Ecosistemas fluviales y sedimentos

El régimen de caudales está formado por dos componentes físicos: los caudales líquidos y los caudales sólidos. Ambos componentes son fundamentales en el mantenimiento de la funcionalidad y estructura de los ecosistemas acuáticos y de sus ecosistemas terrestres asociados. Las corrientes de aguas fluviales arrastran partículas finas y ultra-finas suspendidas que aseguran la correcta funcionalidad de estos ecosistemas en relación con las características físico-químicas del agua, como son la concentración de nutrientes, la eutrofización o el oxígeno disuelto; las características biológicas, como son la diversidad y composición de las comunidades de macroinvertebrados acuáticos, zooplancton y fitoplancton; o las hidromorfológicas, como la propia estructura de los ecosistemas fluviales y costeros. Estas partículas, una vez depositadas en el fondo, pueden permanecer durante varias décadas en forma de sedimentos, especialmente si quedan atrapadas en los embalses por las presas. Aprender a conocer las relaciones entre los sedimentos, los ecosistemas fluviales y las consecuencias económicas de su gestión se hace fundamental para mejorar su integración con la planificación hidrológica.

Imagen del Delta del Ebro.  El transporte de sedimentos y nutrientes a lo largo de los cursos fluviales es fundamental para el buen estado ecológico de ríos, humedales y costas.  © Carlos Montserrat Pepiol

La problemática de la no gestión de los sedimentos

Los procesos de erosión, incisión o sedimentación y su gestión a escala de cuenca hidrográfica son importantes desde un punto de vista social, económico y ambiental. En este sentido, se estima que en las próximas décadas más del 50% de la capacidad de almacenamiento de los embalses de agua del mundo podría verse reducida como producto de los procesos de aterramiento, acumulación de sedimentos en el vaso del embalse, y, por tanto, las prácticas en la gestión de los sedimentos deberían ser mejoradas.

Un claro ejemplo de la colmatación de los embalses se vio reflejado tras la eliminación de la presa del Elwha y el movimiento de sedimentos acumulados durante años en la infraestructura: Evolución del delta del río Elwha antes, durante y después de la eliminación de la presa, 2011-2017 © Warrick, et. al. 2019

Los embalses del Estado español no son una excepción. A día de hoy, una inexistente gestión de los sedimentos en España no solo puede poner en peligro la seguridad de las presas, también muchos de los embalses empiezan a colmatarse por estos materiales, con la consecuente pérdida de capacidad de almacenamiento de agua que ello conlleva y reduciendo la vida útil de la infraestructura. La tasa de aterramiento en los embalses españoles ronda los 100 hm³/año, por lo tanto, cada 50 años perdemos unos 5.000 hm³ de capacidad de almacenamiento de agua. Algunos estudios estiman que para 2050 se habrán perdido cerca de 9.000 hm³ por colmatación por sedimentos sobre un total de aproximadamente 52.000hm³ de capacidad de embalse. Una situación que, aunque a escala estatal o incluso de cuenca podría considerarse una reducción moderada, a escala de subcuencas y embalses concretos podría conllevar serios problemas respecto a la atención a las demandas, los riesgos asociados a las infraestructuras y su gestión, y por supuesto los problemas ambientales derivados de esa colmatación (falta de sedimentos aguas abajo e incremento erosivo, modificación hidromorfológica del vaso del embalse y las colas de los mismos, focos de contaminación por concentración en sedimentos, reducción de la alimentación de arenales en los frentes costeros influenciados por el río, etc.).

