TEMA 9: SISTEMA FLUVIAL Y SUS RIESGOS 1

TEMA 9: SISTEMA FLUVIAL Y SUS RIESGOS
1- Distribución del agua en la Tierra
Mares y océanos (97,2%)
Aguas continentales:
- Glaciares (2,15%)
- Subterráneas (0,62%)
- Superficiales (0,017%)
Atmósfera (0,001%)
Biosfera (0,0005%)
2- Aguas corrientes superficiales
Una parte de las precipitaciones caídas en los continentes circulan sobre la superficie,
escorrentía superficial, en forma de aguas de arroyada, torrentes y ríos
Las aguas de arroyada son cursos o corrientes de agua que discurren sin cauce fijo y
con un caudal variable, de acuerdo con las precipitaciones del momento. Realizan una fuerte
erosión especialmente cuando las precipitaciones son abundantes, los materiales blandos, la
vegetación escasa y la pendiente acusada.
Estas aguas y las de deshielo alimentan los torrentes, Los torrentes y aguas de arroyada
desembocan en los ríos. Por tanto, el agua de precipitación es recogida por una red de drenaje
(red hidrográfica o red fluvial) que se define como el conjunto de cursos de agua que desaguan
en un río principal, que la conducirá hasta el mar.
3- Características de las corrientes de agua
 El caudal de una corriente de agua es la cantidad de agua que atraviesa
una determinada superficie en una unidad de tiempo concreta. Se suele
medir en litros/segundo o en m3/s.
El caudal se determina multiplicando el área transversal de una corriente por su
velocidad:
Caudal = anchura del cauce x profundidad de cauce x velocidad.
Los caudales de la mayoría de los ríos no son constantes, pues dependen de las
precipitaciones y del deshielo en aquellos casos que la alimentación de sus
aguas sea de esta manera.
 Carga: son los materiales que transporta la corriente de agua, en disolución,
en suspensión o como carga de fondo.
 Capacidad es la cantidad potencial
de carga que puede transportar la
corriente de agua.
 Competencia Aptitud de la
corriente de agua para desplazar
elementos de una talla
determinada, depende de la
pendiente, el caudal y la densidad
del agua, las aguas fangosas, más
densas, tienen mayor competencia.
Puede suceder que:
a) La capacidad sea mayor que la carga, en
cuyo caso se da el proceso de erosión.
b) La capacidad sea igual o semejante a la
carga, en cuyo caso se da el proceso de
transporte.
c) La capacidad sea menor que la carga, en
cuyo caso tiene lugar el proceso de sedimentación.
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[El diagrama de Hjulström representa la relación entre la velocidad de la corriente y la
capacidad del río para erosionar, transportar o sedimentar materiales de un
determinado tamaño]
En contra de lo que cabría esperar, las partículas de tamaño limo se erosionan
con más facilidad que las arcillas de menor tamaño, que necesitan una
velocidad de flujo diez veces superior, debido a que las arcillas se cohesionan.
4- Torrentes
Cursos de agua de cauce fijo, normalmente de poca longitud, fuerte pendiente y
caudal esporádico, se alimenta por lluvias torrenciales o por deshielo
Tienen un gran poder erosivo, pues debido a la fuerte pendiente, tienen una
gran velocidad.
En un torrente se pueden diferenciar tres partes:
- Cuenca de recepción: zona que recoge las aguas de arroyada.
- Canal de desagüe: lugar o conducto por donde circula el agua. describirlo
- Cono de deyección o abanico aluvial: lugar en el que acaba el torrente
cuando pierde bruscamente su velocidad al disminuir la pendiente. En
esta zona se depositan los materiales arrastrados de las zonas más altas
5- Ríos
a) Concepto
Son corrientes permanentes de agua superficial que se inician por la surgencia
de agua subterránea, por la fusión de glaciares, por el flujo de suelos saturados
de agua, o al reunirse las aguas de escorrentía superficial, torrentes y arroyos.
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Los ríos son los principales responsables del modelado del relieve al menos en
las latitudes templadas.
Se define como cuenca hidrográfica al territorio en que las aguas escurren siguiendo
una línea convergente, vertiendo todas a un mismo río, lago o mar.
