UNIVERSIDAD NACIONAL DEL COMAHUEFACULTAD DE HUMANIDADESDEP ART AMENTO DE GEOGRAFIA

Problemática del barrio Bardas SoleadasCiudad de Neuquén

Autores

Lic. OIga CapuaLic. Ana GiordanoMSc. Elsie Jurio

Setiembre, 1999

Problemática del barrio Bardas SoleadasCiudad de Neuquén

INTRODUCCIÓN

Este trabajo surge a solicitud de la Comisión Vecinal del barrio Bardas Soleadas de laciudad del N euquén, a partir de la preocupación de los habitantes del lugar por loscontinuos problemas que los afectan asociados a la dinámica del medio natural.

A partir de la década del '80 comienza la expansión de la ciudad hacia sectores cercanosa la meseta a través de planes habitacionales de cooperativas y principalmente delInstituto Provincial de Vivienda y Urbanismo. Así surgen los complejos habitacionalesMUDüN y MUTEN, localizados a ambos lados del cementerio del barrio El Progreso.

El sector seleccionado para el emplazamiento de los mismos había sido evaluado en untrabajo realizado por la Universidad Nacional del Comahue (1986), a solicitud delmunicipio, como no adecuado para urbanizar (oferta baja) debido a los intensosprocesos erosivos que le otorgan cierto riesgo al área. Sin embargo estos estudios nofueron considerados en su momento y se decide la construcción del barrio.

Debido al riesgo de aluviones que presenta el área se construye una serie de azudes odefensas aluvionales para proteger a los habitantes del sector. Sin embargo las obrasconstruidas no son suficientes, no han sido mantenidas y no hay un control de su estadoy conservación para garantizar una segura protección de los habitantes en caso degrandes precipitaciones.

CARACTERÍSTICAS NATURALES DEL AREA

La ciudad de Neuquén está inserta dentro de un clima árido caracterizado por escasasprecipitaciones y alta evaporación que se traduce en un déficit de agua principalmenteen los meses de verano. Como consecuencia de la escasez de agua se presenta unavegetación rala y espaciada que deja grandes proporciones de suelo desnudo y expuestoa la acción de los agentes de erosión. Si bien nos encontramos en un ambiente árido lasescasas pero torrenciales lluvias estivales, de origen convectivo, son las responsablesdel modelado o formas que caracterizan este paisaje.

Topográficamente el área presenta una elevada meseta o "barda" limitada por unimportante escalón, el "frente de barda", hacia el piso del valle del río Limay. Seencuentra elaborada sobre rocas sedimentarias susceptibles a la erosión del GrupoNeuquén. Suprayacen a las mismas un conglomerado de vulcanitas básicas cementadaspor carbonato de calcio que ofrece mayor resistencia a los procesos erosivos. La partesuperior de la meseta presenta una superficie plana expuesta a la acción del viento,prueba de ello son los montículos o pequeñas acumulaciones de arena entre las matas.En este sector, por su escasa pendiente, el agua infiltra mientras que en el frente de

barda, el agua escurre a favor de la pendiente formando numerosas cárcavas producto dela acción del agua de lluvia (anexo 1).

Cuando la gota de lluvia golpea o choca contra el suelo sin vegetación forma unapequeña depresión, de solo unos milímetros de diámetro, que recibe el nombre de cráterde impacto. Con la fuerza del choque se desprenden pequeñas partículas del suelo quevan a acompañar al agua que se infiltra. Estas partículas tienden a taponar los poros delsuelo en los que penetra. Si la precipitación continúa los poros serán obturados otapados impidiendo la infiltración. El agua que de esta forma no puede infiltrarcomienza a movilizarse a favor de la pendiente formando zanjones o cárcavas (anexo 2).A medida que el agua desciende por la ladera erosiona y transporta material queposteriormente es depositado al disminuir la pendiente.

