5.3)El sistema fluvial

Una gran parte del agua de lluvia que cae sobre la superficie terrestre se concentra en flujos o corrientes que circulan canalizadas por unos canales naturales que son los ríos.

5.3.1)La acción de las aguas canalizadas: carga, capacidad y competencia

La acción de un río (erosión, transporte y sedimentación) para una velocidad dada depende del tamaño de las partículas. De una forma más sencilla, se define la acción de un río según una serie de parámetros como son la carga, la capacidad y la competencia:

A)Carga (C):

es la cantidad real de sedimentos que transporta un río en un lugar y momento determinados. Puede ser de tres tipos: –
Carga de fondo o arrastre de las partículas más grandes por rodadura(cantos, gravas, gravillas) o saltación (arenas), dando lugar a un redondeo de formas.
-Carga en suspensión de los materiales más finos (arcillas y limos), que enturbian las aguas. –
Carga en disolución que supone un transporte a mayor distancia pues así se transportan los compuestos solubles (carbonates, sulfates, cloruros).

B)Capacidad de la corriente (Q):

es la cantidad de material que puede transportar teóricamente un río en función de su caudal, velocidad y régimen de su flujo. Este valor es variable, tanto estacionariamente como a lo largo del tiempo (depende del caudal), de manera que al aumentar el caudal, aumenta la capacidad de la corriente para transportar sedimentos

. C)Competencia(C):

indica el tamaño máximo del clasto que una corriente puede transportar como carga de fondo. En general, la competencia de una comente aumenta en un valor igual al cuadrado de su velocidad. Por tanto, si la velocidad se triplica, la fuerza de impacto del agua aumenta nueve veces.

Vamos a aclarar por qué durante las inundaciones se intensifica la erosión y el deposito de sedimentos. El aumento del caudal se traduce en un aumento de la capacidad (Q) y el aumento de la velocidad produce un aumento de la competencia (C). Con el aumento de la velocidad, aumenta la turbulencia del agua, poniéndose en movimiento partículas cada vez mayores. En unos pocos días e incluso en unas pocas horas, en una inundación, una corriente puede transportar más sedimentos que durante varios meses de flujo normal.

Q > C, la energía cinética es grande y puede aumentar su carga arrancando materiales, lo que eleva su poder erosivo y su capacidad para profundizar en el valle.

Q < c,=»» la=»» energía=»» cinética=»» disminuye,=»» por=»» lo=»» que=»» aumenta=»» la=»»>

Q = C, el río invierte toda su energía cinética en vencer el rozamiento y transportar sin erosión ni sedimentación, es decir, alcanza el perfil de equilibrio.

5.3.1.1. Efecto de Hjulstrom

Sirve para analizar la relación existente entre el tamaño de las partículas y la velocidad de transporte. En el gráfico podemos diferenciar dos curvas importantes: –

Curva de erosión

Indica la velocidad aproximada que se necesita para erosionar y transportar en suspensión partículas de diferentes tamaños. La curva indica que son necesarias velocidades relativamente altas para arrastrar los materiales con tamaños extremos; muy finos (arcilla y limo) y gruesos (gravas).

-Curva de sedimentación

Marca el límite entre el transporte y él depósito. Muestra la velocidad en la cual las partículas de un tamaño dado se convierten en demasiado pesadas para ser transportadas, por lo que son depositadas.

5.3.2)La evolución del sistema fluvial: el perfil de equilibrio y las terrazas fluviales

Los ríos poseen una elevada energía potencial que procede de su posición elevada sobre el niveldel mar y de su propio caudal y que se transforma en energía cinética según se desplaza pendiente abajo. Los cauces fluviales tienden a adquirir un perfillongitudinal que suponga el mínimo gasto de energía, para lo cual provocan una serie de procesos que tienden a alcanzar las condiciones de flujo más eficientes. Se conoce como perfil de equilibrio al perfil longitudinal en que para un río determinado se alcanzarán unas condiciones óptimas tales que sólo se ajera el transporte de agua (ni erosión, ni sedimentación). Los ríos no se encuentran nunca en esta situación. Se conoce como nivel de base a aquel en que el río ha perdido toda energía. El nivel de base  corresponde con la desembocadura en el mar, o en un lago, o para un sector de un río, en un embalse. El perfil de equilibrio se establece para un nivel de base determinado, por lo que modificaciones en el nivel de base suponen alteraciones en el perfil de equilibrio. Si el nivel de base desciende, porque se eleva el continente o desciende el nivel del mar, se produce una erosión remontante hacia la cabecera. Por contra, si el nivel de base asciende, se produce una sedimentación remontante. La curva que representa el perfil de equilibrio es tangente en su extremo inferior al nivel de base, y cuando éste se altera, repercute en todo el curso del río siguiendo un proceso de dirección contraria a la corriente. Las causas que pueden hacer cambiar el nivel de base son principalmente los movimientos de ascenso y descenso del nivel marino (movimientos eustáticos) y los movimientos verticales de las masas continentales.

