Los efectos del Cambio Global sobre la dinámica de procesos hidrológicos, y geomorfológicos

 

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1. Cambios de uso del suelo y estructura del paisaje
2. Erosión del suelo y producción de escorrentía
3. Estudios hidromorfológicos en cuencas experimentales
4. Evaluación y evolución de los recursos hídricos
5. Variabilidad espacial y temporal de la acumulación y fusión de nieve
6. Eventos pluviométricos e hidrológicos extremos
7. Impacto hidrológico de los embalses
8. Sedimentación en embalses
9. Ríos torrenciales y conos de deyección
10. Flujos de derrubios (debris flows): modelización de riesgos

 

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Cambios de uso del suelo y estructura del paisaje

La organización del espacio de cualquier territorio depende de la combinación compleja de las características ambientales, la organización social (incluyendo los recursos culturales y financieros), las relaciones con el exterior (principalmente a través de las reglas del mercado) y la presión demográfica. El resultado final es un modo peculiar de aprovechamiento del territorio, que se manifiesta en unos determinados patrones de ocupación del espacio.

Cada modelo de organización del espacio afecta de manera diferente a las características de los suelos (resistencia, capacidad de infiltración), a la cubierta vegetal e incluso a la topografía (por ejemplo, cuando se construyen bancales de cultivo o sistemas de drenaje de la escorrentía). En consecuencia afecta a la erosión del suelo, la generación de escorrentía, la intensidad y frecuencia de avenidas, el aterramiento de embalses y la dinámica de sistemas sedimentarios (deltas, conos de deyección, llanuras aluviales). Es evidente que un cambio de envergadura en los usos del suelo introduce a su vez cambios de gran importancia en la dinámica hidrológica y geomorfológica.

Causas e influencias de la organización espacial de los usos del suelo

A lo largo del siglo XX las áreas de montaña han experimentado profundos cambios en la organización del espacio. El uso tradicional, relacionado con una fuerte densidad de población y con la necesidad de autoabastecimiento alimentario, se basó en el aprovechamiento exhaustivo de laderas pendientes para el cultivo de cereales, a veces en sistemas de nomadeo con escasas estructuras de conservación del suelo. Gran parte de las laderas solanas hasta 1500 o 1600 m s.n.m. conservan las huellas de los antiguos campos de cultivo. También se cultivaban los fondos de valle, algunos sectores estabilizados de conos de deyección y rellanos colgados. La despoblación que se anunciaba desde finales del siglo XIX, se acentuó de manera espectacular a partir de los años cincuenta del siglo XX, lo que explica (junto a un profundo cambio en las relaciones de la montaña con el exterior) el intenso proceso de abandono de tierras. Este problema ha sido estudiado especialmente por T. Lasanta en La evolución reciente de la agricultura de montaña: el Pirineo aragonés, y en aproximaciones similares llevadas a cabo en el Sistema Ibérico riojano.

En la actualidad la superficie cultivada en el Pirineo se limita a los fondos de valle, ocupando pequeños retazos de terrazas fluviales en una estrecha franja paralela a los ríos. Sólo en la Depresión Interior Altoaragonesa la presencia de amplios depósitos cuaternarios (terrazas y glacis) crea un paisaje agrícola dominado por los cultivos cerealistas y forrajeros. Las antiguas laderas cultivadas han sido completamente abandonadas y han entrado en un proceso natural de recolonización vegetal, con diferentes formaciones de matorrales densos, o bien han sido artificialmente reforestadas. Estimaciones realizadas en la cuenca alta del río Aragón permiten concluir que los campos abandonados se han transformado en prados (7 %), matorrales (28 %) y bosques (65 %). Este cambio en la cubierta vegetal y en los usos del suelo tiene, indudablemente, repercusiones de gran entidad sobre la generación de escorrentía y la producción de sedimento.