En síntesis podemos decir que en la superficie de la meseta predomina el proceso deinfiltración, en la ladera o frente de barda, por ser éste el sector de mayor pendiente, seproduce la erosión hídrica por carcavamiento, y finalmente al pie del frente de barda ladepositación del material que es erosionado y transportado por el agua. (figura 1)

Figura 1

1

4

1: Superficie de la meseta: infiltración, erosión eólica2: Escarpa o frente libre: erosión hidrica encauzada {carcavamiento) y procesos de remociónen masa -caída de material por la fuerza de la gravedad-3: Ladera o talud: erosión hidrica encauzada (carcavamiento) y deposttacton de materialcoluvial producto de la meteorización y la remoción en masa.4: Piedemonte: erosión hidrica y depositacion del material transportado por la pendiente. Zonareceptora de aluviones

Los barrios MUDüN y MUTEN están asentados al pie del frente de barda, sector quepor su suave pendiente se comporta como el receptor de todo el material erosionado ytransportado por la pendiente o frente de barda.

PROBLEMÁTICA DEL SECTOR DE ESTUDIO

Las características e interrelaciones de los distintos elementos que componen el sistemanatural del área determinan que éste se comporte como un sistema altamente inestable(figura 2). Estas características le confieren cierta fragilidad lo que significa quecualquier modificación que se haga de alguno de sus componentes provocará la rupturade su equilibrio natural. La consecuencia de estas acciones se traduce en la aceleración

de los procesos erosivos, con el consecuente impacto en los sectores bajos. Es decir,mayor erosión en las laderas y mayor acumulación de sedimentos al pie del frente debarda.

Figura 2

Fuente: Capua, O.; Giordano, A; lurio, E. Yotros. 1995. Construcciones en zonas de riesgoRevista Calf.

La urbanización es la actividad que mayor impacto produce sobre el medio natural: seextrae por completo la vegetación; se impermeabiliza el suelo; se cortan los taludes paraconstruir; se modifica, y en ciertos casos, se obstruye el escurrimiento superficial; seutiliza maquinaria pesada para construir aterrazamientos para urbanizar lo que provocala extracción total de la vegetación, la remoción del material fino, la compactación delsuelo y por ende un aumento de la escorrentía superficial.

La erosión natural es acelerada por las actividades que desarrolla el hombre sinconsiderar la fragilidad del ambiente y sin un adecuado manejo. La construcción de losplanes habitacionales de MUDüN y MUTEN ha provocado la alteración del sistema dedrenaje natural, aumentando el escurrimiento e impermeabilizando el suelo.

Durante el recorrido de campo se pudo observar sobre la superficie de la meseta eldesarrollo de tareas que no son compatibles con el uso residencial que corresponde a lazona. La extracción de áridos sobre la meseta por parte del municipio es una actividadque no es recomendable para realizar en este sector ya que provoca la destrucción delsuelo y la vegetación. Además la voladura del material fino afecta la salud y bienestarde los residentes localizados hacia el este, sumándose a esto la apertura de numerososcaminos para la circulación de vehículos pesados los que alteran el ecosistema y a la vezimpermeabilizan el suelo evitando la infiltración del agua de lluvia. Por otro lado eltránsito de los vehículos sobre la superficie de la meseta en inmediaciones del borde deruptura provoca la desagregación del conglomerado aumentando el aporte de rodadosque terminan por colmatar los azudes ubicados aguas abajo.

Además, en este sector de la meseta ha surgido un gran basural el que influyenegativamente en el barrio Bardas Soleadas ya que desde éste proviene gran cantidad .dematerial que es depositado en los alrededores del barrio (laderas, azudes, espaciosrecreativos) provocando la contaminación del área, dificultando el escurrimientosuperficial y alterando el funcionamiento de las obras de defensa aluvional (azudes ycanales pluvioaluvionales). (Figura 3)

Figura 3

A~~basural, caminos, canter

111Rt

depositación de los sedimentos

Otra alteración negativa del medio que se ha detectado durante la salida de campo es lapresencia de innumerables caminos peatonales, trazados a favor de la pendiente, a travésde los cuáles la gente se traslada a sus lugares de trabajo. La constante circulación porlos mismos provoca la destrucción de la vegetación, impermeabilización del suelo y seconvierten en canales que concentran el escurrimiento en días de lluvia.

