ES2334554B1 - Sistema de remonte de obstaculos para la circulacion de peces en cauces fluviales. - Google Patents
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Abstract
Sistema de remonte de obstáculos para la
circulación de peces en cauces fluviales.
Se describe un sistema de escalas piscícolas
destinado a facilitar el remonte de la fauna fluvial de caudales de
agua en los que existen presas u obstáculos mediante la inclusión
selectiva de una serie de conductos, escalas piscícolas y canales
que permiten el paso de los peces en sus movimientos
migratorios.
Description
Sistema de remonte de obstáculos para la
circulación de peces en cauces fluviales.
La presente invención se refiere a un sistema
que permite el remonte de obstáculos por parte de los peces en
aquellos caudales que se encuentran obstaculizados por presas o
embalses.
La mayoría de las especies de peces que habitan
aguas dulces realizan algún tipo de migración en el transcurso de
sus vidas. Lo más común es que la mayor parte del desarrollo vital
transcurra en un determinado tipo de tramo fluvial, y que se
necesite llegar a tramos de características
físico-químicas diferentes para llevar a cabo la
reproducción, efectuándose entonces los llamados desplazamientos
prenupciales.
Estas migraciones se producen tanto río abajo
como río arriba en las corrientes de agua. Son las migraciones río
arriba las que originan más problemas a los peces, puesto que la
acción de la mano del hombre sobre estos ecosistemas naturales ha
creado obstáculos artificiales, como es el caso de las presas.
Para salvar dichos obstáculos, concretamente las
presas, la solución adoptada en la actualidad y también de mayor
difusión es la creación de escalas piscícolas. Las escalas
piscícolas son pasadizos a través de los cuales los peces son
capaces de sortear obstáculos existentes en el curso de un río;
creando vías de agua que pueden emplear los peces para ir aguas
arriba del impedimento. A la hora de diseñar una escala para peces
entran en juego múltiples factores, entre los que cabe citar:
- -
- Tipo de pez, que determinará la capacidad natatoria y de salto.
- -
- Condiciones ambientales típicas de la época del año en la que se produce la migración (caudal de agua, temperatura del agua ...).
- -
- Efecto llamada de la escala piscícola, marcado principalmente por una correcta velocidad del agua en la escala, así como mantenimiento en valores estables de parámetros como son la temperatura, caudal, grado de oxigenación, iluminación, olores, ruidos, etc.
El principio de funcionamiento general de
cualquier dispositivo de franqueo es el de atraer a los peces en
migración, merced a la corriente de agua generada, hasta un punto
determinado del curso del agua, situado en la parte inferior del
obstáculo, incitándolos a entrar en él para que, de estar forma,
alcancen la parte superior. Los peces deberán poder emplear dicho
dispositivo de franqueo sin estrés ni heridas, que puedan
perjudicar su migración aguas arriba.
Un factor muy importante en las escalas
piscícolas es la velocidad en la zona de entrada al dispositivo, no
pudiendo ser excesivamente elevada, pues, según la especie, los
peces se verían incapaces de contrarrestar dicha velocidad.
Relacionado con la velocidad está la "llamada", o estímulo
activo para atraer a los peces migratorios hacia la zona de entrada
en la escala, situada aguas abajo del obstáculo y de incitarlos,
incluso obligarlos a subir río arriba.
Como factores principales del efecto
"llamada", se pueden citar el caudal, velocidad lineal de
corriente, temperatura y pureza del agua.
Uno de los aspectos más importantes y
problemáticos en este tipo de escalas piscícolas, es el
mantenimiento de los niveles de caudal, velocidad, líneas de
corriente y temperatura en valores constantes y adecuados para crear
un efecto "llamada" en la escala piscícola. Estos factores
pueden verse alterados en las escalas piscícolas situadas en presas
hidráulicas cuando los niveles del agua varían considerablemente,
siendo inviable su funcionamiento con niveles bajos de agua
embalsada.
El estado de la técnica actual presenta diversas
variantes de escalas piscícolas según diferentes tecnologías de
funcionamiento. El documento de patente ES2217559 desarrolla un
sistema de escala para peces en el cual mediante una tubería de
conexión se unen dos tramos de corriente de agua que se encuentran
a distinta cota. Esta tubería se llena de agua, lo que posibilita el
avance de los peces por su interior.
