Evaluación de la alteración hidrológica producida por embalses en ríos del norte de la Península Ibérica

Abstract

RESUMEN: Los sistemas fluviales proporcionan servicios eco sistémicos de gran importancia tanto para la biodiversidad del planeta como para el desarrollo de la sociedad, por lo que su adecuada gestión exige analizar de forma detallada y precisa su estructura y funcionamiento. Sin embargo, en regiones como la Península Ibérica, donde se caracteriza por una extraordinaria irregularidad en el régimen hidrológico, ha provocado una larga tradición en la construcción de presas, lo cual provoca una grave alteración en el río. El manejo de las presas cada vez se ha desarrollado con mayor armonización hacia el medio ambiente, por lo tanto, se han desarrollado diversos métodos y herramientas científicamente creíbles para hacer estimaciones de la alteración hidrológica producía por estas. En este estudio se presenta el uso de los indicadores de alteración hidrológica (IHA), siendo una herramienta desarrollada por Richter, Baumgartner, Powell, & Braun, (1996) y que se encuentra actualmente utilizada por instituciones reconocidas como The Natura Conservancy o el Ministerio de agricultura, pesca y alimentación de España. En este estudio se analizaron 12 casos en la zona norte de la Península Ibérica, calculando 32 IHA ecológicamente relevantes; debido que la mayoría de las presas se construyeron antes de los registros de aforo, se debió de utilizar cuencas de control, las cuales se considera que no presentan alteración en su régimen de caudales y son geomorfológicamente similares, se utilizó una metodología desarrollada por F. J. Peñas, Barquín, & Álvarez, (2016) para la selección del mejor diseño de evaluación de acuerdo a la información disponible con lo cual, se utilizó la metodología control – impacto (CI) para 10 casos y el diseño antes – después (BA) en 2 casos. Para estimar el grado de alteración se realizó una prueba estadística Z con la cual se determina si la diferencia de medias es estadísticamente significativa y mesurar dicha diferencia. Se determinó que la mayor alteración se presenta en un aumento de los caudales en los meses de estiaje además de una alteración en la presencia de los eventos extremos, asimismo, no se encontró una aparente relación entre el grado y comportamiento de la alteración y el uso del embalse, por lo que se considera que el factor realmente influyente es la norma de explotación y manejo de descargas de cada presa. Así mismo, este trabajo sirve como un primer paso para el desarrollo de una metodología holística en la cual se podrán definir caudales ambientales, integrando la alteración hidrológica, el buen estado ecológico y los requerimientos socioeconómicos.

ABSTRACT: Fluvial systems provide ecosystem services of great importance, both for the planet biodiversity and for social development, thus their proper management requires a detailed and precise analysis of its structure and functioning. However, in regions such as the Iberian Peninsula, characterized by an extraordinary irregularity in the hydrological regime caused by a long tradition in the construction of dams, serious alterations in the river flow regimes are present. Dams management have been increasingly developed to operate in harmony with the environment, therefore, various methods and scientifically credible tools have been developed to make estimations of the hydrological alteration produced by them. This study aims to use indicators of hydrological alteration (IHA), a tool developed by Richter, Baumgartner, Powell, & Braun (1996) that is currently used by recognized institutions, such as The Natura Conservancy or the Ministry of Agriculture, Fish and Food of Spain to understand and quantify hydrological alteration. In this study, 12 cases were analyzed in the northern area of the Iberian Peninsula, using 32 ecologically relevant AHI. Since most of the dams were built before the gauging records, control basins had to be used, which are considered not to have an alteration in their flow regime and are geomorphologically similar. Following the methodology developed by F. J. Peñas, Barquín, & Álvarez (2016) for the selection of the best evaluation design according to the available information, the control - impact methodology (CI) was applied in 10 cases and the before-after design (BA), in 2 cases. To estimate the degree of alteration, a Z-test was carried out to determine if the difference in means was statistically significant and to quantify this difference. It was found that the greatest alteration occurs as an increase of the flows in the dry season, as well as an alteration in the presence of extreme events. Likewise, no apparent relationship was found between the degree and behavior of the alteration and the use of the reservoir, reason why it is considered that the influential factor is the operational rules of exploitation and handling of discharges of each dam. Therefore, this work serves as a first step for the development of a holistic methodology in which environmental flows can be defined, integrating hydrological alteration, good ecological status for rivers and socioeconomic requirements.