Con estas actividades el hombre acelera los procesos naturales y provoca el deteriorodel paisaje. De esta manera se desestabiliza el frágil equilibrio natural, aumentando elriesgo que produce la alteración de algunos o varios de los componentes de dichosistema. Conociendo el impacto negativo de este proceder, se han construido una seriede azudes y canales pluvioaluvionales los cuáles no son suficientes de acuerdo a latopografia y dinámica del área. Los azudes construidos en el sector de MUDON no hansido mantenidos, no hay un continuo control de su estado, se utilizan muchas vecescomo basurales. Algunos de ellos se han descalzado en los bordes y otros colmatadospor la gran cantidad de rodados que se movilizan por las laderas.

En el sector de MUTEN se construyó un solo dique el cuál se encuentra cubierto por lagran cantidad de rodados provenientes de la parte superior de la meseta. El aporte dematerial se ha intensificado por el trabajo de maquinarias pesadas que handesestabilizado el borde de la meseta que drena hacia el sector donde está localizado el

centro comunitario del barrio. Por la dinámica del área y el gran aporte de materialesque se movilizan por la ladera se puede afirmar que la corrección de estas cuencasrequiere de una serie de diques instalados en toda la superficie que estabilice losprocesos desde la parte superior de la misma. Un solo azud ubicado en la parte inferiordel sistema colector no es suficiente para disminuir el riesgo que presenta esta zona.

Por otro lado los canales construidos son de dimensiones transversales ilógicas para elaporte sedimentario que es de esperar con cada lluvia local. Estos no sólo no puedencanalizar las aguas pluviales sino que además son rellenados rápidamente con elmaterial que se moviliza por las pendientes de los distintos sectores que recorren.

Si bien estos azudes y el canal pluvioaluvional han sido construidos para proteger a lapoblación ante eventuales precipitaciones torrenciales y de considerable magnitud no seha arribado a una protección real de los habitantes del lugar.

Es importante mencionar además que no se han producido en los últimos añosprecipitaciones de gran magnitud tales como las ocurridas en los años 1957 y 1975. Poresto es fundamental tomar las medidas necesarias para prevenir y evitar daños delamentar.

RECOMENDACIONES

Como disminuir la erosión?

La gota de lluvia produce erosión sólo si el suelo está desnudo, es decir sin vegetación.Por lo tanto, la forma de evitar la erosión del agua es manteniendo al suelo protegido delimpacto de las gotas de lluvia y del posterior arranque y transporte de material por elescurrimiento superficial del agua. La vegetación baja y compacta protege al suelo yfacilita la infiltración. Además la cubierta vegetal impide la concentración del agua, asísobre una superficie con mantillo vegetal el agua escurrirá en forma lenta ymantiforme, entre los tallos de las plantas, sin formar surcos, por lo tanto sin erosionar.

Revegetacion natural

La forma más simple y económica para detener el avance de la erosión es a través de laclausura del área afectada para permitir la revegetación natural. Pero debe tenerse encuenta que en las cárcavas, donde el suelo se ha perdido por completo, es en general,dificil hacer crecer la vegetación. Este proceso es muy lento y puede requerir variosaños para lograrlo. Primero aparecen las plantas más rústicas y más adaptadas a lasmalas condiciones de fertilidad, luego mejorando un poco el suelo por la materiaorgánica que ellas suministran, aparecen otras plantas y así sucesivamente, hasta que selogra una vegetación similar a la predominante en la región.

Se recomienda:

» Conservar la vegetación natural evitando cortes, quemas y extracción de leña.» Evitar los caminos o sendas normales a la pendiente los cuáles se convierten enpotenciales cárcavas.

» Aumentar la cubierta natural con especies autóctonas.» Sembrar especies herbáceas, de poca altura pero gran enraizamiento. Las especiesno deben requerir mucho aporte de agua de riego ya que éste puede acelerar losprocesos erosivos.» Se recomiendan especies de tipo rastreras las cuáles no solo se extienden cubriendoel suelo sino que también actúan como trampas de los sedimentos arrastrados por elagua, reteniendo así gran parte de la carga transportada por las cárcavas.» La construcción de defensas aluvionales - azudes- debe ir acompañada defrecuentes controles y mantenimiento que aseguren que en caso de fuertesprecipitaciones cumplirán perfectamente con su función sin poner en riesgo a loshabitantes del lugar.

MEDIDAS CORRECTIVAS

a) Biológicas

Es muy dificil sembrar en sectores de fuertes pendientes, la mayor parte de las especiesson recomendables para sectores sin pendiente y con acumulación de sedimentos.