Mosaico de usos del suelo actuales en un valle Pirenaico (valle de Aísa). Figura: cobertura actual de los campos de cultivo abandonados durante el siglo XX

Las repoblaciones forestales se han estudiado por su gran influencia hidrológica y geomorfológica, tanto en los Pirineos (García Ruiz & Ortigosa, 1988 y 1992) como en el Sistema Ibérico (Ortigosa, 1991: Las repoblaciones forestales en La Rioja: resultados y efectos geomorfológicos).
Se ha considerado también de gran interés el estudio de los efectos de la Política Agraria Comunitaria sobre la evolución de la agricultura y la ganadería de montaña, así como las interrelaciones entre las actividades tradicionales y la reciente expansión turística.

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Erosión del suelo y producción de escorrentía

Desde principios de los años ochenta del pasado siglo se analizaron los efectos hidromorfológicos de los grandes cambios de uso del suelo. Así, se abordó el estudio de las repoblaciones forestales en La Rioja y en el Pirineo aragonés, confirmando la importancia de las técnicas de reforestación para explicar la variabilidad en la respuesta erosiva, así como la gran influencia de la heterogeneidad topográfica (L. Ortigosa, 1991: Las repoblaciones forestales en La Rioja: Resultados y efectos geomorfológicos). La evolución de los campos abandonados fue estudiada por P. Ruiz Flaño por medio de transectos geomorfológicos y pequeñas parcelas experimentales. Los resultados obtenidos demuestran que la evolución se halla estrechamente relacionada con el uso posterior al abandono (es decir, intensidad del pastoreo y aplicación o no de fuegos frecuentes).

Parcelas experimentales en la Estación Experimental 'Valle de Aísa'

Desde 1991 se instaló la Estación Experimental “Valle de Aísa”, financiada en parte por medio de la RESEL (Proyecto LUCDEME). Consta de 13 parcelas experimentales cerradas de 30 m2 de superficie. Cada una de ellas está sujeta a un uso del suelo diferente, que puede variar con el paso del tiempo. En la actualidad los usos controlados son los siguientes:

• Formación de matorral denso
• Prado
• Cereal fertilizado
• Cereal de artigueo (agricultura nómada)
• Barbecho
• Artica abandonada
• Parecela abandonada a partir de cereal
• Parcela de matorral quemado en 1991
• Parcela de matorral quemado en 1993 y 2000

En 2003 se han instalado 4 nuevas parcelas, dos con matorral denso y otras dos afectadas por un incendio.

De cada parcela se obtiene información sobre escorrentía y transporte de sedimento durante eventos pluviométricos. Existen ya diversas publicaciones sobre los principales resultados en Mountain Research and Development, Environmental Management, Landscape Ecology, Geographicalia y Cuadernos de Investigación Geográfica. Puede concluirse que el matorral denso, el prado y la parcela abandonada a partir de cereal generan muy poca escorrentía y tienen bajos valores de erosión del suelo. En el caso de las parcelas quemadas, las pérdidas son muy elevadas durante los primeros meses tras el incendio, pero después la recuperación de la vegetación es muy rápida y tienden a asemejarse a la parcela de matorral denso. Por el contrario, las parcelas cultivadas o en barbecho soportan elevadas pérdidas de suelo y de agua, confirmando las consecuencias erosivas de la agricultura tradicional en laderas.

Producción de escorrentía bajo diferentes usos del suelo, estación experimental 'Valle de Aísa'

Pérdida de suelo bajo diferentes usos del suelo, estación experimental 'Valle de Aísa'

En esta misma línea se ha analizado la evolución de los campos abandonados en la Depresión del Ebro dentro de la política de retirada de tierras de la Unión Europea. Los resultados se han publicado en Catena.

Por último, se ha creado la Estación Experimental “San Mateo de Gállego”, en el curso inferior del río Gállego, con dos parcelas de matorral abierto (dominado por Rosmarinus officinalis) y otras dos sometidas a incendio.

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Estudios hidromorfológicos en cuencas experimentales

La necesidad de disponer de una perspectiva más global de la generación de escorrentía y del transporte de sedimento aconsejó la monitorización de cuatro cuencas experimentales en el Pirineo, una de ellas en alta montaña y las otras tres en montaña media.
La cuenca de Izas (33 ha) se localiza en la cabecera del valle de Escarra, cuenca alta del río Gállego, entre 2060 y 2280 m de altitud, sobre sustrato de pizarras carboníferas densamente fracturadas. Toda la cuenca se sitúa por encima del límite superior del bosque, de manera que predominan los pastos subalpinos y alpinos. La precipitación media está alrededor de 1900 mm, con abundante innivación entre noviembre y mayo. Funciona como cuenca experimental desde 1987.