Las cuencas hidrográficas quedan separadas unas de otras por relieves altos,
montañas, denominados divisorias de aguas, con dos vertientes, a un lado envían sus aguas a
una cuenca y al otro, a la cuenca vecina, distinguiéndose una topografía con dos unidades
fundamentales:
- Los talwegs o zonas más bajas de los valles, que corresponden a los cauces de los ríos
- Los interfluvios o zonas comprendidas entre dos talwegs consecutivos, es decir
comprende dos vertientes de dos valles distintos. Cada interfluvio consta a su vez de
un punto más alto, la cima, y dos vertientes a sus lados. Cada cima actúa como
divisoria de aguas, entre dos talwegs.
b) Hidrogramas
La variación en el tiempo del caudal de un cauce se representa mediante los
gráficos denominados hidrogramas.
Los aumentos del caudal pueden ser estacionales y graduales o bruscos
(crecidas); estas últimas suelen darse en ríos de climas áridos, en cuya cabecera
las precipitaciones son fuertes y concentradas en el tiempo, y en los torrentes
de montaña cuyos canales son muy estrechos
Los hidrogramas pueden ser simples y complejos.
 El hidrograma simple representa la variación del caudal en relación con una
precipitación única, como consecuencia de la cual el caudal primero aumenta
(curva de crecimiento) hasta un máximo o caudal punta, para bajar después
(curva de descenso) debido a la disminución de escorrentía superficial.
Por otro lado, como al iniciarse la precipitación el suelo presenta una
determinada sequedad y absorbe el agua caída, la escorrentía superficial sólo
comienza cuando éste ha alcanzado una cierta humedad. Por eso en el
hidrograma existe el llamado tiempo de respuesta: tiempo transcurrido desde
que ha caído la mitad del volumen de una precipitación, hasta el momento en
que el caudal alcanza su valor máximo como consecuencia de dicha
precipitación. El tiempo de respuesta está en función de la mayor o menor
permeabilidad del terreno y del desarrollo del suelo y de la vegetación.
Este hidrograma se usa para prevenir las avenidas, ya que permite detectar el
caudal máximo y el tiempo de respuesta.
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 El hidrograma complejo representa las variaciones de caudal a lo largo de un
cierto intervalo de tiempo, normalmente un año, por lo que permite observar
las épocas de crecida y de estiaje.
Actividad
1- El hidrograma de la figura corresponde a un año hidrológico en una estación de aforo
de una cuenca del levante español.
a) Analiza la gráfica e interpreta la evolución que experimenta el caudal del río a lo
largo del año.
b) Identifica en la gráfica una situación de riesgo potencial y propón alguna medida
que minimice sus efectos.
c) ¿Qué interés tiene conocer el caudal de agua que llevan nuestros ríos? ¿Qué
componentes del ciclo hidrológico se cuantifican mediante los datos que aportan
las estaciones de aforo?
d) ¿Crees que realmente es un “despilfarro” que los ríos lleven su agua hasta el mar,
como opinan algunas personas?
En el cauce de los ríos se distingue un curso alto donde predomina la erosión, que profundiza
el valle fluvial que toma forma de V; un curso medio donde hay un ensanchamiento del valle y
un transporte de materiales; y finalmente un curso bajo ancho y cubierto de materiales donde
predomina la sedimentación. En la desembocadura se forman los deltas y estuarios.
c) Perfil de un río
En un río se distingue un perfil longitudinal que es la curva que representa
la altitud de cada punto de río y su distancia al lugar de nacimiento. Con el
paso del tiempo los ríos modifican su cauce a causa de la erosión y la
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sedimentación, de manera que todo río tiende a alcanzar un perfil
longitudinal teórico o perfil de equilibrio , que representa un río sin
capacidad erosiva ni de sedimentación, sólo habría transporte del agua.
Los ríos nunca llegsan a alcanzar totalmente el perfil de equilibrio, por
alteraciones de su caudal debido a cambios climáticos o por alteración de
su nivel de base debidos a movimientos eustáticos (elevación y descenso
del nivel de agua del mar) o epirogénicos (elevación y descenso de los
continentes). Si se produce un descenso del nivel del mar o una elevación
del continente, se origina una fuerte pendiente y se produce una erosión
remontante, o sea, aguas arriba; si por el contrario el nivel asciende o hay
un hundimiento del continente, aumenta la zona llana y se produce una
sedimentación remontante.