• Plantas nativas en áreas de poca pendiente con acumulación de sedimentos, porejemplo en conos aluviales (piedemonte):

Atriplex lampa: zampa

• Arbustivas exóticas, de crecimiento rápido:Atriplex numulariaAtriplex halimusAtriplex canescens

Al igual que la anterior se recomiendan para sectores sin pendientes y con acumulaciónde sedimentos.

• Jarilla: Larrea divaricata: para sedimentos, preferentemente suelos arenososLarrea cuneifolia: para sectores con poco suelo y arcilloso.

Considerar la alelopatía: sembrar espaciadas unos 2 mts entre plantas.

• En cárcavas se recomienda:Schinus molle "aguaribay"Falso pimenteroSchinus jonthonii nativo "molle" (fruto de pelotitas oscuras = semillas). Crecenalrededor de él matas circulares como cerco.

• Sectores de pendiente fuerteNativas: Cercidium praecox = "Chañar brea" (tienen chaucha de donde se extraenlas semillas)Cassia aphylla = "pichanilla"

• Coirones: Stipa (flechillas)Poa

Se puede hacer división de matas.

• Otras exóticas:"Olmo": se puede dar en zonas con rodados sueltosPinus halepensis o "Pino de halepa" : evitar sectores con el petrocálcico muy cercade la superficie.

"Cipreses". Son de crecimiento rápido

• En sectores con salinidad:Psila spartoides = "Pichana"Se pueden transplantar.

Otras especies no mencionadas y que aparezcan como comunes en la zona tambiénpueden utilizarse. Rastreras como uñas de gato son igualmente recomendables paratransplantar en cabecera, bordes y fondo de las cárcavas.

Recorriendo la zona se detectaron numerosos sectores donde las fuertes pendientesdominan el paisaj e. Estos sectores son altamente dinámicos y muy inestables, concontinuo aporte de material desde la parte superior de la meseta. Estas áreas son muydificiles de estabilizar a partir de medidas biológicas, ya que no hay ni siquiera unincipiente suelo ni material sedimentario que permita el desarrollo de la vegetaciónnatural o implantada. Los estratos rocosos son muy duros para que las raíces de lasplantas puedan penetrarlos y debido a esto, actúan como limitante de su fijación yposterior crecimiento. En estos sectores se deben realizar obras ingenieriles quepermitan retener los sedimentos finos para los cuáles sí pueden funcionar los azudesconstruídos. Pero en el caso de rodados gruesos provenientes de la parte superior de lameseta este tipo de obras no funciona y son superados rápidamente por la gran cantidadde material que se desliza pendiente abajo.

Las medidas de carácter mecánico se utilizan en los zanjones o cárcavas con el objetoprincipal de facilitar el establecimiento de vegetación permanente o de defender puntoscríticos en donde no cabe ningún otro sistema de protección menos costoso (Guía parael control de cárcavas).

Algunas obras menores que se pueden realizar con materiales de la zona y mano de obrano especializada son consideradas represas de carácter transitorio o temporales. Losmateriales con los cuáles se construyen son piedras sueltas, malla de alambre, tallos yhojas de plantas leñosas y de troncos. Entre la variedad de obras que pueden realizarsese recomiendan para la zona de análisis las siguientes (ver gráficos adjuntos):

b) Mecánicas

1) Construir vallas de matas a través de la corriente en cárcavas de pendiente suave,protegidas con hileras de estacas que reducirán la velocidad del agua y favorecerán lasedimentación y por ende la colonización de la vegetación.

Las represas de tallos y hojas son las más fáciles y baratas de construir y se adaptanespecialmente a cárcavas pequeñas (figura 4). Se comienza por cubrir con una capadelgada de material fino el fondo y los lados de la cárcava en una extensión de 3 a 5

metros desde el sitio en donde va a quedar la estructura, luego se extienden capas densasde tallos leñosos que haya disponible, colocados de manera que sus extremos másgruesos queden mirando hacia arriba de la corriente, hasta que alcancen un espesor iguala la mitad de la altura que quiera dársele a la represa.

