Riscos geològics: Càrstic, sòls expansius i inundacions

El carst de calcàries i guixos

Dins del sistema càrstic s’agrupen tots aquells fenòmens d’erosió, transport i sedimentació que tinguin lloc sobre roques solubles en aigua, fet que afecta tant a les calcàries com als guixos. També s’inclouen en aquest apartat altres roques, com conglomerats i pedres que, per la seva escassa cohesió, són susceptibles de ser arrossegades per les aigües subterrànies, originant túnels i coves. Tant les calcàries com els guixos es dissolen a l’aigua. Així, són apreciables a simple vista els fenòmens de dissolució superficial, els lapiaz, espècies de canals o solcs originats per dissolució, i les depressions circulars, les dolines, també formades per dissolució superficial o degudes a l’enfonsament dels sostres d'una galeria o d'una cova. Entre les mesures per fer front al risc de col·lapses hi ha la realització d’estudis geològics del terreny per localitzar les zones susceptibles i detectar les cavitats. A més, es poden elaborar mapes de risc i realitzar una ordenació del territori i el rebliment de cavitats.

Sòls expansius

Aquest tipus de risc es produeix quan els sòls estan constituïts per certs materials com, ara, argiles, margues o llims argilosos. El risc s’origina perquè aquests materials s’inflen per hidratació i es contrauen durant les èpoques de sequera. Els mètodes de predicció es basen en mostres o senyals en el terreny, com la presència de fang enganxós; terra de color grisenc, verdós o rogenc i persistència d’empremtes de trepitjades o de roderes de vehicles. Entre les mesures preventives no estructurals, hi ha l’ordenança del territori, amb restriccions d’ús a les zones susceptibles a aquesta mena de risc, i l’elaboració de mapes de risc; i entre les de tipus estructurals, hi ha les següents:

• Estabilització de sòls argilosos barrejant-los amb calç.
• Excavació del terreny abans de construir i rebliment del forat amb materials resistents a l’inflament.
• Cimentació sobre puntals que travessin en vertical la totalitat de la capa activa i aprofundeixin fins a situar-se sobre l’estrat estable del terreny.
• Impermeabilització al voltant dels habitatges.

Inundacions

Les inundacions constitueixen el risc geològic més destructiu, tant a escala nacional com mundial. Les causes de les inundacions són de diversa índole: climàtiques, geològiques i antròpiques.

Característiques de les avingudes

S’anomenen avingudes les inundacions ocorregudes dins dels cursos d’aigua continentals. Poden ser de dos tipus: torrencials i fluvials.

Torrencials

Originades en els torrents, cursos secs excavats per l’aigua. Només porten aigua esporàdicament. Després de la caiguda d’una tromba, l’aigua circula pel canal de desguàs a una gran velocitat, a causa del gran pendent que ha de sortejar per desembocar en un canal principal de major mida i de fons pla que rep el nom de rambla o barranc. Al nostre país, els torrents de muntanya durant l’època de desglaç o després d’una gran tempesta, l’aigua hi circula vertiginosament, alimentant els cursos fluvials. Com a conseqüència de la velocitat amb la qual l’aigua circula en els torrents poden originar inundacions molt perilloses.

Fluvials

Les inundacions dels rius formen part de la seva dinàmica natural i estan regulades per la pròpia conca, gràcies a l’existència de planes d’inundació o hortes. El risc d’inundacions fluvials té causes antròpiques, com la urbanització extensa que va començar a aparèixer amb la massiva ocupació humana. No obstant això, des de l’antiguitat la humanitat ja ha anat assumint aquest risc en utilitzar aquestes terres per al cultiu hortícola perquè després de cada inundació, quan l’aigua retorna al seu curs menor, deixa al seu darrere dipòsits sedimentaris que fertilitzen l’horta. El traçat del riu d’inundació pot adoptar formes variades: recte, format per un sol canal; anastomosat, quan els materials transportats són dipositats en forma de barres que parteixen el curs en diverses branques, o en forma de meandres de formes sinuoses. En els meandres es produeix erosió a la seva part còncava i sedimentació a la convexa; com que l’erosió és més gran a la sortida de les corbes, provoca un desplaçament del meandre. La majoria de rius de les zones temperades presenten una sèrie d’esglaons plans, situats a diferents altures, que són paral·lels al curs del riu: les terrasses fluvials. Les terrasses es formen quan, en augmentar la capacitat erosiva del riu, aquest excava verticalment el fons del seu curs i s’encaixa en els seus propis sediments.

