Cambios recientes en el cauce y la llanura de inundación del área de confluencia Aragón-Arga (Navarra)

CAMBIOS RECIENTES EN EL CAUCE Y LA LLANURA DE INUNDACIÓN DEL ÁREA DE CONFLUENCIA ARAGÓN-ARGA (NAVARRA) Vanesa Acín Na e ac Eco e , Ecología y Te i o io S.C. in o@eco e .como.es Elena Díaz Bea Dp o. de Geog a ía, P ehis o ia y A queología, Uni e sidad del País Vasco Da id G anado Ga cía Eco e , Ecología y Te i o io S.C. Askoa Ibisa e González de Ma auco Dp o. de Geog a ía, P ehis o ia y A queología, Uni e sidad del País Vasco [email p o ec ed] Al edo Olle o Ojeda Dp o. de Geog a ía y O denación del Te i o io, Uni e sidad de Za agoza aolle o@uniza .es Resumen: Se ha desa ollado un análisis diac ónico de la e olución del sis ema lu ial empleando he amien as SIG. Median e o og a ías aé eas geo e e enciadas y o oimágenes se ha cuan i icado y ca og a iado an o la e olución del azado del cauce como las modi icaciones de los usos de suelo en la llanu a de inundación. Los cambios más signi ica i- os se obse an en e 1966 y 1992. Se han pe dido supe icies na u ales y se ha es abilizado el cauce, de o ma d ás ica a pa i de los años 80, aunque algunos meand os del ío A agón man ienen dinámica. Los sis- emas de egulación, las de ensas locales en cada meand o y la canali- zación del A ga son esponsables del de e io o de la dinámica na u al y del p oceso de es abilización y simpli icación geomo ológica. GEOGRAPHICALIA (2011), 59-60, 11-25 11 Recibido: 9-11-10. Acep ado: 3-11-11. 12 Geog aphicalia, 59-60, 2011: 11-25 V. Acín, E. Díaz, D. G anado, A. Ibisa e & A. Olle o Palab as cla e: geomo ología lu ial, cauce, llanu a de inundación, con luencia, ío A agón, ío A ga. Abs ac : Channel and loodplain changes in he A agón-A ga i e con luence. A diach onic analysis o he e olu ion o i e sys em using GIS ools has been de eloped. Wi h geo e e enced ae ial pho o- g aphs and o hoimages, has been quan i ied and mapped bo h he e o- lu ion o channel plan o m as changes in land uses in he loodplain. The mos signi ican changes a e obse ed be ween 1966 and 1992. Na u al su aces ha e been los and he channel has been s abilized, d a- ma ically om he 80, al hough some meande s in A agón i e main ain dynamics. Regula o y sys ems, local de ences o each bend and he channeliza ion o A ga a e esponsible o he na u al beha iou de e i- o a ion and he p ocess o s abiliza ion and geomo phic simpli ica ion. Keywo ds: lu ial geomo phology, channel, loodplain, con luence, A agón i e , A ga i e . 1. In oducción Los íos alu iales de llanu a des acan po sus ac i os p ocesos de dinámica lu ial. El cu so medio del ío Eb o y los cu sos bajos de sus p incipales a luen es cons i u- yen algunos de los ejemplos más in e esan es de la Península Ibé ica. El á ea de es udio se cen a en la con luencia en el cu so bajo del ío A agón con su p incipal a luen e, el ío A ga, a an sólo 9 km de la desembocadu a en el Eb o. La cuenca del A agón, con 8.604 km², es la e ce a de mayo supe icie en la cuenca del Eb o. De acue do con da os de la Con ede ación Hid og á ica del Eb o, el ío A agón es el a luen e más caudaloso del Eb o as el Seg e: en la con luencia apo a 114,6 m³/s, duplicando aguas abajo el caudal del Eb o, que egis a 234,1 m³/s en Cas ejón. La cuenca del A ga con o ma el 32% de la supe icie o al de la cuenca del A agón, y el caudal de es e ío (50,1 m³/s) supone en la con luencia del A agón el 43% del caudal o al de los dos íos. Los íos A ga y A agón son sis emas de g an complejidad geomo ológica y ambien al que han su ido pe u baciones ecien es po in e ención an ópica. Sus cu sos bajos se ca ac e izaban en la p ime a mi ad del siglo XX po un azado de ansición enzado-meand i o me, con amplias cu as y sec o es con di isión en a ios b azos, una as a ex ensión de ba as ac i as y g an di e sidad de unidades 13 Cambios ecien es en el cauce y la llanu a de inundación... Geog aphicalia, 59-60, 2011: 