Evolución del caudal de la Cuenca de Izas durante el año hidrológico 1997-98

La cuenca de Arnás fue intensamente explotada hasta mediados del pasado siglo. Tiene una superficie de 284 hectáreas y se localiza en la cabecera del valle de Borau (cuenca alta del río Aragón). El pico más elevado está a 1330 m s.n.m. y la desembocadura a 900 m. Todo su territorio fue cultivado con campos de cereal incluso en laderas convexas y pendientes, ocasionalmente mediante sistemas itinerantes (shifting agriculture). En la actualidad la cuenca se halla en fase de recolonización vegetal, con predominio de matorrales densos de Genista scorpius, Buxus sempervirens, Echynospartum horridum, Juniperus communis y Rosa gr. canina. Los suelos son, en general, poco profundos, con evidencias de haber sufrido intensa erosión en los momentos de mayor presión humana. Está en funcionamiento desde 1996.

La cuenca de San Salvador tiene una superficie de 89,8 hectáreas y se localiza en el valle de Aísa (cuenca superior del río Aragón), muy próxima a la anterior. Está ocupada por un bosque denso de Pinus sylvestris, con pequeñas manchas de Fagus sylvatica en la concavidades umbrías y de Quercus gr. faginea en la solana. Como la cuenca de Arnás, el sustrato rocoso es flysch eoceno. Se monitorizó en 1998.

Finalmente, la cuenca de Araguás, con 45 ha, está situada en la vertiente solana de la Depresión Interior Altoaragonesa (Canal de Berdún), sobre margas del Eoceno. Se caracteriza por la presencia de cárcavas (badlands) muy activas, en un medio muy propenso a la erosión, tanto por la fácil meteorización de las margas como por la escasa vegetación. Se ha monitorizado en el inicio de 2005.

Las cuatro cuencas están equipadas con:

• Estación meteorológica completa, con registro continuo de precipitación, temperatura, humedad del aire, radiación y velocidad del aire. En la cuenca de Izas el pluviómetro dispone además de un sensor de temperatura que activa la fusión en momentos de innivación. En las cuencas de Arnás y San Salvador se han ubicado otros pluviómetros para la medición de la interceptación bajo bosque y matorral.
• Flume en la desembocadura de la cuenca donde se ha instalado un sensor de ultrasonidos para la medición continua de la altura del agua.
• Turbidímetro para la medición continua de la turbidez del agua y, mediante calibración, obtener así la concentración de sedimento en suspensión, que facilita el cálculo de tasas de erosión y transporte.
• Conductivímetro para el control continuo de la conductividad del agua, que proporciona el transporte de solutos.
• Tomamuestras automático de agua, para la captación de muestras de agua en momentos de avenida.
• Trampa de sedimentos para la carga gruesa (transporte de fondo). Se vacía después de cada avenida.
• Además, en la cuenca de Arnás se han instalado sondas para el muestro de la humedad mediante TDR. Se localizan en diferentes contextos topográficos (exposición, ubicación en la ladera, forma de la ladera). El muestreo es dicontinuo. Complementariamente, en Arnás y San Salvador se han instalado piezómetros con sondas de nivel que proporcionan medidas en continuo de las variaciones del nivel freático.

La instrumentación descrita permite disponer de información meteorológica, caudal, transporte de sedimento y humedad del suelo, lo que ha permitido realizar balances hidrológicos y estudiar los factores que influyen en la generación de crecidas. Los resultados obtenidos hasta ahora muestran un comportamiento hidrológico muy diferente en las cuatro cuencas y confirman la importancia de la cubierta vegetal y de la altitud (por su influencia en el volumen de precipitación y en la innivación). En el caso de la cuenca de Izas el caudal es muy bajo y constante en invierno, ya que la precipitación queda retenida en forma de nieve. La primavera experimenta fuertes oscilaciones diarias según las fluctuaciones de temperatura entre día y noche, con el desarrollo de hidrogramas en forma de onda. Desde el final de junio la cuenca está libre de nieve y el caudal se relaciona con la precipitación, con intensas tormentas en verano y lluvias prolongadas en otoño.
La exportación de sedimento desde la cuenca de Izas muestra una importante variabilidad interanual. En promedio se estima que los solutos representan entre el 60 y el 85% del total, el sedimento en suspensión, entre el 5 y el 20%, y la carga de fondo, entre el 1 y el 30%. Los eventos extremos provocan el agotamiento de la carga de fondo disponible en el cauce, limitando su transporte en años posteriores incluso aunque se produzcan nuevas avenidas intensas