En el perfil longitudinal de un río se pueden distinguir tres zonas, curso alto, medio y bajo, en que predominan cada una de las tres circunstancias características.

–

Curso alto:

Se presenta en la cabecera del río, caracterizada por su elevada pendiente, por ello las corrientes de agua tienen mucha energía potencial. El río excava y profundiza su cauce. Esto produce varios efectos, aguas abajo el río realiza una erosión lineal o vertical, excavando valles con perfiles transversales en V, siendo frecuentes las cascadas o saltos de agua y a menor escala los pilancones u ollas y los rápidos.Se produce erosión remontante cuando la zona de mayor erosión se desplaza progresivamente aguas arriba. Si mediante ella un río corta el cauce de otro río que discurre por una pendiente menor, el de mayor pendiente captura las aguas del otro. Este fenómeno se denomina captura fluvial cuya manifestación morfológica son los codos de captura.

–

Cursos medio y bajo:
En estos tramos el río es más o menos divagante, y realiza erosión lateral. La sección transversal en estos tramos va pasando de la V del curso alto a una sección en artesa, con fondo casi plano y laderas de suave pendiente. El agua discurre por un lecho, denominado lecho menor; sin embargo, cuando aumenta el caudal, el agua inunda la llanura aluvial llamándose llanura de inundación. Cuando esta zona se inunda, el agua deposita sus materiales, originando vegas, zonas fértiles para el cultivo. Pero muchos materiales, sobre todo los de mayor tamaño, quedan rodeando al lecho menor, formando un dique natural, que actúa de pantalla frente a sucesivas inundaciones. En algunas ocasiones, simultáneamente a esto, el lecho menor puede rellenarse, elevándose de forma progresiva (agradación del cauce), lo que ocasiona cada vez mayores y catastróficas inundaciones al disminuir la capacidad de drenaje. En los cursos en los que el agua circula por zonas de escasa pendiente se forman numerosas curvas o meandros. En ellos, se produce erosión en la cara externa, produciendo un escarpe, y sedimentación en la cara interna, donde la velocidad es menor, produciendo una zona arenosa.

53.2.1)Terrazas fluviales

Estas estructuras se forman como consecuencia de la erosión vertical del río, que al encajarse no vuelve a ocupar la antigua llanura de inundación, quedando una especie de escalón en el terreno. La mayoría de los ríos de las zonas templadas presento terrazas fluviales, cuyo origen, es atribuido a fluctuaciones en el caudal debidas a las glaciaciones del cuaternario. En los períodos interglaciares la fusión de los glaciares daría lugar a una gran cantidad de sedimentos procedentes de sus morrenas que los ríos depositarían sobre extensas llanuras de inundación, debido a que disponen de una cantidad de

materiales mayor de los que estos ríos pueden transportar produciéndose la agradacíón del cauce. Sin embargo, en los periodos glaciares, al disponer de menor cantidad de materiales, el río tendería a erosionar y a encajarse al tener energía disponible para ello, formando una terraza y produciendo la degradación, con la formación de un nuevo cauce. Las terrazas pueden encontrarse encajadas, cuando la terraza inferior descansa sobre depósitos aluviales, que afloran en la terraza superior, o escalonadas cuando descansa sobre la propia roca. Las terrazas suelen presentarse de manera simétrica en ambas orillas, aunque también pueden ser claramente disimétricas.

