Ebro en Alcalá de Ebro y Remolinos

ANTECEDENTES

El río Ebro a su paso entre las localidades de Luceni, Alcalá de Ebro y Remolinos fluye por una llanura sensiblemente plana y fértil, manteniendo una distancia de unos 3 km con del escarpe yesífero ubicado al norte, en el tramo entre Luceni y Alcalá, y al que se aproxima en su camino a Remolinos.En esta llanura, el río divaga describiendo grandes meandros cuya proximidad a los núcleos urbanos ha variado a lo largo de la historia.

Figura 1. Río Ebro entre Pradilla de Ebro y Remolinos en el año 1796 (Plano General de los Canales Imperial de Aragón y Real de Tauste).

En los últimos cien años el cauce del río ha vuelto a aproximarse a la población de Alcalá de Ebro y se está produciendo una tendencia similar, aunque menos acusada, en el caso de Remolinos (figura 2). Todo ello pese a las obras de defensa frente a inundaciones realizadas durante las décadas de 1960 a 1990 del siglo pasado (principalmente diques1 de defensa, espigones2 y escolleras3).

Figura 2. Evolución del cauce del río Ebro entre 1927, izquierda y la actualidad derecha (elaboración propia).

En episodios de inundación próximos a la avenida ordinaria, el río se desborda e inunda la llanura fluvial. El alcance de la superficie inundada depende de los caudales circulantes por el río y de la duración temporal del episodio, pero al tratarse de una llanura sensiblemente plana es habitual que las aguas ocupen una gran extensión (ver figura 3).

Figura 3. Fotografía aérea de la avenida de diciembre de 2019 entre Alcalá de Ebro (a la derecha) y Remolinos (al fondo), en el límite del desbordamiento del sistema de defensas (vuelo CHE y elaboración propia).
  1. Luceni

La localidad de Luceni, situada en la margen derecha del Ebro, se ubica a una cota4 superior a la de la margen opuesta y a una distancia de 4,5 km del escarpe. Esta circunstancia propicia que la llanura de inundación de la margen izquierda pueda absorber gran volumen de agua (figura 4), evitando que las aguas desbordadas alcancen el núcleo urbano incluso para avenidas de periodo de retorno5 elevado.

Figura 4. Localidad de Luceni durante la avenida de abril de 2018 (Vuelo MAPAMA).
  1. Alcalá de Ebro

En el caso de Alcalá de Ebro, la evolución del río ha llevado el cauce a las puertas de la localidad. En estos momentos, el núcleo urbano se protege de las crecidas del río mediante un dique de defensa y una batería de espigones.

Figura 5. Alcalá de Ebro, dique de defensa y batería de espigones (Eduardo Berian Luna).

La coronación del dique de defensa principal se encuentra a la cota 223,3 m.s.n.m.6, mientras que las calles aledañas al dique alcanzan la cota 221,0 m.s.n.m. por lo que, en avenidas importantes, las calles del pueblo pueden encontrarse a una altura inferior a la de las aguas en circulación por el cauce.

Tras las importantes avenidas de 2015, se realizó el refuerzo del dique de defensa del casco urbano, consolidándolo mediante la aplicación de inyecciones de resinas7. También se retiró el dique situado inmediatamente aguas abajo de la población, que defendía una chopera productiva, y se construyó retranqueado a unos 200 metros. Finalmente se construyó un cauce de alivio8 en el meandro frente a la población, para reducir la cantidad de agua que circula frente a las defensas de la localidad. Con el material excedente se reforzó la ribera entre los espigones más deteriorados.

Figura 6. Actuaciones realizadas tras las avenidas de 2015 en Alcalá de Ebro (Confederación Hidrográfica del Ebro).

En el año 2017 se delimitó un perímetro de seguridad de la población (ver figura 7). Este perímetro de seguridad consiste en la delimitación de las estructuras de defensa del núcleo urbano, su nivelación, su preparación para poder realizar trabajos de emergencia con garantía de seguridad y la construcción de un sistema de hitos marcados con una escala, que sirven de control de los niveles de la avenida y ayudan al seguimiento de su evolución y a la toma de decisiones.

Figura 7. Perímetro de seguridad de Alcalá de Ebro (Confederación Hidrográfica del Ebro)

De la misma forma, después de la avenida de 2018 se volvió a ref orzar el dique de defensa de la población. Se realizaron trabajos de mantenimiento en el cauce de alivio y se nivelaron sendos caminos situados al noreste de la localidad para evitar cortar el posible retroceso de las aguas desbordadas hacia el núcleo urbano (figura 8).

Figura 8. Actuaciones realizadas tras la avenida de 2018 en Alcalá de Ebro (Confederación Hidrográfica del Ebro).