El documento de patente con U53694699 describe
un sistema en el que un dispositivo capta los peces aguas abajo del
obstáculo, para liberarlos aguas arriba salvando el obstáculo. Un
sistema similar es descrito en el documento de patente
JP200011040645.
El documento de patente JP7082727 describe un
dispositivo en espiral en el cual una corriente de agua posibilita
el avance de los peces aguas arriba, con varias compuertas para la
salida de agua y de peces a distintas alturas según los niveles de
agua existentes. Lo mismo ocurre en el documento de patente
JP4182504, en el cual hay distintas alturas de salto de agua para
poder ajustarse al nivel de agua de la corriente.
Los documentos de patentes U56273639 y JP4149306
desarrollan sistemas en los que se posibilita el avance de los
peces mediante un conducto de unión aguas arriba y aguas abajo del
obstáculo.
Del anterior estado de la técnica descrito, las
soluciones planteadas no analizan las consecuencias que pueden
traer a los sistemas desarrollados las fluctuaciones en los niveles
de agua en las zonas donde se encuentran las escalas piscícolas.
Concretamente, aunque hay documentos que describen sistemas para la
regulación del caudal, especialmente cuando este es excesivo
(causado por crecidas importantes en las corrientes de agua), como
los documentos de patente SE527428 y JP2001152434, no se ofrece
ninguna solución cuando los niveles de agua son escasos. Es en esta
situación de niveles de agua reducidos, sobre todo en presas de
gran tamaño, cuando deja de funcionar la escala piscícola.
El sistema objeto de la invención elimina los
problemas originados por variaciones de nivel en el agua embalsada
en la zona de presa, puesto que se mantendrán unas condiciones
constantes en la zona de la presa. Para ello, mediante una
canalización, la cual puede ser una tubería o un canal, que a su
vez puede estar dividido en dos tramos, se toma agua procedente de
la zona aguas arriba de la presa para transportarla, para darle
salida al otro lado de la misma aguas abajo o verterla en la zona
de presa o, creando así unas condiciones estables en cuanto a
caudal de agua que recorre el cauce fluvial a asegurando su
correcto funcionamiento.
En caso de que la citada canalización esté
definida por un canal, el sistema objeto de la invención presenta
la ventaja efectiva de que el mismo canal sirve como elemento de
transporte y desembarque de los peces en la zona aguas arriba de la
presa. Esto evita la necesidad de construir escalas piscícolas a
los lados de la presa.
El sistema objeto de la invención posibilita un
caudal lo más constante y continuo posible independientemente de
las fluctuaciones en los niveles del agua embalsada. De esta
manera, se consigue un correcto funcionamiento de la escala
piscícola durante todo el año, posibilitando su uso por la fauna
acuática que pretende salvar las presas u otros obstáculos
existentes en las corrientes de agua durante sus trayectos
migratorios.
Dicho sistema reproduce y mantiene las
características físico-químicas existentes en la
corriente de agua, tanto aguas arriba como aguas abajo, manteniendo
los parámetros que afectan a un buen funcionamiento de la escala
piscícola y a su efecto llamada, como son la temperatura, velocidad,
oxigenación y niveles de otros compuestos presentes del agua.
En una realización del sistema objeto de la
invención se capta agua de la zona aguas arriba de la presa u
obstáculo mediante una tubería de alimentación de agua;
transportándola y evacuándola en la vertical de las escalas
piscícolas ubicadas a ambos lados de la presa. De esta forma se
alimentan dichas escalas piscícolas con un caudal de agua
independiente del nivel de agua existente en la presa.
Unos medios de regulación constituidos por una
serie de compuertas permiten controlar el caudal que se envía a las
escalas de tal forma que éste sea el adecuado para las
características de la escala y de la fauna que pretende salvar el
obstáculo o presa.
En esta realización de la presente invención se
disponen escalas en ambos sentidos, sólo en el caso de que el agua
sea transportada mediante una canalización formada por una tubería,
para posibilitar el avance en ambos sentidos de los peces. La
tubería alimenta por igual las escalas situadas a ambos lados de la
presa, aguas arriba y aguas abajo, conectadas entre sí en el muro
de la presa justo donde vierte el conducto de agua que alimenta la
presa.