1-25 geoecológicas. Los cambios de azado del cauce meno e an muy ecuen es. La in oducción de es uc u as de egulación en las cuencas, los cambios de usos del suelo, la ampliación de los egadíos, la in asión del espacio lu ial y el desa ollo de de ensas pa a e i a la mo ilidad y la e osión de las o illas gene a on, en e los años 50 y los 80 del siglo XX, un p oceso de simpli icación, es abilización y es echamien o del cauce. En la cuenca del A agón en ó en uncionamien o en 1960 el embalse de Yesa (capacidad o al de 446,9 hm³), con usos de abas ecimien o, iego y ene gía hid oe- léc ica, pe o con cla as a ecciones al sis ema lu ial aguas abajo, como la educción del caudal líquido y sólido, la al e ación del égimen hid ológico y la laminación de las c ecidas, que con el iempo han ido educiendo no ablemen e la dinámica y com- plejidad del cauce. El ac ual ec ecimien o de la p esa de Yesa pa a duplica la capa- cidad del embalse y la ecien e cons ucción del embalse de I oiz en 2003 (capacidad o al de 418 hm³) en el ío I a i, p incipal a luen e del A agón inmedia amen e aguas abajo de Yesa y que ena u alizaba la dinámica del mismo, ag a a án ine i ablemen e es os e ec os. No en ano la supe icie de cuenca a ec ada po ambos embalses supone el 31,1% espec o a la supe icie o al de la cuenca del A agón. Po o a pa e, en el cu so bajo del A agón a pa i de la década de los 60 del siglo XX se gene aliza on las de ensas de ma gen y pequeños ellenos y co as a i iciales, y du an e la úl ima década del mismo siglo se cons uye on es minicen ales hid o- eléc icas (San aca a, Mélida y Capa oso) que co oci cui an o os an os meand os, educiendo conside ablemen e la mo ilidad la e al del cauce y ag a ando el p oceso de incisión que ya es aba expe imen ando el cauce an e los e ec os de los embalses. También se han e ec uado d agados de di e sa localización y dis in as echas. En el cu so bajo del ío A ga el impac o más ele an e es la canalización de los úl imos 13,3 km de longi ud co ando los meand os que desc ibía y c eando un cauce a i icial y poco sinuoso; la ob a se inició en la década de los 60 del siglo XX en la zona más ce cana a la con luencia y e minó en los años 80 en Falces. Como esul ado, los bajos A agón y A ga son hoy cu sos meand i o mes con muy escasa dinámica. Es e p oceso es idén ico al egis ado du an e el mismo pe iodo de iempo en el cu so medio del Eb o, de ca ac e es geomo ológicos simila es (Olle o, 1992, Cabezas e al., 2009, Magdaleno, 2011). La dinámica lu ial de es os cu sos de llanu a ue desc i a en a ios abajos p eceden es (Ben Ayed, 1993; El Moujahid, 1993; Jimeno, 1993, 1996, Bescos, 2003; Bescós y Cama asa, 2004). El obje i o del p esen e a ículo es comp oba con nue os egis os o og á icos y he amien as SIG el p oceso de es abilización y simpli icación de una dinámica geo- mo ológica p og esi amen e a ec ada po la egulación híd ica, apo ándose una Geog aphicalia, 59-60, 2011: 11-25 V. Acín, E. Díaz, D. G anado, A. Ibisa e & A. Olle o 14 in o mación ac ualizada y una nue a ca og a ía de de alle cuya leyenda es aplicable a o os amos lu iales de in e és. Se ha seleccionado como á ea de es udio la más p óxima a la con luencia de los íos A ga y A agón ( igu a 1), subdi idiéndose en es sec o es de ca ac e es básicos simila es pe o de di e en e dinámica: a) ío A agón desde Capa oso has a la zona de con luencia, de 19,95 km de longi ud, b) ío A ga desde Falces has a la zona de con- luencia, de 14,6 km, c) la p opia zona de con luencia y un co o amo aguas abajo, de 4,4 km. Figu a 1. Á ea de es udio (izda.), incluyendo los diez meand os analizados en el ío A agón y los pa áme os medidos en los mismos (dcha.). Los cambios analizados cons i uyen una base muy ú il pa a comp ende las a ia- ciones que se han p oducido en ambas cuencas, pa a conoce las á eas de mayo cali- dad hid omo ológica, pa a de ini los sec o es de mayo iesgo de e osión y de