Nivel de base de un río es el nivel teórico por debajo del cual un no puede tener
una labor de erosión. En principio ese nivel es el nivel medio del mar, pero puede
ser otro río o un
lago.
d) Morfología de un río
En las partes altas predominan los procesos de erosión (y transporte de los
materiales erosionados) abriéndose profundos barrancos característicos de
estas zonas
En el curso medio de los ríos se ha perdido en gran parte el poder erosivo, y lo que
predomina es el transporte y la sedimentación. En esta zona se forman grandes
llanuras de inundación donde se depositan los sedimentos del río (aluviones), que son
amplios valles de fondos planos denominados vegas (llanuras aluviales). Cada cierto
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número de años se producen inundaciones y estas llanuras son ocupadas por las
aguas.
El lecho del río presenta frecuentemente dos tipos de trazado sobre las llanuras de
inundación: a veces presenta bifurcaciones y otras veces presenta una trayectoria
sinuosa dando lugar a la formación de meandros, gracias a los cuales el río puede
seguir desarrollando su poder de desgaste, pues se produce erosión en su parte
cóncava y sedimentación en la convexa; como la erosión es mayor a la salida de las
curvas, se provoca un desplazamiento del meandro aguas abajo. En algunos casos se
estrangula uno de ellos, dando lugar a un meandro abandonado
Terrazas fluviales.
Son estructuras fluviales resultantes de la acción erosiva de un río sobre sus propios
sedimentos (aluviales). Sobre la zona erosionada del río se depositan ahora
nuevos aluviones, sin que lleguen a la altura topográfica de los anteriores, y el
resultado es un escalón en el valle fluvial. Si esta situación de erosión del valle y
nuevo depósito de aluviones se repite más de una vez tendremos varios
escalones, y por tanto varias terrazas fluviales.
Geodiámica en la desembocadura: deltas y estuarios.
Un delta se forma cuando una corriente fluvial entra en un lago o en un océano; a
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medida que la corriente de agua va perdiendo velocidad, se van depositando los
materiales que transporta.
Conforme el delta va creciendo, la velocidad de la corriente de agua disminuye. Esta
circunstancia acaba produciendo el cierre del cauce por acumulo de sedimentos
procedentes del agua con un movimiento lento. Como consecuencia, el cauce principal
se subdivide en varios cauces más pequeños, pudiendo llegar a alcanzar la forma
triangular de la letra griega delta, a la cual deben su nombre. Sin embargo, hay muchos
deltas que no exhiben esta forma, pues dependiendo de la configuración de la línea de
costa y la fuerza del oleaje, adquieren formas diferentes. El ejemplo más típico de
delta con su forma característica es el delta del Nilo, con forma triangular. Como
ejemplo de un delta importante con forma diferente está el delta de Missisipi, con una
forma denominada “pata de gallo”.
En la actualidad, las intervenciones del hombre en los países industrializados
han contribuido a modificar la dinámica y la evolución de los deltas: caso
de los deltas del Llobregat, Ebro, Rhin, Po, etc...
En las zonas de confluencia del mar y de un río se forman estuarios, zonas de
sedimentación de materiales tanto marinos como fluviales y en las cuales
se produce una mezcla de las aguas, pues al mar entra agua dulce y al río
agua salada. Se origina así una zona de aguas salobres.
Los estuarios caracterizan a los ríos que llevan poca carga de material detrítico
grueso y aquellos otros que desembocan en zonas de amplias mareas.
La corriente del río y las corrientes litorales y de marea transporta los materiales
y son las causantes principales de su modelado.
Las dimensiones de los estuarios son muy variables, y están en relación con las
dimensiones del río. Como ejemplo de un enorme estuario tenemos el del río
Amazonas, con una anchura de unos 100 kilómetros en su desembocadura en el
Atlántico. Un ejemplo de estuario cercano a nosotros es el estuario del río Tajo en
Lisboa.
Delta
Estuario
6- Riesgos asociados al sistema fluvial: las inundaciones.
Se denomina inundación a la anegación temporal de terrenos normalmente secos,
como consecuencia de la aportación inusual y más o menos repentina de una cantidad
de agua superior a la que es habitual en una zona determinada. Pueden estar
ocasionadas por fenómenos naturales o por la acción humana
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 Causas naturales:
- Precipitaciones in situ
- Avenidas o desbordamiento de cauces, que no siempre son debidos al efecto
de las lluvias.
- Por la acción del mar, directamente por tsunamis o indirectamente por la
confluencia de avenidas con la pleamar.
