Mesas temáticas ticas sobre el Nuevo Plan de la Demarcación n del Ebro (Noviembre y Diciembre 2009)

Transcripción

1 Mesas temáticas ticas sobre el Nuevo Plan de la Demarcación n del Ebro (Noviembre y Diciembre 2009) MESA: Calidad ambiental de los ríos Domingo Baeza Sanz Departamento de Ecología de la UAM socio de la FNCA

2 Mesas temáticas ticas sobre el Nuevo Plan de la Demarcación n del Ebro (Noviembre y Diciembre 2009). MESA: Calidad ambiental de los ríos LA NUEVA CULTURA DEL AGUA El Agua en los ríos Reservas y garantías Concepto

3 Tratamos de conseguir el Buen Estado Ecológico Calidad físico-química. Geomorfológica. Poblaciones de seres vivos Régimen de caudales

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5 Componentes críticos del régimen de caudales La magnitud La frecuencia. La duración. La fecha en el año. El ratio de cambio de las condiciones hidrológicas.

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7 Concepto ecológico? de reserva? de compensación? n? mínimo? de mantenimiento?... conservar el funcionamiento, composición n y estructura del ecosistema fluvial en condiciones naturales existen muchos caudales que son ecológicos mínimos ecológicos?

8 Concepto Caudal Ecológico Qué componente o Comunidad fluvial se pretende mantener?, Qué procesos? Como evaluar los efectos de las detracciones de caudal en la comunidad? Como calcular el caudal mínimo m que es capaz de conservar la comunidad?

9 Mesas temáticas ticas sobre el Nuevo Plan de la Demarcación n del Ebro (Noviembre y Diciembre 2009). MESA: Calidad ambiental de los ríos LA NUEVA CULTURA DEL AGUA El Agua en los ríos Reservas y garantías Evolución De Metodologías

10 CLASIFICACIÓN N DE METODOLOGÍAS SIMPLES O DETERMINISTAS De abajo- arriba Geomorfológicas Sedimentos Vegetación de ribera Peces Macroinvertebrados BBM AHA HOLÍSTICOS De arriba-abajo RVA Metodología de restauración

11 ENFOQUES METODOLÓGICOS HIDROLÓGICOS Simulación de hábitat

12 El caudal Básico B de Mantenimiento

13 Caudal Básico de Mantenimiento (QBM) Palau & Alcaraz, 1996 Este método se basa en: Series temporales de caudales diários. Cálculo de medias móviles a lo largo de las series. El caudal básico se calcula independientemente para cada año de la serie, las medias móviles se aplican a intervalos crecientes de datos. Tras estos cálculos se obtienen los incrementos relativos de cada par de valores, el caudal básico es el que determina el mayor incremento relativo. El caudal básico final se calcula como la media aritmética de los caudales básicos anuales obtenidos para cada año de estudio.

14 Calculo de la media móvil para 10 días consecutivos en el río Alagón Caudales Medias móvi les (m3/s) Media Mínimo = 5.14

15 El estudio de caudales históricos Las variaciones de caudal a medida que se aumenta el nº de días para calcular la media móvil cambian de pendiente aproximadamente alrededor de 25 días Variación del caudal con respecto al número de días. Río Ga llo Caudales Cambio de pendiente Númer o de días

16 Origen de los datos Un problema es que para realizar el método de Caudales históricos se necesitan datos de régimen natural, sino hay que utilizar modelos.

17 Los trabajos que mayor difusión han tenido en el Mundo son los relacionados con la Simulación hidraúlica. Con la mejora de programas y ordenadores se consiguen soluciones que pueden utilizarse con diferentes finalidades. En España, se lleva utilizando esta técnica más de 15 años, siendo pioneros el grupo de investigación de la Escuela de Montes de Madrid El Planteamiento de futuro es acomodar estos métodos al comportamiento de los sistemas fluviales españoles.

