40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 793 Gestión hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica IÑAKI URRIZALKI OROZ*, ANA OREGI BASTARRIKA** Y J OSÉ MARÍA SANZ DE G ALDEANO E QUIZA*** * Ekolur Asesoría Ambiental, S. L. L. ** Directora de Aguas. *** Responsable de Planificación Hidrológica. Departamento de Ordenación del Territorio y Medio Ambiente, Gobierno Vasco, C/ Donostia, San Sebastián, 1. 01010 VITORIAGASTEIZ. [email protected]. RESUMEN El Gobierno Vasco ostenta la competencia exclusiva sobre los recursos hídricos de sus cuencas internas y tiene la encomienda de gestión de los recursos en las cuencas compartidas. Sus actuales líneas de actuación van encaminadas a lograr el cumplimiento de las especificaciones de la Directiva 60/2000/CE. Para ello está trabajando tanto en la planificación, control, estudio y ejecución de proyectos en todos los aspectos marcados por la mencionada Directiva: no solo la calidad química del agua, sino el estado de la flora y fauna acuáticas, el estado de las riberas y cauce, la continuidad del río para el transporte de sedimentos y migración de sus especies... La situación de partida es irregular en la red hidrográfica vasca, con sistemas muy alterados en todos los aspectos (contaminación, agresión a su hábitat, obstáculos a las migraciones...) y otros en un buen estado de conservación. En los últimos años, el Gobierno Vasco ha sacado a concurso la realización de trabajos de restauración fluvial en varios tramos de la red fluvial de la CAPV. Estos trabajos de restauración fluvial se han realizado mediante aplicación de técnicas de Ingeniería Biológica: rama de la Ingeniería en la que las plantas son elementos constructivos y no meramente decorativos. Los trabajos concretos han consistido en: ■ ■ Sustitución de defensas clásicas existentes por defensas vivas. Eliminación de azudes abandonados y reconstrucción posterior del cauce. 793 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 794 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente ■ ■ 794 Tratamiento de riberas alteradas y desprovistas de vegetación. Corrección de zonas de erosión provocadas por actuaciones artificiales. 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 795 Gestión Hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica 1. INTRODUCCIÓN La nueva Directiva Marco sobre Política de Aguas (200/60/CEE) aborda un acercamiento integral a los sistemas acuáticos. Define el «Estado de las Aguas Superficiales» como el peor valor de su «Estado Ecológico» y de su «Estado Químico». Este Estado de las Aguas Superficiales se define conforme a una serie de indicadores, que en el caso de los ríos se dividen en: ■ ■ ■ Indicadores biológicos : flora acuática, invertebrados y peces. Indicadores morfológicos : régimen de caudales, continuidad y condiciones morfológicas. Indicadores químicos y físico-químicos : generales (temperatura, oxígeno, nutrientes, etc.) y contaminantes específicos. De forma resumida, el objetivo ambiental de la Directiva es doble: ■ ■ Prevenir el deterioro del estado de las masas de agua. La consecución de un buen estado de las masas de agua (salvo las declaradas como artificiales y muy modificadas). En esta formulación de la Directiva, por tanto, se aprecia un notable cambio respecto de las anteriores disposiciones legales de rango europeo o nacional. Se debe considerar la masa de agua (río, lago, agua de transición, etc.) de una forma integral. No sólo ha de tenerse en cuenta la calidad química (lo que se venía haciendo hasta la fecha), sino que la definición de la situación se efectúa mediante tres tipos de indicadores (biológicos, morfológicos y físico-químicos), dando una especial preponderancia a los primeros. De todas maneras, además de estos objetivos ambientales, la Directiva plantea otros objetivos, como la promoción del uso sostenible del agua, paliar los efectos de las inundaciones y sequías, etc. El Gobierno Vasco ostenta la competencia exclusiva sobre los recursos hídricos de sus cuencas internas y tiene la encomienda de gestión de los recursos en las cuencas compartidas. El Gobierno Vasco, incluso previamente a la aprobación de la Directiva Marco, viene trabajando en líneas de planificación, control y actuación que