 Acción humana directa o inducida:
El hombre modifica el ciclo hidrológico natural y aumenta la exposición y
vulnerabilidad del riesgo, fundamentalmente por los siguientes motivos:
- La rotura y manipulación incorrecta de obras de infraestructura hidráulica,
generalmente presas o grandes depósitos.
- La construcción de instalaciones industriales en las inmediaciones de los cauces
o sobre las llanuras de inundación, que aprovechan las ventajas de disponer de
terrenos baratos, fácil acceso a las ciudades y la posibilidad de verter los
residuos o refrigerar su maquinaria.
- La extracción de áridos en la llanura de inundación de ciertos ríos, que provoca,
por un lado, zonas de erosión preferente y, por otro, un aumento considerable
de la carga sólida de la corriente.
- La sobreexplotación agrícola de las llanuras de inundación de los ríos, debido a
su fertilidad.
- El proceso de urbanización, que incrementa notablemente el riesgo de
inundación al alterar las cuencas hidrográficas. Se aumenta el porcentaje de
superficie impermeable, se introduce el alcantarillado y, a menudo, se planifica
mal el uso del suelo.
- Las obras públicas (autopistas, vías férreas…), que dificultan el drenaje natural
del terreno.
7- Medidas para las inundaciones
 Medidas de predicción
Se basan en las predicciones meteorológicas y de las crecidas fluviales.
 Medidas preventivas
Las actuaciones destinadas a prevenir las avenidas y sus efectos se pueden
considerar de dos tipos: las que se han de llevar a cabo en situaciones de
emergencia (construcción de diques con sacos de arena, evacuación de zonas
inundadas, traslado de ganado a zonas elevadas, etc.) cuyo objetivo principal es
el de salvar vidas, y las estrictamente preventivas. Estas últimas, a su vez,
incluyen tres categorías: estructurales, no estructurales y de planificación.
 Actuaciones estructurales: Pretenden dificultar la formación y
propagación de avenidas. Implican la modificación del terreno del área
afectada o la construcción de una obra hidráulica. Son actuaciones que
conllevan un gran desembolso económico. Dentro de este tipo de
actuaciones destacan las siguientes:
- La corrección y regulación de cauces, mediante limpiezas, dragados, desvíos de
cauces, acortamientos de meandros, etc.
- Las obras de protección de riberas y de encauzamiento, como el levantamiento
de diques artificiales paralelos al cauce.
- La reforestación, la ordenación de cultivos y la conservación de la vegetación de
ribera
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 Actuaciones no estructurales
La elaboración de mapas de riesgo, con la identificación y clasificación de las
áreas inundables, como herramientas de apoyo para ordenar los usos del suelo.
Esta medida choca directamente con el crecimiento urbanístico y el desarrollo
de determinados territorios con limitaciones geográficas,
La aplicación de la normativa legal vigente sobre aguas, que en muchas
ocasiones se ve dificultada por la necesidad de coordinación entre todas las
administraciones públicas y sus relaciones políticas.
La contratación de seguros, que han de ser obligatorios para todas aquellas
construcciones levantadas en áreas susceptibles de sufrir inundaciones.
Implantación y control del Sistema de Alerta e Información Hidrológica (SAIH)
Elaboración de planes especiales de Protección Civil que informen a la
población sobre el riesgo y la entrenen para actuar en caso de emergencia.
8- Áreas de riesgo en España
España es un país con importante riego de inundaciones, como indica el registro
histórico a lo largo y ancho del territorio peninsular e insular. En un informe de
1984, se detectaron 1.400 puntos negros en la red fluvial española, repartidos por
todas las grandes cuencas hidrográficas peninsulares, el mayor número de los cuales
tiene lugar en el margen mediterráneo y en la vertiente norte del país.
En el norte del país, la probabilidad de inundaciones es alta, debido a que los valles son
estrechos y profundos, y sus poblaciones se sitúan muy cerca de los cauces; además
ocasionalmente suelen darse fuertes lluvias.
En el área mediterránea, el elevado riesgo tiene su causa en las típicas lluvias
torrenciales mediterráneas, que se producen sobre todo durante los meses de finales
de verano y otoño.
Las cuencas de los grandes ríos de España (Ebro, Tajo, Duero y Guadiana) están sujetas
a un régimen de desbordamientos con características de inundaciones de tipo
permanente, ocasionadas por largos periodos de lluvias y lentas subidas del nivel de
las aguas. Sin embargo, la menor entidad de los caudales resultantes, junto con la
proliferación de obras de regulación y laminación, hacen que en la actualidad estas
avenidas estén prácticamente controladas.