Perillositat de les inundacions

Aquest factor de risc depèn de l’energia que posseeixen els torrents i els rius, que al seu torn està en funció de les següents variables:

• La velocitat del corrent.
• El cabal. És el volum d’aigua que travessa una secció transversal del corrent per unitat de temps, i s’expressa en metres cúbics per segon. El seu valor s’obté calculant el producte de la secció transversal del corrent per la velocitat Q=A*V. El cabal d’un riu depèn de diversos factors:
  • La intensitat de les precipitacions.
  • Les estacions. Així diferenciem entre les èpoques d’avinguda, en les quals el seu cabal és màxim, i les èpoques d’estiatge, en les quals és el mínim. L’estudi d’aquestes variacions anuals del cabal d’un riu és de summa importància per a la prevenció de les avingudes i es realitza mitjançant l’elaboració d’un hidrograma anual. Després d’una precipitació torrencial solen realitzar-se hidrogrames de crescuda que són de gran utilitat a l’hora de valorar les inundacions.
  • Infiltració. En augmentar la infiltració disminueix l’escorrentia superficial i, per tant, el cabal del riu i la severitat de les inundacions. L’existència de vegetació a la capçalera i als marges del riu produeix un augment de la infiltració i la retenció d’aigua en el terreny, per la qual cosa disminueix l’escorrentia superficial.

Predicció d’inundacions

• Previsions meteorològiques. L’anunci anticipat de les inundacions es fa tradicionalment a partir dels informes meteorològics.
• Diagrama de variació del cabal. Les variacions de cabal són cícliques, i es repeteixen a intervals regulars de temps, específics per a cada conca fluvial. D’aquesta manera, es pot preveure el temps de retorn per a cada tipus d’inundació, així com també el cabal màxim esperat.
• L’elaboració de mapes de risc. Podem veure alguns punts més conflictius per a inundacions al nostre país, el nombre total dels quals, segons la CTEI, puja a uns 1400. Per tant, es tracta del risc més rellevant a escala nacional.

Prevenció de les inundacions

Solucions estructurals

Consisteixen en la realització de certes obres en el llit:

• Construcció de dics als dos costats del llit amb l’objectiu d’evitar el desbordament de les aigües. Aquesta solució no sempre resulta eficaç perquè en disminuir l’amplada del llit es produeix un augment de la velocitat, cosa que pot donar lloc a catàstrofes majors en el cas que els dics es desbordin i s’ensorrin.
• Augment de la capacitat del llit, es porta a terme mitjançant un eixamplament lateral o dragatge del fons amb el qual es redueix la rugositat, se suprimeixen els estrenyiments i s’estabilitzen els marges.
• Desviament dels llits, que consisteix a realitzar canals de desviament de les aigües del riu.
• Deforestació i conservació del terra, resulta ser la més efectiva ja que els boscos retenen l’aigua, augmenten la infiltració i disminueixen l’escorrentia superficial.
• Mesures de laminació, es porten a terme mitjançant la construcció d’un embassament aigües amunt, amb el qual s’aconsegueixen rebaixar els cabals punta, reduint la perillositat en produir la disminució de la quantitat d’aigua que circula per unitat de temps. D’altra banda, a més de retenir l’aigua, els embassaments poden servir per a usos hidroelèctrics.
• Estacions de control, situades en diversos punts al llarg dels llits fluvials i als embassaments en els quals s’instal·len pluviòmetres i estacions d’aforament en els quals es mesuren, mitjançant varetes, les variacions d’altura de la làmina d’aigua i amb un cable, l’amplada del llit.

Solucions no estructurals

Les mesures no estructurals tendeixen a reduir, sobretot, la vulnerabilitat. Les principals són:

• L’ordenació del territori: Hi ha lleis que limiten o prohibeixen determinats usos a les zones de risc. Per a l’ordenació del territori el primer que cal fer és delimitar les àrees susceptibles, cosa que es pot fer recorrent al registre històric, a les fotografies preses per satèl·lits i als mapes de riscs fets per la legislació espanyola que estableix mesures que limiten la seva ocupació.

Aquestes zones són:

• Zona de servitud: Correspon a una franja de 5m d’amplada a cada costat del llit.
• Zona de policia: S’estén als dos costats del llit des de la vora fins als 5m d’amplada i es permeten els usos agrícoles encara que es prohibeixen, llevat d’autorització expressa, qualsevol alteració del relleu.
• Zona inundable: Comprèn tots els marges del llit principal en els quals hi hagi una probabilitat d’inundacions de l’1/500 on s’estableix alguna norma de restricció d’ús.
• Les assegurances i ajudes públiques: Al nostre país, segons la legislació, les assegurances són obligatòries per a totes les construccions i altres usos que se situen dins de les àrees inundables.
• Plans de protecció civil: L’estudi detallat de les avingudes permet establir sistemes d’alerta per a la protecció de béns immobles, evacuació de la població i adopció d’altres mesures de seguretat.
• Models de situació d’avingudes: Es fan amb l’ajuda d’un SIG en què consten les següents dades d’un territori que pugui ser afectat: meteorològiques, geomorfològiques, litològiques, d’usos i d’aprofitament del sòl, relació entre l’aigua drenada pel curs fluvial i l’aigua infiltrada i la cobertura vegetal i fotografies preses per satèl·lit.