siguen las especificaciones de la mencionada Directiva. Los análisis que está llevando a cabo en la red hidrográfica vasca concluyen los siguientes puntos: ■ ■ ■ ■ ■ La red fluvial vasca se encuentra en una situación muy desigual, aunque la mayor parte de los ríos de cierta importancia se halla en un estado de notable a extrema alteración. Los cauces que se hallan en mejor estado son, en general, los correspondientes a cabeceras. La alteración de la calidad química es el problema más acuciante y afecta a una importante fracción de los cauces fluviales de cierta entidad en el País Vasco. Existe un importante número de presas y azudes que interrumpen los movimientos migratorios de las especies y alteran el transporte de sedimentos. Asociado a este elevado número de presas y azudes, existen numerosos aprovechamientos de agua que alteran las condiciones del régimen de caudal. La morfología fluvial ha sido modificada de manera sustancial en un elevado porcentaje de la longitud de los ríos: ocupación de márgenes, obras de defensa contra inundaciones, dragados, construcción de diversas infraestructuras, etc. Esto ha 795 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 796 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente traído la eliminación de la cubierta vegetal arbórea en las orillas, la desaparición de los bosques planiciales y la pérdida de calidad del hábitat en general. Todo esto ha motivado al Gobierno Vasco a realizar una serie de actuaciones de mejora de la red hidrográfica. Estas actuaciones, hasta fechas recientes, se han centrado en la mejora de la calidad química mediante la ejecución de los necesarios proyectos de saneamiento y depuración de aguas residuales. Se ha construido y está en explotación una buena parte de la red de colectores y depuradoras. Esto ha supuesto la mejora de la calidad del agua en tramos que anteriormente presentaban una fuerte contaminación. Sin embargo, desde hace unos años, la preocupación no sólo se circunscribe a este apartado, por lo demás importante. En efecto, el Gobierno Vasco ha comenzado con la ejecución de varios proyectos de recuperación del hábitat fluvial, que son los que motivan la redacción del presente artículo. 2. PROYECTOS, CRITERIOS Y TÉCNICAS DE ACTUACIÓN Para la ejecución de los proyectos de recuperación de hábitat, el Gobierno Vasco ha escogido tramos alterados con posibilidades técnicas de actuación. Para ello se han redactado los proyectos correspondientes y se han ejecutado las obras por parte de empresas especializadas. Los proyectos han sido redactados conforme al estándar (memoria, pliegos de condiciones, mediciones, presupuestos, planos y anexos). Por lo que se refiere a los criterios a la hora de proyectar, se han seguido los siguientes: ■ ■ ■ ■ Criterios hidráulicos : las nuevas actuaciones se han diseñado para permitir el desagüe del caudal de diseño (caudal de período de retorno 500 años en la mayor parte de actuaciones). Criterios técnicos : se han empleado las técnicas adecuadas para soportar las condiciones más desfavorables, tanto velocidad del agua como tracción hidráulica. Criterios morfológicos : en la medida de lo posible, se ha procurado adaptar la morfología fluvial a una morfología pretérita cuando ésta había sido modificada; para ello se han introducido cambios tanto en el perfil longitudinal como en los perfiles transversales. Criterios ecológicos : se han utilizado las especies vegetales más adecuadas en cada zona, teniendo también en cuenta la disponibilidad de planta y/o de material para reproducción vegetativa. Las técnicas que se han escogido son diferentes en cada caso. En todas las ocasiones son técnicas de Ingeniería Biológica. La Ingeniería Biológica, también llamada Ingeniería Naturalística, es una rama de la Ingeniería que utiliza las plantas vivas como elementos constructivos. Se utiliza el término Ingeniería puesto que las técnicas se utilizan con fines constructivos, de estabilización y antierosivos. El término «Biológica» o «Naturalística» se debe a que se emplean organismos vivos (plantas, preferentemente de origen autóctono). Sus raíces permiten una eficaz estabilización del terreno, lo que favorece la estabilidad a medio y largo plazo. En las técnicas de Ingeniería Biológica, además