Evolución de la precipitación y el caudal en la cuenca experimental de Arnás (octubre a febrero de 2000)

La cuenca de Arnás reacciona de forma inmediata frente a cualquier precipitación. La forma de los hidrogramas en la cuenca de Arnás, muy similar al hietograma, sugiere que la cuenca está dominada por procesos de escorrentía superficial, lo que se conoce como modelo hortoniano.

Diagramas de avenida (precipitación, P, y caudal, Q) en la cuenca de Arnás

De todas formas, precipitaciones más intensas no producen picos de caudal más elevados, lo que prueba que el funcionamiento hidrológico es más complejo. Probablemente, parte de la cuenca (áreas localizadas cerca del cauce) tienen una respuesta hidrológica rápida, explicando también el que en muchos casos el pico de sedimento en suspensión preceda al pico de crecida. Pero el resto de la cuenca necesita tener condiciones húmedas para reaccionar frente a cualquier precipitación. Esta es la razón por la que se distinguen dos tipos de crecidas:

• Bajo condiciones secas, cuando la escorrentía superficial se genera en pequeños sectores dando una respuesta rápida aunque límitada.
• Bajo condiciones húmedas, cuando la escorrentía superficial se produce en toda la cuenca. La respuesta también es rápida, pero el pico de crecida es más elevado, incluso durante lluvias moderadas.

Así, el comportamiento hidrológico de la cuenca de Arnás refleja la coexistencia de áreas heredadas de una intensa actividad humana, con escasa cubierta vegetal y predominio de procesos de erosión difusa, y áreas donde la recolonización vegetal cubre la mayoría de las laderas, reduciendo la generación de escorrentía. Las primeras reaccionan rápidamente a cualquier precipitación, mientras las segundas necesitan condiciones húmedas para contribuir de manera general al hidrograma.

En la cuenca de San Salvador la respuesta hidrológica es mucho más moderada, con lentas fases de ascenso y descenso. La generación de avenidas de cierta intensidad tiende a concentrarse en primavera, como consecuencia de periodos prolongados de lluvias.

Evolución de la precipitación y el caudal en la cuenca experimental de San Salvador (octubre a febrero de 2000)

 

También se han podido observar importantes diferencias entre las dos cuencas en cuanto a la exportación de sedimento. En las cuencas se estima tanto la carga en suspensión (por correlación con los valores de turbidez, medidos a tiempo continuo), en solución (a partir de medidas de conductividad, también a tiempo continuo) y la carga de fondo (mediante presa de retención de sedimento, vaciada periódicamente).

Exportación de sedimento en la cuenca experimental 'Barranco de Arnás', año hidrológico 1999-2000. Exportación total: 581 t (2.04 t ha-1)

La tasa específica de exportación de sedimento en Arnás es alrededor de un 10% más elevada que en San Salvador. Sin embargo, las diferencias más importantes entre las dos cuencas se refieren a la importancia relativa de los diferentes modos de transporte, como se aprecia en las figuras. En la cuenca de San Salvador la mayor parte de la exportación de sedimento se realiza en forma de solutos, mientras que en Arnás predomina la carga en suspensión. En San Salvador no se han registrado episodios de transporte de carga de fondo, mientras que en Arnás el acarreo de material grueso ocurre en casi todas las crecidas.

