14 juan manuel diez hernández

Agua Justa NOV2015
CE – Caudal justo ambiental
Hacia un agua justa para hombres, ríos, ciudades y pueblos
 Alteración hidrológica de los proyectos hidráulicos
 Metodologías de cálculo de CE
 Elaboración de un Estudio de CE
 Implantación y seguimiento de CE
Caudales Ecológicos: ordenador  río, y conseguir que se respeten
Dr. Ing. Montes Juan Manuel Diez Hernández – U.D. Hidráulica – Hidrología ETSIIA.UVA.
www.gef‐ecohidrologia.org
Paradigma RNC
(Ritcher et al., 1998)
Caudal (m3/s)
Incorpora elementos clave para procesos ecológicos
50
Año Típico
40
Crecimiento
30
Crecida
Lavado
Desove
Crecida
Formativa
20
PRE (natural)
POST
10
0
1-ene.
1-feb. 1-mar. 1-abr. 1-may. 1-jun.
1-jul.
1-ago. 1-sep. 1-oct.
1-nov.
1-dic.
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
1
Agua Justa NOV2015
Alteración Hidrológica
EcologíaFluvial
RíocomoContinuo (Vannote etal.,1980)
 Modificar el RNC afecta a la estructura, composición y/o
funcionamiento del ecosistema fluvial (Walker et al., 1995).
 Efectos concretos dependen del modo de alteración de sus
componentes, y de las dinámicas ecológicas y fluviales.
No existe fórmula general CE
CE
e
Riqueza Biomasa
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
2
Agua Justa NOV2015
 Ruptura Continuidad longitudinal
· Reproducción
· Refugio
· Territorio
· Deriva genética
 Alteración Régimen de caudal
 Alteración Régimen de temperaturas
 Alteración Calidad del agua
 Alteración Régimen de caudal sólido

Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
Escalas piscícolas
3
Agua Justa NOV2015
Embalse Alcorlo (1981‐2007)
7
6
Medio
Interstiticial
Caudal (m3/s)
5
! Régimen
Invertido ¡
4
3
Juvenil
Freza
Alevín
2
1
0
Bloqueo
Exóticas
O
N
D
E
F
M
A
MY
J
JL
A
S
Natural
0,86
1,90
3,99
4,89
2,95
2,87
2,87
2,65
1,60
0,63
0,48
0,48
Regulado
0,56
0,60
0,93
1,34
0,71
0,48
1,23
1,94
3,39
5,52
5,93
2,57
PRESA
CANAL DERIVACIÓN
CÁMARA CARGA
TUBERÍA FORZADA
07:00 am
Q/t = (286.68-0)/3
=95.56 mcs/h
CÁMARA
DESAGÜE
04:00 am
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
4
Agua Justa NOV2015
Caudal diario (m3/s)
T
Q exc
CE
30
Salida (QRCV)
25
Entrada (Qent)
20
15
10
5
Dec-82
Oct-82
Nov-82
Sep-82
Jul-82
Aug-82
Jun-82
Apr-82
May-82
Mar-82
Jan-82
Feb-82
0
MÉTODOS CE
Hidrológicos (70s)
Incrementales – Holísticos (80s)
¿C-EX?
Sequía
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
 CO
Hidráulicos (70s)
5
Agua Justa NOV2015
M. Hidrológicos
· Tennant 1976.
Enfoques
Holísticos
(Bovee y Milhous, 1978)
Instream flow regimens for fish, wildlife, recreation and
related environmental resources. USFWS, Billings, MT
% QMA
Calidad Hábitat
Oct ‐ Mar
Abr ‐ Sep
Óptima
Excepcional
Excelente
Bueno
Regular
Pobre
Muy degradado
60 ‐ 100
40
30
20
10
10
< 10
60 ‐ 100
60
50
40
30
10
< 10
Caudal lavado
• «Técnica más difundida, utilizada, aceptada científicamente y
defendible legalmente» (Dumbar et al, 1998).