Actualmente y a pesar de las intervenciones realizadas, la población de Alcalá de Ebro es vulnerable para avenidas de un periodo de retorno de 10 años, de acuerdo a los estudios hidráulicos realizados.

  1. Remolinos

Por su parte, en la localidad de Remolinos el riesgo principal de inundación procede de posibles desbordamientos marginales que avanzan por la llanura de inundación desde zonas aguas arriba y podrían alcanzar la zona urbana. Para reducir esta posibilidad, tras las avenidas de 2015 se conformó un perímetro de seguridad mediante la unión, consolidación y nivelación de diques de defensa, caminos existentes y de nueva construcción (figura 9).

Figura 9. Actuaciones realizadas tras las avenidas de 2015 y 2018 en Remolinos (Confederación Hidrográfica del Ebro).

Tras la avenidas de 2018 se realizó el mantenimiento de este perímetro y se constituyó un área de inundación temporal libre en la zona externa, para reducir los daños por inundación en las fincas incluidas en el mismo.

En estos momentos la localidad de Remolinos se encuentra protegida para avenidas de un periodo de retorno de 10 años, de acuerdo a los estudios hidráulicos realizados.

Objetivos del estudio

En el ámbito de la Estrategia Ebro Resilience, se están estudiando un total de 260 kilómetros de longitud del río Ebro, divididos en 15 tramos.

El tramo 7 se centra en las localidades de Alcalá de Ebro y Remolinos, al estar la zona urbana de Luceni fuera de la zona inundable. El tramo estudiado abarca desde el meandro de Boquiñeni hasta aguas arriba de la localidad de Cabañas de Ebro, con una longitud total de 16 km.

Los objetivos específicos del estudio realizado han sido:

  • Evaluar el nivel de protección de las zonas urbanas de Alcalá de Ebro y Remolinos para avenidas de periodo de retorno de 25 años.
  • Proponer de actuaciones para evitar su inundación, en el caso de que se produzcan.
  • Analizar los procesos de erosión de las defensas de la localidad de Alcalá de Ebro y proponer actuaciones para reducirlos en caso de que estos procesos se constaten.
  • Reducir el riesgo de inundación en zonas no urbanas, disminuyendo la velocidad de circulación de las aguas y/o la altura que alcanzan las inundaciones sobre los campos

Trabajos realizados

Para la elaboración del estudio se han realizado una serie de trabajos técnicos con las últimas tecnologías disponibles que han permitido evaluar la situación actual del tramo respecto a los objetivos planteados. Una vez evaluada la situación actual se han estudiado distintas alternativas de actuación, de forma individual y combinada, seleccionando aquellas que han producido los efectos deseados y descartando las menos favorables o contraproducentes.

  1. Modelo digital del terreno (MDT)

Para comenzar el estudio, se realiza un modelo digital del terreno9 (denominado MDT) que reproduzca la situación actual. Es importante que este MDT reproduzca fielmente los condicionantes del tramo de río en análisis, para ello se han realizado los trabajos enumerados a continuación.

Primeramente se reproduce a gran escala el terreno, utilizando topografía LIDAR10 que consiste en la realización de un escáner del terreno mediante el uso de medios aéreos (normalmente para grandes superficies se utiliza una avioneta, pero es común el uso de drones).

Seguidamente se obtiene la topografía de los elementos más importantes para el estudiocomo son: la coronación de los diques, muros, espigones, puentes, drenajes, cauces de alivio, perímetros de seguridad, etc. Este trabajo ha sido realizado mediante métodos clásicos de topografía, aumentando la precisión de los datos en estos elementos clave.

Figura 10. Esquema de la toma de datos realizada (elaboración propia).

Los métodos anteriores tienen el inconveniente de que no son capaces de obtener datos del terreno que se encuentra debajo del agua. Este ha sido el principal inconveniente que se han encontrado estudios de inundación realizados con anterioridad. Actualmente existe tecnología que permite obtener la topografía del lecho del río de manera continua.

Como novedad para estos estudios realizados en el marco de la Estrategia Ebro Resilience, se han utilizado medios acuáticos dotados de un sonar11 para la toma de datos batimétricos12 del lecho del cauce, incorporando estos datos al estudio.

Los datos obtenidos se combinan para la elaboración del modelo digital del terreno.

Figura 11. Fragmento del modelo digital del terreno. Colores rojizos indican las zonas más elevadas y los tonos azules las zonas más profundas (elaboración propia).

El análisis del MDT ha corroborado que, en el caso de Remolinos, la topografía de la llanura de inundación dirige las aguas desbordadas en la zona de Carladero (Boquiñeni) hacia el casco urbano, a través del trazado de antiguos meandros.

