Balance sedimentario del embalse de Ribarroja

  1. Álvaro Tena 1
  2. Damià Vericat 1
  3. Ramón J. Batalla 1
  1. 1 Universitat de Lleida
    info

    Universitat de Lleida

    Lleida, España

    ROR https://ror.org/050c3cw24

Revista:
Cuadernos de investigación geográfica: Geographical Research Letters

ISSN: 0211-6820 1697-9540

Año de publicación: 2021

Volumen: 47

Número: 2

Páginas: 415-433

Tipo: Artículo

DOI: 10.18172/CIG.4894 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openAcceso abierto editor

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Resumen

El objetivo de este estudio ha sido construir un balance de sedimentos del embalse de Ribarroja, situado en el tramo inferior del río Ebro. Para ello, se han analizado datos continuos de caudal y transporte de sedimentos en suspensión tomados en los principales ríos que desembocan en el embalse, así como en la salida de la presa, para el período 2008-2011. La carga de sedimentos estimada aguas arriba del embalse de Mequinenza fue de 0.66 × 106 t a-1, mientras que la salida estimada fue de 0.04 × 106 t a-1. El aporte de sedimentos proveniente de los grandes afluentes pirenaicos, aunque altamente regulados, Segre y Cinca fue de 0,16 × 106 t a-1, mientras que los ríos intermitentes que fluyen naturalmente desde la Cordillera Ibérica (Matarraña y Algars) suministraron una carga media de 760 t a-1. La carga de sedimentos en suspensión atrapada en los embalses de Mequinenza y Ribarroja para el período de estudio se estimó en 0,78 × 106 t a-1, lo que implica una reducción de ca. 95% de la carga de sedimentos del río. Los resultados ilustran el papel de los embalses en la interrupción de la transferencia de sedimentos en el tramo bajo del Ebro, en un contexto de déficit sedimentario estructural, tras los cambios generalizados de uso del suelo (reforestación) que se produjeron en la cuenca a partir de los años cuarenta del siglo pasado.

Información de financiación

Este trabajo se ha desarrollado con datos obtenidos en el marco de los proyectos CGL2006-11679-C02-01/HID y CGL2009-09770 (subprograma BTE) financiados por el Ministerio de Educación y Ciencia. El segundo autor está contratado como profesor agregado mediante el programa Serra Húnter de la Generalitat de Catalunya. El Grupo de Investigación de Dinámica Fluvial-RIUS agradece el apoyo de la Generalitat de Catalunya a través del grupo de investigación (2017 SGR 0459) y el programa CERCA. Los datos hidrológicos han sido suministrados por la Confederación Hidrográfica del Ebro.