18 Caudales Ecológicos Secuencia Metodológica IFIM 1º.. Influencia de la Cuenca en el macrohábitat. 2º.. Características del tramo en las condiciones de explotación n y en condiciones naturales. 3º.. Valoración n del microhábitat en relación con los caudales circulantes. 4º.. Cuantificación n de caudales con significado ecológico.

19 Caudales Ecológicos Secuencia Metodológica IFIM 5º.. Definición n negociada de un régimen r de caudales ecológicos. 6º.. Valoración n del hábitat h generado por regímenes: natural, ecológico y de explotación. 7º.. Implementación n de régimen r de caudales ecológicos. 8º.. Seguimiento de la respuesta del ecosistema fluvial.

20 Técnica IFIM-Rihabsim REQUIERE: Caracterización física del cauce Simulación hidráulica Curvas de preferencia de las especies piscícolas Con la actual potencia de cálculo de los ordenadores se puede trabajar la técnica IFIM simulando el hábitat físico en dos dimensiones

21 Métodos de Simulación n de hábitath

22 Curvas de preferencia de la fauna Para peces se utilizan dos técnicas: t Electrogrid Muestreo subacuatico A las observaciones de los ejemplares se acompaña con una caracterización del microhábitat Preferencias de velocidad de la trucha común Adulto Juvenil Alevín Freza Velocidad (m/s)

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24 Cobertura Establecimiento de curvas de preferencia de las especies españolas Anchura Velocidad del flujo Distancia al refugio Profundidad Marca Substrato 5 variables del habitat Especie Indicadora Especie no indicadora

25 El aspecto biológico

26 Selección n del tramo

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28 Integración n de la información biológica y la hidráulica Incorporación de programas informáticos, que realizan la simulación hidráulica e incorporan las Preferencias de la fauna.

29 Ejemplo de simulación n del hábitat h con el programa River 2D.

30 Elección n del caudal ecológico curvas APU- Caudal Caudal ecológico mínimo Curva APU-Caudal (Mocejón) Caudal ecológico óptimo Manejo de variables Elección del caudal En función del cambio de pendiente WUA-Flow Slope APU m WUA slope (s/m) Flow m 3 /s Caudales m3/s APUadu APUjuv APUale

31 Perfil longitudinal y situación n de la vegetación n de ribera Subtramo Bombeo, sección 1 Profundidad 2m., caudal 120 m 3 /s Profundidad 5m., caudal 40 m 3 /s

32 Diseño o de Régimen de Caudales Ecológicos Asignación n de caudales básicosb sicos en época de estiaje natural. Fluctuación n proporcional es resto del año m3/s Río Guadalquivir (Mengibar) natural años secos observados Reg Ecol Normal Reg Ecol seco2 Reg Ecol Extr2 0 Oct Dic Feb Abr Jun Ago

33 Conclusiones y reflexiones Existe algún río regulado en el que se haya aplicado un proceso de implementación de un Régimen Ecológico de Caudales completo? En España no se hace un seguimiento de las consecuencias ambientales de la implementación de un Caudal o un Régimen de caudales ecológicos. qué puede aportar el criterio de caudal ecológico al cumplimiento de los objetivos de la DMA?

34 Mesas temáticas ticas sobre el Nuevo Plan de la Demarcación n del Ebro (Noviembre y Diciembre 2009). MESA: Calidad ambiental de los ríos LA NUEVA CULTURA DEL AGUA El Agua en los ríos Reservas y garantías Los caudales ecológicos en El seno de la DMA

35 Propósito de la DMA Respuesta a la necesidad de unificar las actuaciones en materia de gestión del agua en la Unión Europea. Alcanzar el buen estado de las masas de agua en el año 2015, protegiéndolas y evitando su deterioro. Da un peso muy importante a la planificación hidrológica, a la gestión por cuenca, a los análisis económicos y a la participación pública. Cubre todas las aguas, incluyendo las continentales (superficiales y subterráneas), las de transición y las costeras