También se ha detectado la presencia de dos motas que impiden la inundación de sendos lóbulos de meandro puestos en cultivo (figura 12). La primera de ellas se sitúa en la ribera izquierda, frente a la localidad de Luceni. Esta defensa produce un doble estrechamiento en el cauce de aguas bajas, reduciendo la sección efectiva de desagüe un 25%, produciendo una poza en la zona más estrecha y dirigiendo las aguas hacia la ribera opuesta. La segunda defensa se ubica en el meandro situado aguas abajo de Alcalá de Ebro, también en la ribera izquierda. Esta mota no provoca un estrechamiento acusado en el cauce, pero sus efectos deflectores deben ser estudiados al desviar las aguas hacia la orilla donde se sitúa la zona urbana de Alcalá de Ebro.

Figura 12. Motas deflectoras frente a Luceni, a la izquierda, y aguas abajo de Alcalá de Ebro, derecha
.

Por último, las batimetrías muestran que la batería de espigones integrada en la defensa de Alcalá de Ebro está funcionando correctamente e impide que la erosión de la parte convexa del meandro avance hacia los diques de la localidad (figura 13).

Figura 13. Topografía de lecho del cauce obtenida en la zona junto al núcleo urbano de Alcalá de Ebro. Tonos azul oscuro indican las zonas más profundas (elaboración propia).

  1. Modelo hidráulico

El siguiente paso del estudio es el análisis de los episodios de inundación. Para realizar este trabajo se utilizan modelos hidráulicos, que consisten en una herramienta informática que aplica sobre el MDT un caudal determinado y reproduce los efectos de la inundación13.

Estas herramientas informáticas necesitan de un proceso denominado calibración para ajustar los resultados obtenidos a las características del tramo en estudio. En este caso, se han utilizado las fotos aéreas de la avenida de abril de 2018 y de diciembre de 2019, consiguiendo una buena calibración.

Figura 14. Ejemplo de calibración de un modelo hidráulico con la avenida de 2018 (elaboración propia).

Una vez configurado y calibrado el modelo hidráulico se reproduce la avenida objetivo, en este caso la correspondiente a un periodo de retorno de 25 años, que equivale a un caudal de 3.100 m3/s en este tramo, y se analizan los efectos producidos.

Estudio de alternativas

En la simulación de la avenida objetivo (3.100 m3/s en este tramo) se ha puesto de manifiesto que la zona urbana de Alcalá de Ebro resultaría inundada por dos vías. La primera debido a un desbordamiento lateral que se produciría sobre el camino de Alcalá a Luceni y que se desplazaría hacia aguas abajo a través de los campos, hasta llegar a la población por su lado oeste. La segunda mediante un desbordamiento que alcanzaría la población por su frente noreste, entre los dos caminos nivelados en el año 2018.

Figura 15. Resultados del modelo hidráulico para la avenida de estudio (elaboración propia).

En el caso de Remolinos, el modelo muestra que las aguas alcanzarían mínimamente la zona urbana. No obstante las aguas prácticamente situarían la localidad, siendo el máspreocupante el desbordamiento que se produce en el tramo aguas abajo de la localidad, por margen izquierda del río y que retrocede a través de los campos hasta alcanzar la zona urbana.

Adicionalmente, analizando los resultados de la modelización se ha constatado la influencia de la mota deflectora situada en el meandro frente a la localidad de Alcalá de Ebro en el desbordamiento hacia la margen derecha y que termina alcanzando la población por su lado noreste.

Una vez constatadas con los datos obtenidos las problemáticas determinadas de antemano, se procede a la simulación de varias alternativas con distintas actuaciones. Para cada alternativa estudiada se procede a la modificación del MDT, incorporando las hipotéticas actuaciones a acometer, y se vuelve a reproducir la avenida objetivo sobre ese terreno modificado,comparando los resultados obtenidos con los anteriores y evaluando si se consigue la mejora esperada.

Si no es así, esa propuesta se desestima. Las actuaciones que sí se muestran favorables a los objetivos perseguidos se simulan también de forma combinada, para comprobar si su efecto integrado es más favorable, neutro o las propuestas se anulan entre sí.

