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Los caudales ecológicos y la mitigación de la alteración hidrológica aguas abajo de grandes presas

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  • Las presas provocan fuertes alteraciones en el régimen hidrológico de los ríos españoles que amenazan la integridad de estos ecosistemas.
  • Un estudio del Observatorio del Agua de la Fundación Botín cuantifica estas alteraciones en 22 ríos españoles y la capacidad de los caudales ecológicos definidos en los actuales planes de demarcación para mitigar dichas alteraciones.
  • Los resultados de la investigación, disponibles en un reciente artículo publicado en la revista Journal of Hydrology, revelan una limitada capacidad de los caudales ecológicos para revertir la alteración hidrológica observada aguas abajo de las presas analizadas.

Sobre la Entidad

Fundación Botín
El Observatorio del Agua de la Fundación Botín es un think thank multidisciplinario se propone contribuir a la mejora de la gestión de los recursos hídricos en España y a nivel global.
ABB

Según la Comisión Internacional de Grandes Presas, España ocupa el décimo puesto a nivel mundial en el número total de estas infraestructuras, siendo el primero dentro de la Unión Europea. Actualmente, existen en nuestro país más de 1.200 grandes presas cuya capacidad de regulación total excede los 56.000 Hm3. Sin embargo, los cambios en el régimen hidrológico de los ríos derivados de la construcción y operación de estas infraestructuras generan importantes alteraciones en sus condiciones hidromorfológicas y ecológicas (Figura 1).


Figura 1. Río Águeda (Duero) aguas abajo del embalse de Irueña (izq.) y río Ordunte (Cantábrico Occidental) (dcha.)

Reconociendo esta problemática y bajo la necesidad de alcanzar los objetivos de buen estado planteados por la Directiva Marco del Agua (DMA), los caudales ecológicos son considerados una herramienta clave para frenar el deterioro ecológico de los ríos. La Instrucción de Planificación Hidrológica, documento de referencia para el cálculo, definición y seguimiento de los caudales ecológicos, los define como “aquellos capaces de mantener la funcionalidad y estructura de los ecosistemas acuáticos y de los ecosistemas terrestres asociados, contribuyendo a alcanzar el buen estado o potencial ecológico en ríos o aguas de transición”, vinculando explícitamente su objetivo con los objetivos ambientales fijados por la DMA.

La implementación de caudales ecológicos en los ríos españoles comienza de forma generalizada en el año 2013 y desde entonces han sido objeto de un acalorado debate entre los distintos actores implicados. Bajo este escenario, un reciente estudio llevado a cabo por el Observatorio del Agua de la Fundación Botín, ha analizado las alteraciones hidrológicas aguas abajo de grandes presas y la capacidad de los caudales ecológicos implementados para mitigar dichas alteraciones. El estudio se ha realizado en 22 ríos de las Demarcaciones Hidrográficas del Duero (6), Ebro (6), Guadalquivir (5) y Júcar (5), con el objetivo de ofrecer información que ayude a mejorar la implementación de los caudales ecológicos en futuros ciclos de planificación hidrológica.

Para cada uno de los ríos analizados se definieron tres periodos de análisis: (1) pre-presa, considerado como el periodo de referencia libre de alteración hidrológica; (2) post-presa, desde la construcción de la infraestructura hasta la implementación de caudales ecológicos y; (3) post-caudal-ecológico, desde 2013 hasta la actualidad. Para cada periodo se caracterizó el régimen hidrológico en términos de caudales mensuales y de caudales extremos (caudales máximos y mínimos anuales).

El estudio concluye que tras la construcción de la presa la mayoría de los ríos analizados sufrieron grandes cambios en su régimen hidrológico. A escala mensual (ver ejemplo fig. 1), el régimen natural de caudales (pre-presa) mostró el patrón típico de la estacionalidad Mediterránea (línea azul), con caudales abundantes en los meses de invierno y primavera y caudales base en los meses de verano. Tras la construcción de la presa (línea naranja), el patrón estacional se invierte: los caudales más bajos pasan a producirse en los meses de invierno y los caudales más altos en los meses de estiaje. En términos numéricos y tomando los meses de diciembre y agosto como referencia invernal y estival respectivamente, estos cambios produjeron aumentos de caudal en verano superiores al 1000% en los ríos del Duero y el Ebro y reducciones entorno al -50% en los meses de invierno. En los ríos pertenecientes a las Demarcaciones del Guadalquivir y Júcar, las reducciones de caudal en invierno fueron más acusadas (-92% de media) y los aumentos durante el verano más moderados (130% de media).

Se observó una fuerte reducción de los caudales máximos anuales en todos los ríos estudiados. No obstante, las reducciones detectadas en las cuencas del sur peninsular (reducción media del -74% en el Guadalquivir y -80% en el Júcar) son significativamente mayores a las registradas en las Demarcaciones del Duero (-48%) y Ebro (-37%). En cuanto a los cambios en la magnitud de los caudales mínimos anuales, se observaron dos tendencias claramente diferenciadas. Por un lado, en los ríos del Duero y Ebro se detectaron fuertes aumentos (86% de media) y por otro, reducciones superiores al 90% en los ríos del Guadalquivir y Júcar.

Finalmente, el estudio cuantifica la capacidad de los caudales ecológicos para mitigar las alteraciones hidrológicas observadas mediante un indicador numérico (factor de mitigación). Valores de este factor por debajo de 1 implican una reducción de la alteración después de la implementación de los caudales ecológicos, mientras que valores por encima reflejan un empeoramiento en términos de alteración hidrológica. Los valores cercanos a 1 implican el mantenimiento de las condiciones hidrológicas observadas tras la construcción de la presa.

En términos generales, la implementación de caudales ecológicos apenas generó cambios significativos en el régimen de caudales circulantes observado tras la construcción de la presa (Tabla 1). Para los caudales a escala mensual, los valores medios del factor de mitigación fueron muy próximos a 1 (incluso superiores en varias demarcaciones) mientras que la implementación de caudales ecológicos no tuvo ningún efecto sobre los cambios observados en los caudales máximos anuales (la alteración fue incluso ligeramente mayor en los ríos del Ebro y Guadalquivir). Finalmente, su efecto sobre los caudales mínimos solo se dejó notar de forma sensible en ríos de la Demarcación del Duero.

Tabla 1. Media de los valores del factor de mitigación en los tramos de río estudiados en cada Demarcación. Valores por encima de 1 indican un empeoramiento de las condiciones hidrológicas mientras que valores inferiores indican una disminución en la alteración hidrológica. Fuente: Mezger et al. 2020.

Los resultados del estudio reflejan que, a pesar de los esfuerzos llevados a cabo durante la última década para la definición de caudales ecológicos en los ríos españoles, su implementación hasta la fecha ha tenido una limitada capacidad para mitigar las alteraciones hidrológicas causadas por las infraestructuras hidráulicas. Al mismo tiempo, estos resultados contribuyen al debate sobre la necesidad de implantar mejoras en la definición e implementación de los caudales ecológicos que se traduzcan en una disminución efectiva de las alteraciones hidrológicas causadas por las presas, contribuyendo así a frenar la degradación de los ecosistemas fluviales.

Redacción iAgua

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