36 Programa de medidas CALENDARIO: 2006: Programa de control y seguimiento. Definición de la red de Intercalibración Borrador del Plan Hidrológico de cuenca. 2009: Programa de medidas y Planes Hidrológicos de cuenca. 2010: Operatividad del sistema de precios del agua. 2012: Operatividad del programa de medidas. 2015: Alcanzar el buen estado de todas las masas de agua Aplicación de técnicas de análisis coste-eficacia de las medidas planteadas en función de su cobertura. La realización de Planes Hidrológicos de cuenca. Medidas de carácter legislativo (límites de vertido, depuración...). Medidas de carácter voluntario (buenas prácticas, agricultura integrada) Caracterización de las fuentes de contaminación y los tipos de vertidos, sus tratamientos y la eficiencia de los mismos. Otras alternativas técnicas. Restauración de ríos y riberas, caudales ecológicos.

37 La Instrucción n de Planificación Diferencia las estrategias en función n de las masas de agua: Humedales. Ríos permanentes. Ríos temporales. Ríos efímeros

38 Métodos hidrológicos Los métodos m hidrológicos se basarán n en la determinación n de valores de centralización n o en percentiles de los datos de caudales históricos circulantes. Estos criterios se aplicarán n sobre una serie hidrológica representativa de al menos 20 años, a preferentemente consecutivos, que presente una alternancia equilibrada entre años a secos y húmedos. La serie hidrológica utilizada deberá caracterizar el régimen r natural y, siempre que sea posible, se definirá a escala diaria

39 Métodos de Simulación n de hábitath Según n recoge la Instrucción n las metodologías de Simulación n de Hábitat H deben realizarse en al menos el 10 % de las masas de agua. La modelación n de la idoneidad del hábitat h se basará en la simulación n hidráulica acoplada al uso de curvas de preferencia del hábitat h para la especie o especies objetivo, permitiendo obtener curvas que relacionen el hábitat h potencial útil con el caudal.

40 El valor de los caudales mínimos m se determinará tomando umbrales en la curva De Hábitat potencial útil-caudal, siguiendo alguno de estos criterios: Considerar el caudal correspondiente a un umbral del hábitat h potencial útil comprendido en el rango 50-80% del hábitat h potencial útil máximo. Considerar el caudal correspondiente a un cambio significativo de pendiente en la curva de hábitat potencial útil-caudal.

41 EXCEPCIONES En Ríos R temporales, intermitentes y efímeros se caracterizarán n la Conexión n con las aguas subterráneas, definiendo los volúmenes mínimos m necesarios para preservar el flujo subsuperficial que alimenta las pozas y remansos y la magnitud de la crecida y período de tiempo de recesión n al caudal base, que permiten el desarrollo del ciclo biológico de las comunidades adaptadas. El umbral utilizado para fijar el régimen r de mínimos m en las masas muy alteradas hidrológicamente estará comprendido entre el 30 y el 60% del hábitat h potencial útil máximo m de la masa de agua, para las especies objetivo analizadas.

42 Componentes del régimen r en ríos permanentes Caudales mínimos. m Caudales máximos. m Definición n del patrón n mensual de cambio. Caudales generadores. Ratio de cambio diario.

43 Concurso para el establecimiento de caudales ambientales La Subdirección General de Planificación y Uso Sostenible del Agua, de la Dirección General del Agua del Ministerio, saca tres concursos para: La realización de las tareas necesarias para el establecimiento del régimen de caudales ecológicos de agua de las masas de aguas superficiales continentales y de transición de todas las Demarcaciones Hidrográficas Españolas. Se redacta la memoria en Febrero de Se aprueba el concurso en Septiembre de Sale a concurso en noviembre de Se adjudica en febrero 2008.

44 En la normativa pone: 819 masas de agua superficial: 700 de la categoría a río. r 56 son embalses. 110 tipo lago. 8 transición. n. 1 costera

45 Trabajos en la Demarcación Hidrográfica del Ebro Se iniciaron los trabajos en Junio Constituida por alrededor de 700 masas de agua tipo río, r en el 10 % se deben aplicar métodos de simulación n del hábitat. h Problemas con los que se iniciaron los trabajos: Se está redactando una guía, sobre la marcha. No hay suficientes datos hidrológicos. No están n elaboradas todas las curvas de preferencia de las especies.