Finalmente, la alternativa que se ha mostrado como más eficiente en las simulaciones es una combinación de intervenciones de la siguiente manera (figura 16)

Figura 16. Alternativa seleccionada (elaboración propia).
Figura 16. Alternativa seleccionada (elaboración propia).
  1. Retirada de la mota deflectora situada frente a Luceni, para mejorar el paso general de las aguas y reducir el proceso erosivo que sufre la ribera derecha y el lecho del cauce.
  2. Construcción de un cierre transversal para evitar que el desbordamiento lateral por margen derecha alcance la zona urbana de Alcalá de Ebro. Este cierre se realizará mediante el recrecimiento de un camino existente y la construcción de un tramo nuevo que conectará el camino recrecido y la actual defensa.
  3. Rebaje de la actual defensa en el tramo inmediatamente aguas arriba del cierre transversal. El objetivo de este rebaje es evitar que, en el caso de acontecer una avenida de caudal superior al estudiado, las aguas desborden el cierre transversal y alcancen la zona urbano o, peor aún, que el desbordamiento del cierre transversal pueda originar la rotura del mismo y las aguas retenidas se dirijan súbitamente hacia la zona urbana,aumentando los daños. Mediante este rebaje, las aguas desbordadas volvería al río en ese punto, que se encontraría a una cota inferior a la del cierre transversal.
  4. Retirada de la mota deflectora situada en la ribera izquierda, en el meandro frente a la localidad de Alcalá de Ebro. Mediante la retirada de esta defensa se reduce considerablemente el desbordamiento de las aguas hacia la margen derecha y se evita que alcance la zona urbana de Alcalá de Ebro.
  5. Retirada de los restos de defensas, caminos y otras obstrucciones al paso de la corriente en el meandro de “Las Rozas”. Estos restos dificultan la inundación del meandro, favoreciendo el desbordamiento hacia la margen derecha. También producen concentraciones del flujo en las zonas donde las defensas se encuentran dañadas, que aumentan los procesos erosivos en el propio meandro y en la margen izquierda. Esta actuación fue propuesta por los participantes y obtuvo una buena valoración en el proceso participativo que tuvo lugar en el año 2018.
  6. La inundación de Remolinos por su lado sureste se muestra como la más probable. Por ello se propone la construcción de un cierre transversal para la zona urbana por su lado sureste. El cierre se apoyará sobre caminos existentes, aunque habrá que añadir algún tramo de nueva planta.

Conclusión

Con la alternativa seleccionada como más eficiente se conseguiría evitar la inundación de los núcleos urbanos de Remolinos y Alcalá de Ebro para avenidas con un periodo de retorno de 25 años, alcanzando los objetivos planteados en la Estrategia Ebro Resilience.

Adicionalmente a lo anterior, con la mejora en la fluencia de las aguas que se lograría, para la avenida objetivo de 10 años de periodo de retorno 141 ha de parcelas agrícolas que ahora se inundan se dejarían de inundar (un 11% de las fincas del tramo) y la altura de las aguassobre los campos disminuiría en un 87% de las fincas del tramo en estudio. De esta manera un 98% de las parcelas agrícolas en estudio verían mejoradas sus condiciones de inundación.

El estudio tiene nivel de anteproyecto, estando determinado para seleccionar las alternativas más adecuadas y permitir realizar la evaluación ambiental de las soluciones propuestas. La definición de las dimensiones exactas de las actuaciones a ejecutar y sus detalles debe realizarse en el correspondiente proyecto constructivo.

La ejecución de estas actuaciones deberá llevar asociado un seguimiento de su evolución que permita comprobar que los objetivos perseguidos se consiguen.

¿Y ahora qué?

Una vez concluido el estudio de detalle del tramo se realizarán encuentros participativos abiertos al público para conocer la opinión de la población.

Seguidamente se realizarán los correspondientes ajustes a la propuesta, si fuese necesario, y comenzará la tramitación ambiental de las intervenciones.

Finalmente, se redactarán los proyectos constructivos y cada Administración pondrá en marcha, en el ámbito de sus competencias, las actuaciones para una mejor gestión del riesgo de inundación del tramo que corresponda.


1 Estructura conformada con tierra, en forma de terraplén, cuya dimensión predominante es la longitudinal y que protegen del desbordamiento frontal. Localmente conocidos como motas.
2 Estructura que se construye a la orilla de un río o en la costa del mar, que sobresale perpendicular a la misma y cuya función es defender las orillas o modificar la corriente.
3 Estructura conformada por bloques de piedra de gran tamaño.
4 Altura sobre el nivel del mar en Alicante.
5 Promedio del tiempo que tarda en producirse una avenida de caudal similar
6 Metros sobre el nivel del mar en Alicante.
7 Producto químico parecido al pegamento que se inyecta en el cuerpo del dique.
8 Brazo de río artificial que entra en funcionamiento en crecidas.
9 El equivalente a una maqueta del terreno pero en un entorno digital.
10 Acrónimo del inglés Light Detection and Ranging o Laser Imaging Detection and Ranging.
11 Elemento que obtiene la profundidad del fondo del mar o un río mediante la emisión de sonidos y la medición de su reflexión.
12 Topografía realizada debajo del agua.
13 El equivalente a verter agua en la maqueta.

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