del empleo de material vegetal, suelen usarse materiales inertes de variado espectro. Estos materiales inertes permiten que 796 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 797 Gestión Hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica las estructuras afronten las primeras fases hasta que las plantas se han desarrollado y pueden estabilizar el terreno mediante sus sistemas radiculares. En los trabajos que se describen en este artículo se han empleado, entre otros, estos materiales. ■ ■ ■ ■ ■ ■ Troncos de madera. Piedra (piedra de escollera y material granular para relleno de gaviones). Metal (barras de acero, hilo de acero galvanizado para gaviones y ligaduras). Materiales plásticos (gaviones plastificados). Mantas orgánicas. Etcétera. Por lo que respecta al material vivo, en los trabajos ejecutados o en fase de ejecución se han empleado estas presentaciones en lo referido al material vegetal: ■ ■ ■ ■ Plantas vivas: plantas completas servidas a raíz desnuda, envase o contenedor. Estacas o ramas vivas: esquejes tomados de plantas vivas con elevada capacidad de reproducción vegetativa; en nuestro caso se han empleado varias especies de sauce (sobre todo Salix atrocinerea y Salix alba), así como tamariz (Tamarix gallica). Rizomas: se han empleado rizomas de cañas, en particular de carrizo (Phragmi tes australis). Semillas: semillas de herbáceas para siembras. Las actuaciones se han realizado en invierno y comienzo de la primavera. En general han coincidido con el período de reposo vegetativo, aunque alguna de las obras se ha efectuado en el comienzo de la fase vegetativa de las plantas. En los casos en que las intervenciones se han tenido que realizar fuera del período de reposo vegetativo, las estacas o ramas vivas (esquejes) se han tratado con hormonas de enraizamiento para asegurar su posterior éxito. Asimismo, se han usado esquejes de otras especies no dotadas de buena capacidad de reproducción vegetativa. En estos casos se ha empleado hormona de enraizamiento para estimular la posterior brotación. 2.1. Técnicas En los años 2000-2001 se han realizado varios proyectos en tramos fluviales alterados. En total, el presupuesto para estas obras ha superado ampliamente la cifra de 1,2 millones de euros. En los diferentes trabajos contratados durante los años 2000 a 2001 se han empleado varias técnicas clásicas de Ingeniería Biológica. Las técnicas de Ingeniería Biológica, en particular sus variantes aplicadas a ríos, tienen un gran desarrollo en países europeos. Sin embargo, en nuestro país están mucho menos desarrolladas. En esta ponencia se indican las principales técnicas aplicadas. En el siguiente apartado se explican varios de los proyectos realizados. Las fotografías van ilustrando los trabajos y las tipologías. Cobertura de ramas de sauce Esta técnica consiste en la colocación de una cama de ramas vivas de sauce en el talud de la orilla. Las ramas vivas (tal y como se aprecia en la imagen), se fijan al te- 797 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 798 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente rreno mediante piquetas metálicas o de madera, uniéndose por medio de hilo galvanizado. Las ramas se cubren parcialmente de tierra, de forma que al menos la mitad de la superficie quede expuesta a los rayos del sol y permita la brotación. El pie de la estructura se estabiliza mediante bloques de piedra de escollera. Se trata de una técnica relativamente sencilla y de costo no muy elevado. Realiza una eficaz protección en ríos o torrentes con velocidades y tracciones moderadas: en la bibliografía se citan velocidades en torno a 3 m · s–1, y tracciones que oscilan entre 10 y 50 kg · m–2 según los autores consultados. En general se encuentran alrededor de 2030 50 kg · m–2. Figura 1. Sección tipo de la cobertura de ramas vivas. Muro Vivo tipo Krainer El muro vivo tipo Krainer es una tipología clásica en restauración fluvial, que consiste en la ejecución de un muro de gravedad formado por troncos de madera que forman una estructura celular. El interior se rellena de tierra y piedras, insertándose ramas vivas, plantas enraizadas y fajinas. La madera se deteriora con el paso de los años, pero la estabilidad se debe al paramento externo vegetado con especies leñosas de enraizamiento profundo. Es una técnica costosa pero que permite una estabilización de riberas incluso en condiciones de fuerte erosión. Soporta velocidades cercanas a 5 m s–1 y tracciones hasta 50 kg · m–2. También existe una variante denominada «a una pared», en la que no se colocan troncos horizontales en el trasdós de la estructura. 