Luego se clavan parcialmente varias hileras de estacas transversales a la dirección de lascárcavas, distanciadas de 40 a 60 cm., se termina de colocar el material de ramasleñosas y se amarra a las estacas en sentido transversal, alambre grueso galvanizado, porultimo se acaban de enterrar las estacas para que el alambre comprima y mantenga ensus lugar el material vegetal.

Figura 4

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.;..' ....:~·\·t~\.;~..1. ". • .,,-

{¡..40 cm•• aproa.

Sección A-A

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Fuente: Suarez de Castro F. "Conservasion de suelos". En Guía para el controlde cárcavas

2) Construir pequeñas represas de piedras sueltas transversales al cauce en los sectoresde cárcavas menores, especialmente en las partes altas donde el aporte de agua es menor(figura 5). Las piedras se deben ajustar cuidadosamente unas con otras para formar unconjunto o masa tan compacto como sea posible y la total estructura se encaja en zanjasabiertas en los márgenes y en el fondo del barranco. Se cava una zanja de 30 cm. Deprofundidad por la línea por donde va a ir la represa, la cuál se rellena de piedras demanera que se establezca el máximo contacto entre las mismas, y se continúa colocando

material hasta la altura requerida, teniendo cuidado en dejar el área central más bajapara que actúe como boquilla.

Figura 5

SECC\ON A-A••.•..30 cm$. min.¡.Hi .

~'lIdiltnTO 1:1fAL . "-, í.1m.11IIl1: •

"t. '; ..; -r

I.A/&'Pclía de canal ••

SECCION L.ONGITUDINAL -, "'~#:~'>.•REPRESA DE PIEDRAS SUELTAS .-.

Fuente: Quincy C. Ayres " La erosión del suelo y su control". En Guía para elcontrol de cárcavas

Se recomienda el uso de piedras planas y rocas porque SI son redondeadas debesostenerse con alambre para estabilizarlas.

El fondo de la cárcava del lado de la represa que mira hacia debajo de la corriente, secubre de piedras muy bien ajustadas en una extensión de un metro, de manera queformen una placa que proteja esa área del golpe de la caída del agua.

3) Construir represas con piedras y alambre para retener el sedimento y la humedaddonde se puede arraigar vegetación natural (figura 6 y 7). Estas obras se pueden realizaren el fondo y lados de las cárcavas para evitar ser socavadas. Son fáciles de construir y

se adaptan a cárcavas de todas las formas y tamaños. Por la flexibilidad del material esposible darles diferentes formas.

Cualquiera sea la forma de las represas que se usen, el centro de la valla debe ser masbajo que los extremos para que el agua se vierta por encima y no por los lados.

Figura 6

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PERSPECTIVA

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ASECCIONES LONGITUDINALES

-REPRESA DE MALLA DE ALAMBRE, TIPO CESTON FIJO

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Fuente: Quincy C. Ayres " La erosión del suelo y su control". En Guía para elcontrol de cárcavas

Figura 7

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A·VISTA MIRANDO AGUAS ARRIBA

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Tirantes verticQIlI$ do Qb:lmbr~,separados de 3Ocm. en Qmba~

direcciones .SECCION A-A

- REPRESA DE PIEDRAS CON MALLA DE ALAMBRE. . -

Fuente: Quincy C. Ayres " La erosión del suelo y su control". En Guía para elcontrol de cárcavas

IMPORTANTE:

Cabe aclarar que no existen ensayos realizados en la zona utilizando este tipo demedidas correctivas. Por lo cual se sugiere implementar áreas piloto para poderevaluar la eficacia de estas medidas para la zona de estudio. Debido a la falta deantecedentes de los resultados de dichas estructuras estimamos necesario hacer unrelevamiento sistemático sobre el estado, mantenimiento e impacto de estas obras en elmedio natural.

Obras que no son apropiadas para este tipo de problemática pueden actuar en formanegativa aumentando el riesgo que se trata de corregir, por eso la importancia deseleccionar un área de prueba antes de implementar estas medidas en formageneralizada.

CONCLUSIONES:

La tarea de proteger y estabilizar los diferentes sectores de pendiente debe partir deestudios integrales, tratados en forma interdisciplinaria con la participación de todos losorganismos involucrados. En la problemática del área confluyen factores naturales perotambién intereses económicos que escapan a la capacidad de gestión de la genteafectada. Las soluciones a sus problemas ambientales, -basurales, canteras, peligroaluvional-, requieren de medidas correctivas integrales y de aportes económicos que losorganismos pertinentes deben afrontar para una real solución a sus necesidades.