Un breve repaso llevado a cabo por el Centro de Estudios Hidrográficos (CEDEX) en 2008 ya citaba algunos embalses completamente colmatados en el Guadalquivir (el embalse de Cordobilla, el de Doña Aldonza y el de Pedro Martín) y en el Segura, donde el embalse de Valdeinfierno acumula 35 metros de espesor de sedimentos. Asimismo, en el caso de la demarcación hidrográfica del Ebro, la práctica ausencia de operaciones de vaciado sedimentario en los embalses, y la nula movilización de sedimentos y mantenimiento de compuertas de fondo, hace que el flujo de sólidos quede relegado a una ínfima parte, y muy limitado a partículas ultra-finas en periodos de avenidas y en embalses de corto recorrido. Algunos ejemplos son el Embalse de La Peña, cuya capacidad inicial de 25 hm³ ha quedado reducida a 12,49 hm³; el Embalse de Ardisa, que ha pasado de una capacidad inicial de 5 hm³, a quedar completamente aterrado y reducido a un azud de derivación.

En el caso de la cuenca del Ebro se contabilizan unos 135 embalses (con una capacidad mayor de 1 hm³) y se calcula que aproximadamente el 94% de los sedimentos quedan atrapados entre los embalses de Riba-roja y Mequinenza. Esta situación ocasiona ya un problema constatable, no solo en la colmatación de los embalses (el embalse de Mequinenza, por ejemplo, puede haber perdido cerca del 10% de su capacidad, es decir, más de 200 hm³ de agua; el embalse de Riba-roja recibe cada año dos millones de toneladas de sedimentos), sino también en su incidencia en el fenómeno de regresión y subsidencia del Delta del Ebro, en el impacto sobre la productividad de las aguas costeras, con los correspondientes efectos sobre el desove y reclutamiento para muchas especies piscícolas marinas, como los pequeños peces pelágicos (p. ej. anchoas y sardinas) y el perjuicio que conlleva hacia otros grupos faunísticos para los que este área es una de las zonas de alimentación más importantes de todo el Mediterráneo, como las aves marinas. También hay que considerar la afección directa respecto a la pérdida de playas y arenales e, incluso, los problemas de seguridad  en los propios embalses. 

Para hacer frente a esta problemática, uno de los principales retos para la gestión de las presas en España reside en que todos los mecanismos de las infraestructuras hidráulicas se encuentren en buen estado, como es exigido por la normativa estatal. En este sentido, un buen mantenimiento y uso de los desagües de fondo de las presas permite una mayor seguridad de las mismas y, al mismo tiempo, reduce la interrupción del transporte de sedimentos causada por los embalses.

La puesta en valor de la gestión de los sedimentos

Mientras una falta de gestión causa graves desequilibrios en los procesos de erosión y colmatación de los cursos fluviales, embalses y costas, una adecuada gestión permitiría poner en valor el patrimonio natural y los beneficios de los servicios ambientales que ofrecen los ecosistemas acuáticos (p.ej. fertilización natural, fuentes de recursos hídricos, control de inundaciones, estabilización y protección de costas, aportación de nutrientes, mitigación y adaptación a los efectos del cambio climático, etc.). Igualmente, de esta manera disminuirían las grandes inversiones en obras y proyectos dirigidos a eliminar contaminación química y solventar problemas de colmatación, se reducirían las consecuencias negativas derivadas de la subsidencia y regresión de las llanuras deltaicas e incluso las reposiciones de arenas en los arenales costeros de playas, con el innegable consecuente impacto positivo que tendría sobre la economía del turismo y sobre la reducción de buena parte de los millones de euros invertidos para estabilizar artificialmente los arenales.

Ante la imposibilidad de construir más presas, por las graves consecuencias que conllevan respecto al deterioro de las masas de agua y las afecciones a los ecosistemas terrestres asociados, se hace inevitable gestionar de forma adecuada todo el régimen de sedimentos a escala de cuencas hidrográficas. En el caso de la demarcación hidrográfica del Ebro es especialmente ineludible la redacción de un Plan de Gestión Integral de los Sedimentos,dado el valor internacional de uno de los humedales más importantes de la Región Mediterránea y la amenaza real de desaparición a la que se enfrenta.

Detalle de una de las áreas más importantes para las aves marinas en el contexto mediterráneo, la plataforma continental del Delta del Ebro-Columbretes. La ZEPA marina es un de las área de importancia mundial para tres especies y de importancia europea para otras ocho especies © SEO/BirdLife