Una de las catástrofes más recientes en el tiempo (1996) fue la de Biescas, en el
Pirineo Aragonés, donde 87 personas perdieron la vida en un camping ubicado en el
abanico aluvial situado en la desembocadura del río Arás, canalizado hacía años.
inundaciones catastróficas de 1957.
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PREGUNTAS TEMA
1- Evolución del sistema fluvial: el perfil de equilibrio y las terrazas fluviales.
PREGUNTAS CORTAS SELECTIVIDAD
1- ¿Por qué se producen las terrazas fluviales?
2- Defina los siguientes términos: carga, capacidad y competencia de una corriente
fluvial
3- ¿Qué significa que un río ha alcanzado su perfil de equilibrio?
4- ¿Qué es el perfil de equilibrio de un río?
5- ¿Cuál es la diferencia fundamental entre torrentes y ríos?¿Cuál es la diferencia fundamental en
su dinámica?
6- Indique cómo varía el cauce de un río durante todo su recorrido
7- ¿Qué se entiende por nivel de base de un río?
8- Las arenas y las arcillas son materiales muy porosos. ¿Son también materiales muy
permeables? ¿Por qué?
9- ¿Se encuentran siempre en relación directamente proporcional la porosidad y la
permeabilidad de un material?
10- Explica cómo influyen la vegetación y la litología en el riesgo de inundaciones.
11- Indique qué es la llanura de inundación de un río y qué características presenta.
12- ¿Cómo se origina un delta?
PREGUNTAS APLICACIÓN
2- Resuelva las cuestiones planteadas a partir de la siguiente situación:
Un continente en la zona templada del Hemisferio Norte contiene un mar interior de dimensiones
medias, alimentado fundamentalmente por dos grandes ríos principales. Sus aguas presentan
una salinidad por debajo del 1%, y constituyen un hábitat de gran riqueza pesquera. Durante las
dos últimas décadas se han realizado numerosas obras de regulación en los ríos que alimentan
dicho mar, principalmente con fines agrícolas, llegando a modificar completamente la dinámica
fluvial.
a. ¿Cuáles pueden ser las consecuencias medioambientales de la regulación de los caudales
fluviales en el mar interior y en su entorno?
b. ¿Qué otras acciones, que no sea la regulación del caudal de los ríos, podrían resolver la
necesidad de agua para fines agrícolas en las regiones afectadas?
c. En el entorno del mar interior se han intensificado en los últimos años las tormentas de arena,
¿cuál puede ser su causa?
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4- El siguiente gráfico muestra la relación entre la velocidad de una corriente de agua y el
movimiento de las partículas en función de su tamaño.
a) Haga un comentario general sobre la capacidad de erosión y transporte de un río en relación
con los dos factores representados en la gráfica.
b) Si la velocidad de la corriente en el curso medio es de 50 cm/s. ¿Qué tipos de sedimentos
podrá transportar? ¿Qué partículas logra levantar del fondo?
c) ¿Cómo se puede disminuir la capacidad de erosión de las aguas de escorrentía en las
laderas?
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a) ¿Cómo se denomina el recorrido que muestra el río? ¿Qué características presenta
este tramo de la corriente fluvial?
b) Denomine e indique los rasgos principales de las formas fluviales marcadas con las
letras A, B, C y D en el bloque diagrama
c) ¿Qué tipo de riesgos geológicos serían previsibles en las áreas marcadas con números
romanos I y II?
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7- A partir de la observación de la fotografía adjunta, responda razonadamente a las
siguientes cuestiones:
a) Identifique la forma de depósito y describa las partes marcadas con los números 1, 2 y 3.
b) ¿Qué relación guardan la erosión, el transporte y la sedimentación con cada uno de los
rasgos de la cuestión anterior?
c) ¿Cuáles son los riesgos geológicos que están ligados con la dinámica de un torrente?
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A partir de la figura adjunta, responda a las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué procesos geológicos externos tienen lugar en la región mostrada en la figura?
b) Los lugares marcados con 1, 2, 3 y 4 son áreas donde se quiere emplazar un camping.
¿Cuáles son los riesgos geológicos ligados a la dinámica externa que podrían tener
lugar en cada uno de ellos? Razone la respuesta.
c) Para cada uno de los riesgos geológicos enumerados en el apartado anterior, cite al menos
dos medidas de prevención para contrarrestarlos.
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