53.5. La geodinámica de la desembocadura: Estuarios y deltas

Un estuario es una desembocadura fluvial en costas abiertas, en las que los materiales arrastrados por el río no se sedimentan en la propia desembocadura, sino que son arrastrados por las corrientes litorales. Dependiendo de la fuerza de la marea y de la extensión y fuerza de la corriente fluvial, el agua del mar puede penetrar en el río, o bien el río penetrar en el mar. Un delta es una acumulación de sedimentos arrastrados por el río que se depositan en la propia desembocadura, sobre la plataforma continental, originando islotes que en conjunto adoptan una forma triangular. Para su formación es necesario que la tasa de deposición de sedimento fluvial sobrepase la tasa de acarreo y redistribución por las olas y las corrientes. Según predomine la acción fluvial, del oleaje o de las mareas, el delta adquiere diversas configuraciones; dominado por el oleaje (Nilo), dominado por el río (Ebro), dominado por las mareas (barreras de estuario). La escasa amplitud de mareas favorece mucho la formación de deltas; por eso en el Mediterráneo encontramos deltas muy desarrollados, como son los del, Nilo, Ródano, Po y Ebro. La formación de un delta comienza con una intensa sedimentación subacuática, y sólo cuando los sedimentos llegan a flor de agua, empieza a desarrollarse la parte subaérea del delta, que en principio tiene forma ramificada de «pata de gallina», evolucionando luego hacia la forma típica triangular, al rellenarse de sedimentos los espacios comprendidos entre los brazos del río. Los estuarios son zonas de contacto entre aguas dulces y saladas, constituyendo ecosistemas de gran productividad debido al elevado contenido de nutrientes y a las altas temperaturas del agua fluvial, y donde abunda el fitoplancton y gran cantidad de consumidores primarios y secundarios. A veces, en estas zonas los terrenos bajos del continente se inundan durante las mareas altas, formándose las marismas, de gran importancia como humedales. Podemos resumir diciendo que

los estuarios se originan en costas abiertas, en las que los materiales arrastrados por el río no se sedimentan en la propia desembocadura, sino que son arrastrados por las corrientes litorales (Tajo en Lisboa, Amazonas en Brasil). En el caso de los deltas, los sedimentos arrastrados por el río se depositan en la propia desembocadura, produciendo enormes acumulaciones «in situ´´, que además, avanzan rápidamente hacia el medio marino (progradación). 

5.3.7)Medidas preventivas

Medidas estructurales:

cabe destacar las siguientes: –Tratamiento de las vertientes: la repoblación forestal y la plantación de cultivos aumentan la capacidad del terreno para absorber el agua de lluvia y, así, se reduce la escorrentía de las laderas tras las precipitaciones. La reforestación y conservación del suelo resulta ser la medida más efectiva, ya que los árboles retienen el agua, disminuyendo la escorrentía, evitando, además, la erosión del suelo y, por tanto, la colmatación o relleno por sedimentos de los cauces, cuyo efecto sería un incremento del riesgo de inundaciones. –

Construcción de diques:

es una medida tradicional (Turia, Andarax, Almanzora, Darro, Genil,..), que a veces puede contener el desbordamiento, pero si el caudal es excepcionalmente grande, el dique puede romperse en un punto bajo y provocar una catástrofe aún mayor que si no existiera.

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Modificación del cauce:

puede aumentarse la capacidad del cauce mediante su ensanchamiento o dragado, reducir la rugosidad, suprimir estrechamientos, estabilizar los márgenes…También puede acortarse su longitud mediante el estrangulamiento artificial de meandros, con lo que aumenta la velocidad de flujo, produciéndose una reducción de la altura alcanzada por el agua en un momento álgido. Pero estas actuaciones deben ser muy cuidadosas pues, al modificarse el perfil del río, puede potenciarse la erosión remontante.

–

Construcción de presas de regulación:

esta técnica, también denominada laminación hidráulica, consiste en la construcción de embalses aguas arriba que, al poder retener el agua en un momento dado, puede prevenir la inundación. Otra ventaja es que los embalses pueden servir para otros usos (hidroeléctricos, recreativos, regadío, etc.), pero presenta el inconveniente de que modifica el perfil longitudinal del río.

B)Medidas no estructurales:

destacan la elaboración de mapas de riesgo y la ordenación del territorio, limitando o prohibiendo determinados usos en las zonas propensas a las inundaciones, aunque las preferencias agrarias por las zonas de vega son inevitables, y no es nada despreciable el ahorro económico que supone para la

construcción de carreteras el aprovechamiento de las terrazas fluviales. Los seguros son obligatorios para todas las construcciones y otros usos que, estén

situados dentro de áreas inundables. En cuanto a los. planes de protección civil, el estudio detallado de las avenidas permite establecer sistemas de alarma, que consisten en tener varios puntos de observación en el cauce, donde se instalan pluviómetros o estaciones de aforo que envían la información por vía telefónica. Estos mecanismos son eficaces en ríos cuyas cabeceras estén controladas por la presencia de masas arbóreas y con precipitaciones regulares, pero en zonas donde las avenidas se presentan de forma súbita, como en el caso de las ramblas mediterráneas, no da tiempo a avisar a la población.

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