons Station Seal Beach estarían bajo agua.
Posible inundación en el peor de los casos por una ruptura de la Represa Prado en California. Serían posibles profundidades de agua de más de seis pies en una gran franja del área este de Los Ángeles, con algunas áreas aisladas con inundaciones de más de 15 pies. (Crédito de la imagen: USACE ).

La Represa del Cañón de Carbono

La Represa Carbon Canyon, construida en 1960, está ubicada en el río Santa Ana en el condado de Orange, California. Si la represa fallara, más de 580 000 personas que viven debajo de la represa estarían en riesgo , principalmente en Brea, Yorba Linda, Fullerton, Placentia y Anaheim, California; daños económicos de más de $ 14 mil millones serían posibles.

La Represa del Río Mojave

La Represa del río Mojave, construida en 1971, está ubicada en el condado de San Bernardino, California, justo al norte de Los Ángeles. Si la represa falla, más de 10,000 personas que viven debajo de la represa en Hesperia, Apple Valley y Victorville estarían en riesgo ; Sería posible que se produjeran daños económicos de más de 1200 millones de dólares. En diciembre se aprobó el financiamiento para mejorar la represa .

La Represa López

La Represa López, construida en 1954, está ubicada cerca de la ciudad de San Fernando en el Pacoima Wash en la parte norte central del Valle de San Fernando. Si la represa falla, unas 1.500 personas que viven debajo de la represa, principalmente en San Fernando, estarían en riesgo ; daños económicos de más de $ 27 millones serían posibles.

Bob Henson contribuyó a esta publicación. Fue traducido por Climate Cardinals.





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