inun- dación y pa a plan ea acciones de o denación e i o ial. En es e sen ido esul a muy in e esan e la igu a del Te i o io Flu ial, un espacio delimi ado po c i e ios geo- mo ológicos, ecológicos e his ó icos, donde ha de a o ece se la dinámica lu ial y e i a los usos an ópicos que la es injan. Cambios ecien es en el cauce y la llanu a de inundación... Geog aphicalia, 59-60, 2011: 1-25 15 2. Me odología Se ha ealizado un análisis diac ónico median e o og a ías aé eas geo e e encia- das y o oimágenes que ha pe mi ido cuan i ica y ca og a ia la e olución del cauce y de los usos de suelo en la llanu a de inundación. Se han seleccionado y u ilizado o og amas aé eos e icales de los siguien es uelos y echas: - 1927: CETFA pa a la Con ede ación Hid og á ica del Eb o, a escala ap oximada 1:9000. Recoge odo el amo de es udio del ío A agón y el A ga aguas abajo de Pe al a. - 1956: Se icio Geog á ico del Ejé ci o, a escala ap oximada 1:10000. - 1966: Gobie no de Na a a, a escala 1:18000. - 1984: Ins i u o Geog á ico Nacional, a escala ap oximada 1:30000. - 1992: un uelo ealizado po GEOCART pa a la Con ede ación Hid og á ica del Eb o a escala 1:8000 cub e los íos A agón e I a i; o o uelo del Gobie no de Na a a ealizado en sep iemb e a 1:20000 engloba odo el A agón más el A ga aguas abajo de Falces. - 2006: o oimágenes del Plan Nacional de O o o og a ía Aé ea (PNOA), a escala 1:5000. - 2008: uelo LiDAR a escala 1:1000 de la con luencia de los íos A ga y A agón, ealizado en oc ub e de 2008 po TRACASA pa a el Gobie no de Na a a. Las o os ue on geo e e enciadas sob e bases opog á icas y con la ayuda de las imágenes del PNOA (2006). A cada una de las imágenes se le asignó la p oyección del sis ema de coo denadas Eu opean Da um 1950 UTM Zona 30N, que aba ca oda el á ea de es udio. El p oceso de geo e e enciación se ealizó con mucho de alle pa a pode analiza los cambios de o ma p ecisa con las he amien as SIG. Pa a el análisis de de alle de los cambios de usos de suelo se es ablecie on 8 ca e- go ías, que se ca og a ia on en 5 de los 7 uelos u ilizados (1927, 1956, 1966, 1992, 2008): - Cauce: lámina de agua de los cauces del A ga y A agón en el momen o de la imagen. - Ba as: depósi os sedimen a ios sin ege ación. - Vege ación pione a y p ade as: ege ación he bácea colonizado a y p ade as. - Vege ación de ibe a: á boles y a bus os de ibe a. - Repoblaciones: plan aciones de chopos. - Cul i os - Núcleos de población - O as zonas an opizadas: á eas aladas, de ex acciones de á idos, mo imien os de ie as, polígonos indus iales, e c. Geog aphicalia, 59-60, 2011: 11-25 V. Acín, E. Díaz, D. G anado, A. Ibisa e & A. Olle o 16 Pa a el análisis de los cambios de azado en el cauce se ha edi ado la lámina de agua que p esen a el cauce en odos los uelos mencionados, comp obándose p e- iamen e que los caudales ci culan es e an pa ecidos en odos los casos, y se han cuan i icado dichos cambios. El análisis de los usos del suelo de la llanu a de inundación se ealizó calculando las supe icies de las dis in as ca ego ías en los di e en es años es udiados, así como po los es sec o es uncionales, de ca a a conoce la e olución de cada una de las ca ego ías sob e la llanu a de inundación. Con el in de conoce la supe icie mo ilizada se calculó el á ea modi icada en e la o illa del cauce en la o og a ía de inicio del pe iodo y la misma o illa del cauce en la o og a ía inal del pe íodo (Downwa d e al., 1994). También se ob u o la supe icie ac i a, que incluye el azado del cauce de cada pa de años analizado y la supe icie que queda en e ambos azados. De o ma pa alela, se ha ealizado un análisis de la mig ación de diez meand os ( igu a 1): Las Vales, El So illo, El Es ajado, So o To es, So o de la Cue a, So o Con iendas, So oal o, La Isla, Los Royales y La Guinde a, y de su u u a e olución a pa i de la me odología de Lagasse e al. (2004), basada en los cambios del cen oide de cada meand o, de su adio de cu a u a y del ángulo de mig ación en e las echas es udiadas. Igualmen e se clasi icó el ipo de cambio o e olución en cada meand o y en cada uno de los pe íodos es udiados. 