• «Técnica más sofisticada, y defendible científica y legalmente
para cuantificar requermientos fluviales de caudal» (Tharme, 1996).
200 (48‐72h)
CE España
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
IFIM > PHABSIM
(“Physical Habitat Simulation System”)
6
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PHABSIM
Levantamiento Hidrotopográfico
Simulación Hábitat
Levantamiento Hidrotopográfico
Modelación Hidráulica
Funciones de Idoneidad de hábitat
(b)
SECC 2
Ictiofauna
Preferencia Biológica
Cv
Cp
S. Libre 2
SECC 1
Profundidad
Velocidad
Cs
CELDILLA 7
Ci
Índice
Hábitat
EPT
WUA
WUA =  Ci · Ai
Anchura
ponderada
útil
(c)
Sustrato
APU
Caudal
PHABSIM
Levantamiento Hidrotopográfico
PHABSIM
Levantamiento Hidrotopográfico
Weighted Usable Area - WUA
WUA =  Ci · Ai
Ci
Es posible predecir áreas
concretas con hábitat
utilizable para los
organismos objetivo.
(cantidad + calidad)
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
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Agua Justa NOV2015
 Central de Paso (run-of-river): 20 km
30 m
L = 5.6 km
Pte < 1 %
Cauce trenzado. Control lateral laderas.
 Hidrología Unimodal
L = 7.7 km
Pte  1%
Cauce único. Curso: sinuosidad baja 1.27
20 km
SEG 1
 Organismo “bandera”
Cryphiops caementarius
SEG 2
=230 m
Representación Fluvial ZOI
L = 7.7 km
Pte =1.2%
Cauce único y estable. Curso: sinuosidad baja 1.12
SEG 3
TOPOGRAFÍA – Est. Total
Nivel II – TRAMO - capturan patrón morfodinámico del SEG
Rápido
Tabla
Tabla
Remanso
Remanso
Tabla Rápido
TRAMO 1
1500 m aprox
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
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HIDROMETRÍA – Velocímetro Copas
HIDROMETRÍA – Velocímetro Mecánico - Hélice
No Vadeables – Suspensión
HIDROMETRÍA – Velocímetro Ultrasónico ⇝ Doppler
ISO4375
Emisor
Acústico
Emisor
Acústico
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
Receptor
acústico
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No Vadeables – Suspensión
No Vadeables - ACDP
ISO4375
No Vadeables - ACDP
MATERIAL DEL LECHO - Substrato
Río Tabasará (Chi-PAN)
(Gv-Ca)
COTA (m.s.n.m)
PERFIL TRANSVERSAL PRESA T9
455
454
453
452
451
0
10
20
30
40
50
DISTANCIA (m)
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
10
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Sedimentos
Levantamiento Hidrotopográfico
Velocidad
ST 8
ST 6
0.0
ST 6
0.1
ST 7
0.1
ST 7
ST 8
0.10.0
ST 8
Sustrato
Profundidad
0.1
ST 7
ST 6
Anchura
0.1
0.0
0.1
CELDA
ST 5
ST 5
ST 5
0.1
2
ST 4
1
Secciones
Transversales
0.1
0.3
0.4
0.5
0.2
0.2
ST 4
3
Velocidad
0.0
0.1
0.4 0.3
0.2
ST 4
Profundidad
0.0
0.3
0.1
0.4
ST 3
0.1
ST 2
0.0
ST 2
0.2
0.1
0.2
0.3
0.1
0.0 0.1
0.3
ST 3
0.2
0.2
0.3
ST 3
ST 2
0.3
ST 1(Inicio)
ST 1(Inicio)
ST 1(Inicio)
Pesca Eléctrica
Muestreo Bentos
(ISO8265-88)
 Componente básico cadena alimenticia
 Fácil de estudiar
 Sensible a impactos:
· Duración vital variable
· Movilidad limitada
 Indicador: presencia + comportamiento
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Agua Justa NOV2015
Modelaje hidráulico
Muestreo de idoneidad de hábitat
 4 Tramos Representativos (1xSub-segmento)
Preferencia Profundidad Juvenil 2006
1.0
Disponibilidad (Dj)
Uso (Uj)
Preferencia (Pj)
0.8
Índice
0.6
0.4
0.2
0.0
0.05 0.15 0.25 0.35 0.45 0.55 0.65 0.75 0.85 0.95 1.05 1.15 1.25 1.35 >1.4
Profundidad (m)
Modelaje del Hábitat
Interpretación PHABSIM
Optimizar/Maximizar funciones WUA-Q
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Conectividad Hidráulica
Análisis Temporal IFIM
Garantizar movilidad organismos
Pre
CE
Caudales máximos
Crecidas Ecológicas
Criterio 1 Hábitat de Refugio
Criterio 2 Conectividad
Criterio 3 Reducción Hábitat
Análisis Sensibilidad (Vmáx)
Análisis estricto / dual
80%HPU – 50%HPU
Q1
Q2
Q3
Criterio 4 Q90
Q4
¿Alguno Efectivo?