Financiadores

Referencias bibliográficas

  • Avendaño, C., Cobo, R., Sanz, M.E., Gómez, J.L. 1997. Capacity situation in Spanish reservoirs. I.C.O.L.D. Ninenteenth Congress on Large Dams 74 (52), 849-862.
  • Balasch, J.C., Pino, D., Ruiz-Bellet, J.L., Tuset, J., Barriendos, M., Castelltort, X., Peña, J.C. 2019. The extreme floods in the Ebro River basin since 1600 CE. Science of the Total Environment 646, 645-660. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.07.325
  • Batalla, R.J., Kondolf, G.M., Gomez, C.M. 2004. Reservoir–induced hydrological changes in the Ebro River basin, NE Spain. Journal of Hydrology 290, 117-136. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2003.12.002
  • Batalla, R.J., Garcia, C., Balasch, J.C. 2005. Total sediment load in a Mediterranean mountainous catchment (the Ribera Salada River, Catalan Pre-Pyrenees, NE Spain). Zeitschrift für Geomorphology 49(4), 495-514.
  • Batalla, R.J., Vericat, D. 2009. Hydrological and sediment transport dynamics of flushing flows: implications for river management in large Mediterranean rivers. River Research and Applications 25(3), 297-314. https://doi.org/10.1002/rra.1160
  • Batalla, R.J., Vericat, D. 2011. An appraisal of the contemporary sediment yield in the Ebro Basin. Journal of Soils and Sediments 11, 1070-1081. https://doi.org/10.1007/s11368-011-0378-8
  • Brune, G.M. 1953. The trap efficiency of reservoirs. Transactions of the American Geophysical Union 34, 407-418. https://doi.org/10.1029/TR034i003p00407
  • Dedkov, A.P., Mozzherin, V.I. 1992. Erosion and sediment yield on the Earth. In Erosion and Sediment Yield: Global and Regional Perspectives. IAHS Publications 236, 29-33.
  • Dolz, J., Armengol, J., Roura, M., De Pourcq, K., Arbat, M., López, P. 2009. Estudio de la dinámica sedimentaria y batimetría de precisión del embalse de Ribarroja. Barcelona.
  • Frutos, L.M., Ollero, A., Sánchez, M. 2004. Caracterización del río Ebro y su cuenca y variaciones en su comportamiento hidrológico. En Gil Olcina, A. (Coord.): Alteración de los regímenes fluviales peninsulares, Fundación Caja Murcia, Murcia, pp. 233-280.
  • Gallart, F., Llorens, P. 2004. Observations on land cover changes and water resources in the headwaters of the Ebro catchment, Iberian Peninsula. Physics and Chemistry of the Earth 769-773 parts A/B/C (11-12). https://doi.org/10.1016/j.pce.2004.05.004
  • Hu, B., Yang, Z., Wang, H., Sun, X., Bi, N. 2009. Sedimentation in the Three Gorges Dam and its impact on the sediment flux from the Changjiang (Yangtze River), China. Hydrology and Earth System Sciences Discussion 6, 5177-204. https://doi.org/10.5194/hessd-6-5177-2009
  • Inbar, M. 1992. Rates of fluvial erosion in basins with a Mediterranean climate type. Catena 19, 393-409. https://doi.org/10.1016/0341-8162(92)90011-Y
  • Lobera, G., Batalla, R.J., Vericat, D., López-Tarazón, J.A., Tena, A. 2016. Sediment transport in two Mediterranean regulated rivers. Science of the Total Environment 540, 101-113. https://doi.org/10.1016/J.SCITOTENV.2015.08.018
  • López-Moreno, J.I., García-Ruiz, J.M., Beniston, M. 2008. Environmental Change and water management in the Pyrenees. Facts and future perspectives for Mediterranean mountains. Global and Planetary Change 66 (3-4), 300-312. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2007.10.004
  • López-Tarazón, J.A., Batalla, R.J. 2014. Dominant discharges for suspended sediment transport in a highly active Pyrenean river. Journal of Soils and Sediments 14(12), 2019-2030. https://doi.org/10.1007/s11368-014-0961-x
  • Meybeck, M., Ragu, A. 1997. River discharges to the oceans: an assessment of suspended solids, major ions and nutrients. UN Environment Programme, Nairobi, Kenya. 245 p.
  • Milliman, J.D., Syvitski, J.P.M. 1992. Geomorphic/tectonic control of sediment discharge to the ocean: the importance of small mountainous rivers. The Journal of Geology 100, 525-544. https://doi.org/10.1086/629606
  • Milliman, J.D., Farnsworth, K.L. 2011. River Discharge to the Coastal Ocean: A Global Synthesis. Cambridge University Press, Cambridge, 143-144. https://doi.org/10.1017/cbo9780511781247
  • Négrel, P., Roy, S., Petelet-Giraud, E., Millot, R., Brenot, A. 2007. Long-term fluxes of dissolved and suspended matter in the Ebro River Basin (Spain). Journal of Hydrology 342, 249-260. https://doi.org/ 10.1016/j.jhydrol.2007.05.013
  • Novoa, M. 1984. Precipitaciones y avenidas extraordinarias en Catalunya. Actas de las Jornadas de Trabajo sobre Inestabilidad de laderas en el Pirineo. Barcelona, 1-15.
  • Palanques, A. 1987. Dinámica sedimentaria, meneralogía y microcontaminantes inorgánicos de las suspensiones y de los sedimentos superficiales en el margen continental del Ebro. Tesis Doctoral, Universidad de Barcelona.
  • Piqué, G., Batalla, R.J., López, R., Sabater, S. 2017. The fluvial sediment budget of a dammed river (upper Muga, southern Pyrenees). Geomorphology 293, 211-226. http://dx.doi.org/10.1016/j.geomorph.2017.05.018.
