Vulnerabilidad costera ante los procesos de erosión e inundación en el marco del cambio climático en la Bahía de Cádiz y Bahía de Algeciras

Resumen

Las zonas costeras soportan en la actualidad grandes concentraciones de población, y, al estar ligadas a actividades como el turismo, la pesca, el transporte y la industria, tienen una gran relevancia en el aspecto socio-económico. Como consecuencia, las presiones antrópicas a las que están sometidas se han multiplicado en las últimas décadas. Al mismo tiempo, las zonas costeras albergan una amplia variedad de ecosistemas y hábitats, que se están degradando debido a la creciente presión antrópica; esto conlleva la pérdida de parte de los servicios ecosistémicos que prestan, incluida la propia protección costera. Por otro lado, desde el punto de vista físico son zonas complejas en las que se dan multitud de procesos, y cuya dinámica natural en la actualidad está altamente condicionada por el ser humano. Aspectos como el cambio climático, con la subida del nivel del mar o los cambios en los patrones de los temporales entre otros factores, la falta de aporte sedimentario procedente de los ríos, la construcción de infraestructuras costeras y la urbanización del litoral han llevado al incremento de la vulnerabilidad de estas zonas en las últimas décadas, convirtiendo los riesgos de erosión costera e inundación en dos de los grandes problemas actuales, y poniendo sobre ellos el foco de la comunidad científica. En este contexto, la presente tesis pretende evaluar la vulnerabilidad del litoral de diversas zonas de la provincia de Cádiz desde el punto de vista físico ante los riesgos de erosión e inundación. Para ello, se ha analizado la evolución tanto a medio como a corto plazo de seis playas situadas en los entornos de la Bahía de Cádiz (La Victoria y Camposoto) y la Bahía de Algeciras (Rinconcillo, Palmones, La Atunara y Sotogrande), expuestas a condiciones oceanográficas diferentes. Las variaciones en dichos sistemas han sido analizadas de forma conjunta, teniendo en cuenta el marco del cambio climático. La metodología empleada se ha adaptado a las diferentes escalas espacio-temporales utilizadas en la tesis. Los cambios costeros a medio plazo han sido analizados mediante el estudio de fotografías aéreas y ortofotografías correspondientes a los últimos 60 años a través de Sistemas de Información Geográfica (SIG), seleccionando la marca de agua como indicador de la posición de la línea de costa. Para analizar los cambios costeros a corto plazo se ha realizado un seguimiento topográfico, con más de 45 campañas de campo en cada playa, un estudio granulométrico, así como una caracterización morfodinámica e hidrodinámica mediante el análisis de datos de oleaje. En el caso de la playa de La Victoria, el análisis de la evolución de la playa se ha realizado mediante un sistema de vídeo-monitorización costera. A partir del seguimiento topográfico se obtuvieron parámetros como la pendiente y la anchura de cada playa y su evolución durante el periodo de estudio, o las variaciones en la posición del pie de duna en aquellos lugares donde aún existe. El análisis granulométrico permitió obtener el tamaño medio de grano presente en cada playa y su clasificación. Con los datos mencionados anteriormente, se obtuvieron diferentes índices morfodinámicos, como el parámetro de similaridad de surf o el parámetro de escala de surf. Por otro lado, el seguimiento de La Victoria con el sistema de vídeo-monitorización permitió realizar un análisis de los cambios de la playa con varios enfoques diferentes, atendiendo a las variaciones en la posición de la línea de costa, los cambios de la pendiente o el volumen, y la distribución de mesoformas y su papel en la evolución de la playa. Por último, se ha desarrollado una metodología para identificar zonas vulnerables teniendo en cuenta las variaciones que puede producir el cambio climático sobre algunos parámetros del oleaje, que ha sido probada en la playa de La Atunara. De forma general, los resultados muestran cómo la evolución de las playas en el entorno de la Bahía de Algeciras ha estado fuertemente condicionada por la construcción de estructuras antrópicas, y que esta zona es más sensible a los procesos de erosión que la parte atlántica de la provincia de Cádiz. Además, las importantes variaciones costeras registradas en algunos puntos de la Bahía de Algeciras y de la costa mediterránea de la provincia se han acelerado en las últimas décadas. Por otro lado, los resultados reflejan la necesidad de utilizar diferentes indicadores de cambio entre las playas del entorno de la Bahía de Cádiz y las del entorno de la Bahía de Algeciras, debido a sus distintos condicionantes y características. Finalmente, el seguimiento a través del sistema de vídeo-monitorización, que permite la obtención de datos con una gran resolución espacio-temporal, evidencia la gran influencia del marco geológico sobre la evolución de la playa de La Victoria. Los resultados de la presente tesis doctoral pueden ser de utilidad para los responsables de la toma de decisiones para mejorar la gestión costera actual, que en ocasiones obvia procesos costeros relevantes y cambios recientes en algunas tendencias que, si no son corregidos, ponen en peligro la supervivencia de las zonas costeras tal y como se conocen en la actualidad, con el perjuicio que ello conllevaría en sectores económicos importantes, como el turismo. Los resultados también pueden contribuir a una mejor planificación en el tiempo de las actuaciones necesarias para mitigar los posibles impactos futuros del cambio climático, así como a la identificación de áreas prioritarias de intervención. Las líneas de investigación futuras en este sentido deberían centrarse en la determinación de los patrones de oleaje en las zonas más vulnerables y en cómo éstos se verán afectados por el cambio climático. Además, sería conveniente la aplicación de distintas tecnologías, como el seguimiento a través de imágenes de satélite, que proporcionan información adicional sobre los procesos costeros y complementan la información obtenida a partir de otras metodologías.