Sí
MIN (Q1,Q2,Q3)<Q4
Qmáx=MIN (Q1,Q2,Q3)
No
MIN (Q1,Q2,Q3)>Q4
Qmáx = Q4
Superficie de refugio IPH (0,50m/s‐2,5m/s) río Guadiana Menor (Guadalquivir 0511100083)
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Agua Justa NOV2015
Decálogo CE - Perú
Plan de Manejo de Caudal Ecológico (PMCE)
y
Etapa de Obra
2013
Año
Trimestre
Plan de Manejo de Caudal Ecológico (PMCE)
g
- Monitoreo y medidas de mitigación/compensación.
Operación
Construcción
Cierre
T1 T2 T3 T4
2014
2015
2016
2017
2018
T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4
1. Caudal Ecológico Mínimo (10% ANAM-EIA's)
2. Crecida Ecológica de Lavado
2.1 Evaluar la Funcionalidad de las Crecidas y su necesidad
2.2 Implementar la Crecida (en función del año hidrológico)
2.2 Monitoreo y Ajuste
 Informe de Evaluación
3. Crecida Ecológica Formativa
2.1 Evaluar la Funcionalidad de las Crecidas y su necesidad
2.2 Implementar la Crecida (en función del año hidrológico)
2.2 Monitoreo y Ajuste
 Informe de Evaluación
4. Remoción de Sedimentos del Embalse
4.1 Evaluar alternativas de limpieza
4.2 Implementar la medida
4.3 Monitoreo y ajuste
5. Manejo del Bosque de Ribera
5.1. Delimitacion de las areas a recuperar
5.2 Selección de especies y esquema de plantacion
5.3 Selección y contratacion de viveros proveedores
5.4 Establecer las metas anuales de restauracion
Plan de Restauración de bosque de ribera
5,5 Plantacion
5.6 Control y Mantenimiento
6. Captura, Transporte y Liberación de Peces
Plan de Captura-Transporte
6.1 Establecer accesos adecuados
6.2 Organizar Personal y Equipos
6.3 Transferencia de peces
6.4 Seguimiento y Control
7. Repoblaciones Piscicolas
7.1 Determinar el ciclo de vida de la lisa (Agonostomus
monticola)
7.2 Determinar la viabilidad de su reproduccion en cautiverio
7.3 Seguimiento y Control de las Poblaciones Icticas
7.4.  Plan de Repoblamiento de Ambientes
7.5 Investigacion y Coordinacion con Entidades Afines
7,6 Selección y Contratacion de estaciones piscolas
proveedoras
CE Justo
Biología
5 componentes
fluviales
Calidad
agua
Sedimento
Conectividad
Hidrología
Legal
3 componentes
políticas
Institucional
Juan Manuel Diez Hernández: [email protected]
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