Exportación de sedimento en la cuenca experimental 'Barranco de San Salvador', año hidrológico 1999-2000. Exportación total: 175 t (1.87 t ha-1)

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Evaluación y evolución de los recursos hídricos

Las áreas de montaña generan la mayor parte de los recursos hídricos de la zona mediterránea, donde, en general, la precipitación es escasa, la evapotranspiración es elevada y existe un fuerte contraste entre estación húmeda y seca. La mayor parte de los recursos hídricos que se consumen en las tierras bajas (consumo urbano, polígonos industriales y áreas de regadío) proceden de cabecera, lo que los convierte en recursos con un altísimo valor estratégico para el desarrollo regional. Por ello, una parte de los esfuerzos del Departamento de Erosión y Usos del Suelo se ha dirigido a la caracterización de los regímenes hidrológicos y su evolución temporal, así como a determinar los factores que explican esa evolución.

Régimen de gestión del embalse de Mediano, Pirineo central

Las principales variables que controlan la producción de agua en una cuenca son la precipitación, la intercepción y la evapotranspiración. Estos factores se hallan estrechamente relacionados con cambios en el clima y en los usos del suelo/cubierta vegetal.

Aunque el Departamento ha llevado a cabo estudios hidrológicos en el Sistema Ibérico (por ejemplo, El régimen de los ríos de La Rioja: García Ruiz y Martín Ranz, 1992), la mayor parte se ha centrado en el Pirineo, debido no sólo a la diversidad de regímenes, sino también al importante papel de la nieve y a la expansión reciente de regadíos en Bardenas y Riegos del Alto Aragón.

Cambio en la relación entre precipitación y caudal en los ríos pirenaicos, periodo 1910-2000

Los índices climáticos regionales han confirmado la existencia de ciclos climáticos de 15 a 20 años de duración. No se han probado evidencias de una tendencia climática anual desde mediados del siglo XX. En cambio, sí se ha observado una tendencia en el índice regional de caudal de los ríos pirenaicos. Los cambios en las relaciones anuales entre precipitación y caudal sugieren que este último fue relativamente menor en la segunda que en la primera parte del periodo de estudio. Más aún, no existen apenas tendencias climáticas a escala mensual, mientras el caudal de invierno y primavera disminuyó significativamente en los últimos 60 años. La diferencia entre las tendencias del clima y del caudal implica que un factor no climático y a la vez dependiente del tiempo determina una menor disponibilidad de los recursos hídricos.

La evolución negativa del caudal de los ríos pirenaicos coincide con los grandes cambios que han tenido lugar en la gestión del territorio. Desde mediados del siglo XX la mayor parte de los campos de cultivo en laderas han sido abandonados y colonizados progresivamente por una densa cubierta de matorral y arbolado. Esto representa una progresiva reducción de caudal, como se ha comprobado en otros estudios en los Pirineos (Estación Experimental “Valle de Aísa” y cuencas experimentales de Arnás y San Salvador).

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Variabilidad espacial y temporal de la acumulación y fusión de nieve

Los estudios sobre geomorfología de alta montaña y sobre los recursos hídricos confirman la extrema importancia de la nieve para explicar (i) la variabilidad estacional de los caudales; y (ii) la ocurrencia de determinados procesos relacionados con la fusión nival, con la saturación del suelo y con los contrastes térmicos. Sin embargo los estudios sobre la nieve se enfrentan a la escasez de información, que además tiende a ser espacialmente muy parcial.

Reconstrucción de la evolución del manto nivoso invernal en el Pirineo español, periodo 1950-2000

A partir de la información disponible en el Proyecto ERHIN, se ha realizado una cartografía de la distribución del manto de nieve en marzo y abril, teniendo en cuenta la altitud, la latitud, la exposición y la forma de las laderas. Además, se ha construido una serie con las fluctuaciones de la innivación entre 1950 y 2000, a partir de regresiones que han tenido en cuenta la precipitación y la temperatura invernal. Esta serie muestra una tendencia negativa estadísticamente significativa, que tiene importantes repercusiones sobre los caudales de invierno y primavera, lo que ha obligado a ajustar los patrones de gestión de los embalses.

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Eventos pluviométricos e hidrológicos extremos

Se acepta de manera general que en el área mediterránea los eventos extremos son responsables de la mayor parte del transporte de sedimento en suspensión y carga de fondo, así como de los grandes cambios en los cauces fluviales y en determinadas laderas. El Departamento ha estudiado, por un lado, algunos casos concretos de eventos excepcionales y, por otro, ha tratado de dar una perspectiva más global sobre la probabilidad de ocurrencia de eventos extremos en áreas de montaña y sus repercusiones geomorfológicas.