3. Resul ados 3.1. Cambios en los usos del suelo de la llanu a de inundación Los cambios de usos de suelo du an e el pe íodo es udiado han sido muy ma ca- dos. Des aca la pé dida de banda ac i a (cauce y ba as), especialmen e la disminu- ción del ma e ial alu ial mo ilizable, lo que simpli ica el cauce. Po o a pa e se de ec a el aumen o conside able de plan aciones de Populus sp., en de imen o de la ege ación de ibe a, así como el de núcleos de población y supe icies an opizadas. Es posible ma ca un pun o de in lexión muy cla o en e los años 1966 y 1992 ( igu a 2), pues en ese lapso empo al se ins ala on buen núme o de epoblaciones y de en- sas, lo que conlle ó una educción conside able de las supe icies na u ales (cauce, ba as, ege ación pione a y de ibe a), no así de las o as ca ego ías (cul i os, epo- blaciones, núcleos y zonas an opizadas), que aumen an su ep esen ación. Cambios ecien es en el cauce y la llanu a de inundación... Geog aphicalia, 59-60, 2011: 1-25 17 Las supe icies na u ales ocupaban en 1927 un 20,92% de la llanu a de inunda- ción, mien as que en 2008 an sólo suponen un 9,94% ( abla 1). Los cambios más signi ica i os se inician en la década 1956-1966, momen o en el cual se p oduce un cambio d ás ico en el uncionamien o hid ológico de la cuenca, con la pues a en ma - cha del embalse de Yesa, y se consolidan en el pe iodo 1966-1992, con la p oli e a- ción de de ensas y canalizaciones que limi an la dinámica lu ial e impiden la mo i- lidad del cauce en los es sec o es analizados ( igu as 3, 4 y 5). Los cambios son especialmen e signi ica i os en el á ea de con luencia ( igu a 6). La es abilización de la zona de la con luencia es una espues a a las ac uaciones en el sis ema lu ial aguas a iba, como la simpli icación p og esi a del cauce del A agón po el e ec o del embalse de Yesa y po acciones pun uales como las co as a i iciales de los mean- d os del so o de la Lobe a y el Es ajado, la co a na u al pe o inducida del So o To es, y po de ensas y d agados. En el caso del A ga se debe a la canalización y co a a i- icial de meand os. Incluso la p opia con luencia ha sido ijada median e escolle a y las ba as se han d agado pe iódicamen e pa a aumen a la sección de desagüe. Una consecuencia de la es abilización del cauce en es e pun o es la in asión del co edo ibe eño po plan aciones de chopos, con la consiguien e pé dida de di e sidad de an iguos cauces y la ege ación ibe eña asociada a ellos. Figu a 2. E olución de las supe icies de usos del suelo en po cen ajes espec o a la ex ensión o al de la llanu a de inundación en el conjun o de los es sec o es. Geog aphicalia, 59-60, 2011: 11-25 V. Acín, E. Díaz, D. G anado, A. Ibisa e & A. Olle o 18 Tabla 1. E olución de las supe icies de usos de suelo en el ámbi o de es udio en alo es po cen- uales Ca ego ías 1927 1956 1966 1992 2008 Cauce 3,87 4,18 3,31 2,77 2,60 Ba as 3,49 2,20 1,64 0,57 0,57 Pione as y p ade as 4,66 5,53 4,28 2,60 2,28 Vege ación de ibe a 8,91 7,82 7,58 3,11 4,48 Repoblaciones 0,03 0,40 2,69 9,61 10,01 Cul i os 77,99 78,20 78,21 78,34 75,47 Núcleos de población 0,79 1,37 1,52 1,80 2,64 Á eas deg adadas 0,26 0,31 0,76 1,22 1,94 To al 100 100 100 100 100 Figu a 3. E olución de las supe icies na u ales en el sec o A agón en alo es absolu os (ha). Figu a 4. E olución de las supe icies na u ales en el sec o A ga en alo es absolu os (ha). Cambios ecien es en el cauce y la llanu a de inundación... Geog aphicalia, 59-60, 2011: 1-25 19 Figu a 5. E olución de las supe icies na u ales en el sec o con luencia en alo es absolu os (ha). Figu a 6. Ejemplo de ca og a ía diac ónica del azado del cauce y de usos del suelo en la lla- nu a de inundación en la con luencia de los íos A ga y A agón.