46 Río o Cinca

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48 Mesas temáticas ticas sobre el Nuevo Plan de la Demarcación n del Ebro (Noviembre y Diciembre 2009). MESA: Calidad ambiental de los ríos LA NUEVA CULTURA DEL AGUA El Agua en los ríos Reservas y garantías Algunos resultados

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50 Cabecera del r Cabecera del río Arag o Aragón

51 Generación n de regímenes a escala diaria a partir de mensuales 2,5 2,0 1,5 4,00 3,00 2,00 1,00 0, ,0 0,5 0,

52 Series de caudales diarios de la masa de agua 323 Jiloca y aforo de referencia 41 en Navarrete. ( ) Series de caudales diarios de la masa Jiloca 323, el aforo 41 en Navarrete y el aforo Octubre Noviembre diciembre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Jiloca Jiloca Navarrete Navarrete Aforo 10 Agosto Septiembre

53 Series de caudales diarios de la masa de agua 577 Gallego y aforo de referencia 123 en Anzánigo. ( ) Gallego 577 Anzánigo 123

54 Seleccion_masas_qecol_final.shp Ejes mediterráneo-continetales mineralizados Ejes mediterráneo-continentales poco mineralizados Grandes ejes en ambiente mediterráneo Lago de alta montaña septentrional, dimíctico, aguas ácidas Ríos de alta montaña Ríos de montaña húmeda calcárea Ríos Def de montaña estrag.shp mediterránea calcárea Ríos de montaña mediterránea silícea Ríos Def mineralizados ambishp.shp de baja montaña mediterránea Sin definir Rioseb.shp Cuencaebro.shp Seleccion_masas_qecol_final.shp Cuencaebro.shp

55 Def estrag.shp Def ambishp.shp Seleccion_masas_qecol_final.shp Cuencaebro.shp

56 Selección n del tramo. Río R o Aragón

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59 Curvas APU-Caudal Combinada Caudal máximo- APU máximo 0,8 Periodo húmedo Juveniles+0,2 Adultos Periodo seco 0,6 Alevines + 0,4Adultos Q por pte APU m VALORES DE APU m/m APU max % APU max % APU max % APU max Caudal 4,5 m3/s Caudales m 3 /s Caudal 1 m 3 /s Periodo húmedo Periodo seco CAUDALES m 3 /s Qmax Q 80 % APU max Q 50 % APU max Q 30 % APU max

60 Algunos resultados Caudal ecológico m 3 /s Por cambio de Pendiente 4.18 Caudal Q25d: 3.86 QBM media 3.34 QBM mediana 2.74 Percentil 5: 3.15 Percentil 15: 5.42

61 MODELACIÓN N DE HÁBITATH HIDROLÓGICOS Relajación 25% HPU 30-60% HPU % HPU Mínimo QBM QBM 5,21 5,88 9,46 8,28 13,11 6,05 10,17

62 Comissió per a la Sostenibilitat De les Terres de lèbre

63 Valorar con la continuidad de la lámina de agua

64 Caudales máximosm Los caudales máximos se evalúan en función del porcentaje de superficie en el tramo en el que se supera velocidades limitantes para los peces

65 Caudal generador Caudal generador Caudal generado 88,5 m3/s. Masa 963 río Guadalope Caudal m 3 /s 01/10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/ /10/2006

66 Régimen ecológico propuesto. Evaluación frente a regímen modulado 80/50. Caudales m 3 /s Régimen ecológico propuesto. Evaluación frente a regímen modulado 80/50. R. Natural medio R. modulado 80% 50% R.ecol hábitat Caudales m 3 /s R.ecol hidrologico 80% 50% R.ecol hábitat

67 Muchas gracias y disfruten de su FLUVIOFELICIDAD