La catástrofe de Biescas (6 de agosto de 1996) fue estudiada en detalle inmediatamente después de su ocurrencia. García Ruiz et al. (1996) y White et al. (1997) aportaron, mediante medidas indirectas, información sobre la intensidad de la precipitación en diferentes puntos de la cuenca, el pico de avenida en distintas secciones de los barrancos de Arás y Betés, y el volumen total de sedimento transportado durante el evento. Las características de la avenida fueron explicadas por la intensidad de la precipitación y por factores topográficos y geomorfológicos.

Efectos de la avenida de Biescas (6 de agosto de 1996) sobre la vegetación y las presas de retención de sedimento del barranco de Arás

Mediante diversas aproximaciones estadísticas se han analizado los riesgos de ocurrencia de lluvias correspondientes a distintos periodos de retorno. Igualmente se han caracterizado las consecuencias hidrológicas y geomorfológicas de tales lluvias.

Estimación de la precipitación máxima diaria más probable para un periodo de retorno de 100 años

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Identificación de fuentes de sedimento

La estación y las cuencas experimentales son de gran ayuda para diferenciar las áreas productoras de sedimento y las escasamente contribuyentes. Sin embargo, la identificación y cartografía de tales fuentes requiere otro tipo de aproximaciones. En la cuenca alta del río Aragón (Beguería, 2003) se ha elaborado mediante teledetección el mapa de áreas erosionadas. Posteriormente, mediante la utilización de un Sistema de Información Geográfica y la implementación de un modelo hidromorfológico, se han detectado las áreas que estando afectadas por erosión son realmente contribuyentes a la red fluvial. A partir de la información topográfica derivada de un MDT, de la caracterización de los suelos y de la cubierta vegetal se obtiene un modelo de accesibilidad a los cauces y se representan las zonas en las que predomina la sedimentación.

Cartografía del potencial de erosión / deposición de sedimento, contacto entre el flysch Eoceno y las Sierras Interiores, Pirineo aragonés. Foto: erosión sobre arcillas rojas del Pérmico, sector de Aguas Tuertas (valle de Hecho)

La cartografía obtenida demuestra la gran importancia de las margas de las Depresión Interior Altoaragonesa como grandes contribuyentes a la carga de sedimentos del río Aragón, junto con los afloramientos estefanienses de cabecera y, más localmente, algunas áreas afectadas por actividades humanas en el pasado (agricultura de laderas, incencios frecuentes).

Cartografía de estados erosivos, contacto entre la Depresión Interior y el Sector del Flysch Eoceno, Pirineo aragonés. Foto: erosión en cárcavas sobre las margas eocenas de la formación Pamplona

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Impacto hidrológico de los embalses

Los estudios sobre recursos hídricos se enfrentan con frecuencia a las perturbaciones que los embalses introducen en el régimen fluvial. Por esta razón se ha abierto una nueva línea de investigación que analiza (i) los patrones de gestión de los embalses y su relación con el destino del agua almacenada (regadío, producción hidroeléctrica) y la variabilidad de los caudales a corto y a medio plazo; (ii) el efecto de los embalses sobre los regímenes fluviales; (iii) la laminación de las avenidas y su variabilidad en relación con el tamaño de los embalses (ratio de retención) y con la capacidad de almacenamiento disponible en el momento de producirse la avenida; y (iv) la evolución de aterramiento de los embalses y su relación con la evolución de los recursos hídricos y los cambios de uso del suelo en la cuenca. Especial énfasis se ha puesto en el estudio del papel de la nieve (y su evolución reciente) sobre los patrones de embalsado.

Frecuencia de avenidas en el río Aragón antes y después de la construcción de la presa (relación pico de caudal diario vs. periodo de retorno)

Esta línea de trabajo analiza los embalses del Pirineo Central español, entre las cabeceras de los ríos Aragón y Noguera Pallaresa. Los resultados confirman que se han producido cambios en los patrones de gestión de los embalses, debido a la necesidad de adaptarse a la tendencia experimentada por los caudales. Igualmente se comprueba la importancia del tamaño de los embalses (especialmente cuando forman sistemas complejos, como en los ríos Cinca y Noguera Ribagorzana) y de su uso. Así, los embalses para regadío tienden a reducir menos los picos de crecida primaverales, debido a la necesidad de disponer de un nivel elevado de embalsado en esa época para atender a la demanda de agua de riego.