798 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 799 Gestión Hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica Figura 2. Foto 1. Sección tipo del entramado vivo tipo Krainer. Detalle constructivo del entramado vivo tipo Krainer (Txalon-Azkoitia). Escollera viva La escollera viva es una defensa de escollera en la que se colocan las ramas vivas o esquejes de forma simultánea a la realización de la obra. Conviene verter grava entre los bloques para evitar que las ramas vivas queden dañadas al colocarse los bloques de la fila superior. 799 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 800 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente Se trata de una obra de coste moderado y que desde el primer momento permite una excelente estabilización de la orilla fluvial. En función del diámetro de las piedras puede soportar velocidades altas, incluso superiores a 5 m s–1. De esta misma forma, la tracción hidráulica que puede soportar esta estructura puede ser superior a 60 kg m–2. Foto 2. Detalle de construcción de la escollera viva. Tierra reforzada La tierra reforzada es una defensa viva que permite una importante inclinación en el paramento frontal, hasta 60 o 70°. En nuestro caso se han usado módulos prefabricados que se han rellenado de inertes (tierra más grava), compactándose posteriormente. Los módulos prefabricados están formados por una malla electrosoldada, geotextil en polipropileno y red metálica de doble torsión plastificada. La defensa de tierra reforzada ha sido colocada sobre una defensa de gaviones. Téngase en cuenta que la tierra reforzada tiene una limitada capacidad de soportar crecidas de importancia. Foto 3. 800 Detalle constructivo de la tierra reforzada. 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 801 Gestión Hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica 3. ACTUACIONES REALIZADAS En los ejercicios de 2000 y 2001 se han efectuado varios proyectos, de los que se va a dar una somera descripción en este apartado. Algunos trabajos están en fase de ejecución en estos momentos. 3.1. ■ ■ ■ ■ ■ ■ Orduña (Bizkaia) Unidad hidrológica: Ibaizabal. Río: Nerbioi. Territorio histórico: Bizkaia. Término municipal: Orduña. Localización: Junto a las piscinas municipales, aguas abajo del casco urbano (X: 499.660, Y: 4.762.170). Problema existente: Muro parcialmente caído. Foto 4. ■ Orduña, detalle del muro caído. Solución adoptada: Construcción de una defensa viva mediante pie de gaviones y tierra reforzada tratada con plantas y esquejes de sauce. Foto 5. Orduña, detalle de la defensa de gaviones y tierra reforzada tras la finalización de la obra. 801 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 802 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente 3.2. ■ ■ ■ ■ ■ ■ Txalon (Azkoitia-Gipuzcoa) Unidad hidrológica: Urola. Río: Txalon. Territorio histórico: Gipuzkoa. Término municipal: Azkoitia. Localización: Estacionamiento de vehículos junto al barrio Txalon (X: 555.910, Y: 4.780.600). Problema existente: Existencia de muros en ambas márgenes; tramo totalmente alterado e insolado; la carretera de la margen izquierda es inundable para bajos períodos de retorno. Foto 6. ■ Solución adoptada: Sustitución del muro de la margen derecha por una defensa viva; en este caso se ha empleado un muro vivo tipo Krainer con utilización de sauces (Salix atrocinerea y Salix alba ) y avellano (Corylus avellana). Foto 7. 802 Txalon, situación antes del comienzo de la obra. Txalon, situación del tramo restaurado 4 meses después de finalizada la obra. 