En otra realización de la invención, la tubería
se sustituye por un canal de alimentación que dispone de un solo
tramo que va desde la toma de aguas ubicada aguas arriba de la
presa hasta una escala piscícola ubicada al lado de la presa en la
zona aguas abajo; éste canal será el encargado de recoger el agua
aguas arriba de la presa, vertiéndola en la vertical de la escala
situada aguas abajo. Este canal sirve tanto de medio de transporte
de agua como de peces, con lo que no es necesaria la construcción
de la escala aguas arriba de la presa. Los peces podrán emplear la
escala aguas abajo y el canal para alcanzar la zona aguas arriba y
así salvar el obstáculo o presa.
De igual forma, en otra posible realización de
la invención, se sustituye la escala situada aguas abajo por un
segundo tramo del canal, así los peces podrán vencer el obstáculo o
presa empleando este segundo tramo del canal. Hay que señalar que
tanto el tramo superior del canal situado aguas arriba, como el
tramo inferior del canal situado aguas abajo, como la tubería tienen
una sección, pendiente y longitud adecuadas y específicas según
cada caso, pero en los tres casos el agua fluye sin necesidad de
equipos de bombeo, gracias a que la pendiente de los tres
dispositivos se ve favorecida por la gravedad.
Cabe indicar que en el caso de presas con varios
ríos cercanos a la misma, el sistema transportador de agua tomará
el agua siempre del afluente más cercano a la presa, por economía
de la obra hidráulica, siempre que dicho río garantice el caudal
necesario.
Se asegura además de esta manera un
mantenimiento de los caudales ecológicos aguas abajo de la presa.
Con lo que se soluciona el problema de caudales ecológicos mínimos
aguas abajo de las presas, con un agua de excelente calidad, agua
procedente de zonas superficiales de la corriente de agua, evitando
así el uso de aguas de fondo de presa.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra un esquema del sistema con la
canalización formada por una tubería.
Figura 2.- Muestra un perfil del sistema con la
canalización formada por una tubería.
Figura 3.- Muestra un esquema del sistema con la
canalización formada por un canal.
Figura 4.- Muestra un esquema del sistema con la
canalización formada por dos canales.
A la vista de las figuras se describe a
continuación un modo de realización preferente del sistema objeto
de esta invención. La presente invención trata, sin modificar las
características constructivas y de principio de funcionamiento de
unas escalas piscícolas (5) construidas en una zona de una presa (2)
u otro obstáculo, que éstas puedan ser empleadas en los remontes de
la fauna fluvial de una manera constante y continua,
independientemente del nivel de agua existente en la presa (2).
La presa (2) provoca la existencia de una zona
aguas arriba (4) y otra zona aguas abajo (3). De forma genérica la
cota de agua de la zona aguas arriba (4) es superior a la de la
zona aguas abajo (3). En condiciones normales de funcionamiento la
cota en las proximidades de la presa (2) será mayor que las dos
anteriores, tal y como se observa en la figura 2.
Se construyen unas escalas piscícolas (5) a
ambos lados de la presa (2), tal y como se observa en la figura 1,
para que los peces puedan moverse tanto aguas arriba como aguas
abajo; las cuales posibilitan el avance de la fauna acuática,
salvando el obstáculo, en los trayectos que dicha fauna realiza en
épocas de reproducción u otros estadios de su vida.
En momentos de nivel de agua reducido en la
presa (2), la escala piscícola (5) no puede alimentarse de agua,
secándose su cauce; para evitar esto se instala una canalización
(7, 10) que toma agua de una zona aguas arriba (4) de la presa (2)
y la conduce y la vierte en la vertical de la zona de alimentación
de las escalas piscícolas (5), generando un caudal de agua que
discurre por dichas escalas (5), permitiendo la correcta actividad
de las mismas, incluso con niveles bajos de agua.
Unos medios de regulación (8) compuestos por un
conjunto de compuertas ubicadas en diferentes puntos de la
canalización (7, 10) permiten la regulación y control de velocidad,
caudal, temperatura y oxigenación del agua que fluye por la
canalización (7, 10) y las escalas piscícolas (5).