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Sedimentación en embalses

La sedimentación en embalses es un problema científico (además de ambiental y económico) de gran importancia, pues los embalses pueden definirse como grandes trampas de sedimento que retienen la mayor parte de los materiales transportados por el río. La sedimentación se estudia por medio de cortes en el momento de menor nivel, lo que permite identificar las acumulaciones provocadas por crecidas individuales y su datación por medio de Cesio 137. La existencia de batimetrías permite estimar el volumen total de sedimentos depositados en el vaso del embalse e incluso su evolución en el caso de que se hayan realizado varias batimetrías.

Relleno sedimentario reciente en el embalse de Yesa (río Aragón)

El estudio de las batimetrías realizadas en el embalse de Yesa (río Aragón) y las dataciones y mediciones de acumulación de sedimento en el embalse de Barasona (río Ésera) han permitido concluir que los aportes de sedimento se han reducido desde los años ochenta del pasado siglo, muy probablemente en relación con la recuperación de la cubierta vegetal y la disminución del número e intensidad de avenidas durante este periodo.

Año	Capacidad	Pérdida de capacidad	Aportación anual de sedimento	Vida útil estimada
1959	471 Hm3	14 Hm3	1.4 Hm3	353 años
1969	457 Hm3
		7 Hm3	0.39 Hm3
1986	450 Hm3			588 años

Tasa de sedimentación, pérdida de capacidad y vida útil esperada del embalse de Yesa, a partir de datos de batimetrías

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Ríos torrenciales y conos de deyección

La actividad geomorfológica e hidrológica de las laderas explica las características morfológicas y el funcionamiento de los cauces fluviales y conos de deyección. Por ello, la perspectiva de un sistema geomórfico complejo debe incluir una aproximación al transporte fluvial y a su dinámica. Una primera aproximación consistió en el estudio del cauce del río Oja (Sierra de la Demanda/Depresión del Ebro, La Rioja) en el contexto de su cuenca, en un intento por relacionar los cambios que se producen en las características de los sedimentos a medida que cambian los rasgos litológicos, topográficos o de vegetación en la cuenca. Posteriormente se estudiaron cauces torrenciales en el Pirineo Central, especialmente relacionados con la llegada de materiales gruesos transportados mediante flujos de derrubios. En el río Ara, la Tesis de Virginia Rubio se enfocó al estudio de la evolución del cauce y de las propiedades de los sedimentos.

La Tesis de Amelia Gómez Villar sobre 'Conos aluviales en pequeñas cuencas torrenciales de montaña' analiza los factores que explican la distribución espacial de los conos de deyección en el Sistema Ibérico riojano y en el Pirineo Central español. Igualmente, se estudian las características de la organización de los sedimentos y la forma y tamaño de los conos en relación con las características de las cuencas.

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Flujos de derrubios (debris flows): modelización de riesgos

Los flujos de derrubios constituyen un fenómeno muy común en las laderas de montaña, dando lugar a una rápida transferencia de sedimento y, en ocasiones, a situaciones catastróficas que afectan a infraestructuras y a la seguridad de las personas. Además tienen una gran influencia sobre la morfología de los cauces, sobre todo de aquellos que atraviesan el Sector de Flysch eoceno, que aparecen escombrados por grandes volúmenes de sedimentos gruesos.

Morfología típica de un 'debris flow'

Se ha estudiado la distribución espacial de los flujos de derrubios y los factores que la explican, muchos de ellos en relación con actividades humanas. No obstante, el esfuerzo más importante se ha puesto en la metodología necesaria parta identificar las áreas de riesgo y las probabilidades de ocurrencia futura, con la elaboración de mapas en los que además se ha tenido en cuenta la distancia que previsiblemente recorrerían los flujos de derrubios y su posible accesibilidad a los cauces.

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