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 803 Gestión Hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica 3.3. ■ ■ ■ ■ ■ ■ Igorre (Bizkaia) Unidad hidrológica: Ibaizabal. Río: Arratia. Territorio histórico: Bizkaia. Término municipal: Igorre. Localización: Aguas abajo del casco urbano de Igorre, en el barrio de Garakoi (X: 518.420, Y: 4.780.540). Problema existente: Zona de erosión en la margen derecha; otro subtramo en la margen derecha afectado por las obras de saneamiento, que ha afectado a la margen y la ha dejado sin ninguna protección vegetal. Foto 8. ■ Igorre, situación antes del comienzo de la obra, tramo afectado por las obras de saneamiento. Solución adoptada: Se han adoptado varias técnicas de Ingeniería Biológica adaptadas a las necesidades de cada punto específico; muro vivo tipo Krainer, escollera viva, estaquillados, cobertura de ramas, enrejado vivo, etc. En total, el tramo supera los 300 m de actuación. Foto 9. Igorre, una de las tipologías usadas, enrejado vivo sobre escollera tratada con sauces; aproximadamente 3 meses después de acabadas las obras. 803 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 804 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente 3.4. ■ ■ ■ ■ ■ ■ Nuarber (Azpeitia-Gipuzkoa) Unidad hidrológica: Urola. Río: Ibai-Eder. Territorio histórico: Gipuzkoa. Término municipal: Azpeitia. Localización: Aguas abajo del barrio de Nuarbe, a la altura del resturante Orbegozo (X: 562.260, Y: 4.776.935). Problema existente: Existencia de un azud (denominado «Igareta») que interrumpe los movimientos piscícolas; orilla muy deforestada en la margen izquierda. Foto 10. ■ Solución adoptada: Demolición completa del azud, protección de las márgenes con defensas revegetadas (escollera viva y muro vivo tipo Krainer) para evitar fenómenos erosivos, colocación de rampa de piedra (pendiente longitudinal 5%) para contención de acarreos aguas arriba. Foto 11. 804 Azud de Igareta (Nuarbe) y comienzo del remanso. Detalle de la rampa de piedra para contención de acarreos y creación de rápido. 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 805 Gestión Hidrológica en la Comunidad Autónoma del País Vasco e Ingeniería Biológica 3.5. Canal Artia (Irún-Gipuzkoa) ■ ■ ■ ■ ■ ■ Unidad hidrológica: Bidasoa. Río: Artia. Territorio histórico: Gipuzkoa. Término municipal: Irun. Localización: Antiguas instalaciones de Montero, al final de la regata Artia (X: 599.120, Y: 4.799.150). Problema existente: El antiguo trazado de la regata fue modificado y rectificado, de forma que hoy en día desemboca en un punto distinto al original; para ello se construyó un canal con muros de hormigón en ambas márgenes y solera hormigonada, hoy parcialmente cubierta de acarreos. Foto 12. ■ 4. Canal Artia, situación antes de la obra, canal con muros de hormigón en ambas márgenes. Solución adoptada: Demolición del muro de la margen izquierda y demolición parcial de la solera de hormigón; adopción de un trazado sinuoso en vez del rectilíneo original; construcción de diversas defensas revegetadas en la margen izquierda (gaviones laminares, cobertura de ramas de tamariz, rulos de cañas, etcétera); estabilización del muro de la margen derecha (no es posible eliminarlo) y colocación de una defensa viva por delante; esta obra está en fase de ejecución. CONCLUSIONES El Departamento de Ordenación del Territorio y Medio Ambiente del Gobierno Vasco tiene abierta una línea de actuación para mejora del hábitat fluvial (condiciones morfológicas) de la red fluvial del País Vasco. Esta línea ha comenzado hace dos años y está en fase de consolidación. En los próximos años se va a contar con un programa de actuaciones y con un control de los resultados, de manera que se procure mejorar el estado de los cauces fluviales y así se cumplan los objetivos de la Directiva 60/2000/CEE. 805 40-Comunicación-(14) 3/2/02 11:33 Página 806 I Congreso de Ingeniería Civil, Territorio y Medio Ambiente Esta línea de actuación se complementa con los trabajos de saneamiento en marcha, así como con los numerosos programas de control, caracterización, etc., que lleva a cabo el Gobierno Vasco en lo que respecta a su red fluvial. 5. BIBLIOGRAFÍA PALMERI, F. (2001). Manual de Técnicas de Ingeniería Naturalística en Ámbito Fluvial, Gobierno Vasco. BUESA, J. ET AL . (2001). «Técnicas de Ingeniería Biológica aplicadas a cauces de la CAPV», Tecnología del Agua, núm. 213, junio. VV.AA. (1996). «Tecniche di Ingegenieria Naturalistica e rinaturalizzazione in ambito fluviale applicate alla gestione ittica e alla pesca», Actas del Congreso, Il Pescatore Trentino, AIPIN. 806