En un primer ejemplo de realización la
canalización (7) está definida por una tubería (7) que tiene una
sección adecuada según las dimensiones de la escala (5) y de los
caudales de agua que vaya a transportar. De la misma manera, la
canalización (7, 10) formada por la tubería (7) está en todo momento
bajo presión, aprovechando la diferencia de cota favorable
existentes entre la toma de agua (6) ubicada aguas arriba (4) y la
salida ubicada aguas abajo (3).
Se crean pues unas condiciones de velocidad,
caudal, líneas de corriente, temperatura y pureza adecuadas en la
corriente de agua que discurre por las escalas piscícolas (5) lo
que mantendrá el efecto "llamada" necesario.
En otro ejemplo de realización, representado en
la figura 3, de la invención la canalización (7, 10) es un canal
(10) el cual realiza una doble función. Por una parte, sirve como
medio de captación de agua en la zona aguas arriba (4) y transporte
a la zona de presa (2) para su vertido en la misma vertical de la
presa (2) generando un caudal de agua adecuado en las escalas
piscícolas (5). Por otra parte, este canal (10) permite el avance
por su lecho de la fauna fluvial que intenta alcanzar la zona aguas
arriba (4) de la corriente de agua.
Esta doble función del canal (10) posibilita la
eliminación de la escala piscícola (5) situada aguas arriba (4) de
la presa (2) puesto que los peces no la emplearán para su remonte,
sino que desde la escala (5) situada aguas abajo (3) pasan
directamente al canal (10).
En otra realización del objeto de la invención
representado en la figura 4, el canal (10) tiene dos tramos, un
tramo superior (10.1) y un tramo inferior (10.2) al mismo tiempo
que se construye el tramo superior (10.1), se construye el tramo
inferior (10.2) en la zona aguas abajo (3) de la presa. Este tramo
inferior (10.2) sustituye a la escala piscícola (5) aguas abajo (3)
de la presa (2). Los tramos (10.1, 10.2) están conectados en la
zona de presa (2). El tramo superior (10.1) alimenta al tramo
inferior (10.2) con agua procedente de la zona aguas arriba (4).
Ambos tramos (10.1, 10.2) sirven tanto para el transporte de agua
como de peces, realizando éstos las veces de escalas piscícolas (5).
De esta manera, no se hace necesaria la construcción de las dos
escalas (5).
Los tramos (10.1, 10.2) tienen una longitud y
pendiente adecuadas, siempre favorable a la pendiente del terreno,
por lo que no se hace necesaria la colocación de equipos de bombeo
de agua.
Claims (6)
1. Sistema (1) de remonte de obstáculos para la
circulación de peces en cauces fluviales de aplicación a obstáculos
tales como una presa (2) que divide un caudal de agua en una zona
aguas arriba (4) y una zona aguas abajo (3), caracterizado
porque comprende al menos una canalización (7, 10) dotada de una
toma de agua (6) que se encuentra en la zona aguas arriba (4) de la
presa (2) que conecta dicha zona de aguas arriba (4) con al menos
la zona aguas abajo (3) de la presa 82) y unos medios de regulación
(8) ubicados en la toma de agua (6).
2. Sistema (1) según reivindicación 1
caracterizado porque la canalización (7, 10) dispone de
medios de regulación (8) a la salida.
3. Sistema (1) según reivindicación 1
caracterizado porque comprende sendas escalas piscícolas
(5), cada una de ellas situada a un lado de la presa (2) y porque
la canalización (7, 10) es una tubería (7).
4. Sistema (1) según reivindicación 3
caracterizado porque la tubería (7) dispone de sendos medios
de regulación (8) en la salida que controlan la salida a una u otra
o ambas escalas piscícolas (5).
5. Sistema (1) según reivindicación 1
caracterizado porque la canalización (7, 10) es un canal
(10) y comprende una escala piscícola (5) situada en el lado de la
presa (2) aguas abajo (3).
6. Sistema (1) según reivindicaciones 1 y 2
caracterizado porque el canal (10) está formado por dos
tramos: tramo superior (10.1) y tramo inferior (10.2), en el que el
tramo superior (10.1) se prolonga desde la toma de agua (6) hasta
la presa (2) y el tramo inferior (10.2) se prolonga desde la presa
(2) hasta una salida ubicada en disposición distante a la presa
(2).
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