  • Poulos, S.E., Collins, M.B. 2002. A quantitative evaluation of riverine water/sediment fluxes to the Mediterranean basin: natural flows, coastal zone evolution and the role the dam construction. In: Jones SJ, Frostick LE (eds.) Sediment Flux to Basins: Causes, Controls and Consequences. Geological Society, London, Special Publications 191, pp. 227-245.
  • Prats, J., Dolz, J., Armengol, J. 2009. Variabilidad temporal en el comportamiento hidráulico del curso inferior del río Ebro. Ingeniería del Agua, 16(4), 259- 272. https://doi.org/10.4995/ia.2009.2960
  • Richards, K.S. 1982. Rivers: Form and Process in Alluvial Channels. Methuen, London, 358 p.
  • Roura, M. 2004. Incidència de l’embassament de Mequinensa en el transport de sòlids en suspensió i la qualitat de l’aigua del riu Ebre. Tesis doctoral. Universidad de Barcelona.
  • Rovira, A., Ibáñez, C. 2007. Sediment linkages between the river catchment and the sea. Journal of Soils and Sediments, 7 (5), 285-295. https://doi.org/10.1065/jss2007.08.244
  • Rovira, A., Ibáñez, C., Martín-Vide, J.P. 2015. Suspended sediment load at the lowermost Ebro River (Catalonia, Spain). Quaternary International 388, 188-198. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2015.05.035.
  • Sanz, M.E., Avendaño, C., Cobo, R. 1999. Influencia de los embalses en el transporte de sedimentos hasta el río Ebro (España). Proceedings of the Congress on Hydrological and geochemical processes in large–scale river basins. HIBAM, Shahin.
  • Serrat, P., Ludwig, W., Navarro, B., Blazi, J.L. 2001. Variabilité spatio–temporelle des flux de matières en suspension d'un fleuve côtier méditerranéen : la Têt (France)/ Spatial and temporal variability of sediment fluxes from a coastal Mediterranean river: the Têt (France). Comptes Rendus de l'Académie des Sciences (Series II A). Earth and Planetary Science 333, 389-397. https://doi.org/10.1016/S1251-8050(01)01652-4
  • Shaw, E.M. 1983. Hydrology in Practice. Van Nostrand Reinhold, London.
  • Syvitski, J.P.M., Kettner, A. 2011. Sediment Flux and the Anthropocene. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 369, 957-975. https://doi.org/10.1098/rsta.2010.0329
  • Tena, A., Batalla, R.J., Vericat, D., Lopez-Tarazón, J.A. 2011. Suspended sediment dynamics in a large regulated river over a 10-year period (the lower Ebro, NE Iberian Peninsula). Geomorphology 125, 73-84. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2010.07.029
  • Tena, A., Batalla, R.J., Vericat, D. 2012. Reach-scale suspended sediment balance downstream from dams in a large Mediterranean river. Hydrological Sciences Jounal 57, 1-19. https://doi.org/10.1080/02626667.2012.681784
  • Tena, A., Książek, L., Batalla, R.J., Vericat, D. 2013. Assessing the geomorphic effects of a flushing flow in a large regulated river. River Research and Applications 29 (7), 876-890. https://doi.org/10.1002/rra.2572
  • Tena, A., Batalla, R. J. 2013. The sediment budget of a large river regulated by dams (The lower River Ebro, NE Spain). Journal of Soils and Sediments 13 (5), 966-980. https://doi.org/10.1007/s11368-013-0681-7
  • Tena, A., Vericat, D., Batalla, R.J. 2014. Suspended sediment dynamics during flushing flows in a large impounded river (the lower River Ebro). Journal of Soils and Sediments 14(12), 2057-2069. https://doi.org/10.1007/s11368-014-0987-0
  • Topping, D.J., Rubin, D.M. and Vierra, L.E. 2000. Colorado River sediment transport: 1. Natural sediment supply limitation and the influence of Glen Canyon Dam. Water Resources Research 36. https://doi.org/10.1029/1999WR900285.
  • Vericat, D., Batalla, R.J. 2005. Sediment transport in a highly regulated fluvial system during two consecutive floods (Lower Ebro River, NE Spain). Earth Surface Processes and Landforms 30, 255-272.
  • Vericat, D., Batalla, R.J. 2006. Sediment transport in a large impounded river: the lower Ebro River, NE Iberian Peninsula. Geomorphology 79, 72-92. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2005.09.017
  • Vericat, D., Batalla, R.J., Garcia, C. 2006. Breakup and reestablishment of the armour layer in a highly regulated large gravel-bed river: the lower Ebro. Geomorphology 76 (1-2), 122-136. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2005.10.005.
  • Vörösmarty, C. J., Meybeck, M., Fekete, B., Sharma, K., Green, P., Syvitski, J.P.M. 2003. Anthropogenic sediment retention: major global impact from registered river impoundments. Global and Planetary Change 39(1-2), 169-190. https://doi.org/10.1016/S0921-8181(03)00023-7
  • Walling, D.E. 2006. Human impact on land-ocean sediment transfer by the world's rivers. Geomorphology 79, 192-216.
  • Walling, D.E., Fang, D. 2003. Recent trends in the suspended sediment loads of the world’s rivers. Global and Planearyt Change 39, 111-126. https://doi.org/10.1016/S0921-8181(03)00020-1
  • Williams, G.P., Wolman, M.G. 1984. Downstream effects of dams on alluvial rivers. United States Geological Survey Professional Paper 1286, 83 pp.