BIBLIOGRAFIA:

Ministerio de Agricultura y Alimentación. 1978. Guía para el control de cárcavas.Boletín Técnico N° 4. Dirección General de Aguas. Perú.Ferreyra, P. y Hoyos, E. 1992. Evaluación preliminar de medios de defensareferidos a cuencas torrenciales en el sector NO de la ciudad de Neuquén.Boletín Geográfico N° 18. Dpto de Geografia. Universidad Nacional del Comahue.Capua, O.; Giordano, A; lurio, E. y otros. 1995. Gotas de lluvia sobre el suelodesnudo. Revista CalfCapua, O.; Giordano, A; lurio, E. y otros. 1995. Qué es una cárcava? RevistaCalfCapua, O.; Giordano, A; lurio, E. y otros. 1995. Construcciones en zonas deriesgo Revista CalfDepartamento de Geografia. Facultad de Humanidades, U.N.C 1986. Cartas deoferta del medio para la expansión urbana de la ciudad de Neuquén. Ed.Vallegraf Neuquén.

Agradecimientos:

Por su desinteresada colaboración:Al Ing. Agr. Ricardo GandulloAl Ing. Raul Rapacioli

ANEXO 1

¡,Quées una fárfa"a1Esta es una invitación al lector a caminar por la barda.

Se desttu:a el frente de bardo, formado a partir de materiaús poco resistentes, sin o con escasa vegetaci6n, de fuertespendientes .•''recorliulo'' o "disectado" por una densa red de ZIUIjones o surcos llmnados cárcavas.

Abo", bien, ¿c6mo s« fOIfllQ una c6TcaVG?

Puede tener dos orígenes: uno, natural y otro antr6pieo.

'" UN ORIGENNATURAL·

Com~ se planteara en unartículo anterior. se inician -principalmente- a partir deqorrientes . de agua oescurrimientos superficiales.Existe una fase preliminar, en

. las que las gotas de lluvia im-pactan sobre el suelo desnudo -sin vegetación-o Las partículasdesplazadas por el impactoacompallan al agua que se infil-tra hasraobturaro "taponar"losporos del suelo. El agua ~ 1Iu-via.que no penetra en el suelo -por medio de la infiltración- o

que no forma charcos, se con-vierte en corriente superficial.Cuandoel escurrimiento de aguase realiza pendiente abajo enuna ladera, aumenta -al recibir'nuevos aportes- su volumen yvelocidad, adquiere mayor fuer-za. mayor energía de flujo y esen este momento cuando ocurreel segundo proceso: el transoporte. La corriente de aguarecoge las partículaS aportadaspor el impacto de las gotas delluvia, "desprende" otras y lasarrastra hacia niveles inferiores.

Cada una de ellas nos permite inferir o suponer lapérdida de grandés volúmenes de suelo. Por ello ¡

cárcllva es el resultado de desgast. yerosi6n.

Las cárcavas pueden tener dimensiones muy diversas. Crecen pordiferentes procesos. responsables de:

A: """,1II"':a partir delrozamiento sobre el pisorealizado por partJculas que elagua arrastra,B:&mIdJIm"",,: pordesmoronamiento o calda de lasparedes laterales.c:~iIIIID: hacia cabeceras.debido a la erosión que provocael agua que se precipita en lasnacientes de la cárcava.

Es deeír, la cán:ava crece hacia atrás por erosión remontante oretrocedente.

TUNORIGENANTROPICO

El término antropo significahombre. Ahora bien. el lectorse preguntará cómo el hombrepuede ser causa de la iniciación·de cárcavas?RecorriendO la barda se puedenvisualizar claros ejemplos deesta situación. Con frecuenciase inician cárcavas con eltrazado de caminos o sendas

normales a Iapendíente. Estoscaminos. sendas o huellasconstituyen "canales" capacesde concentrar caudaleselevados durante los fuerteschaparrones. El escurrimientoes mucho más intenso aquí queen los terrenos vecinos. lo queprovoca una activación de laerosión.

Si se proyectara esta situación alas innumerables sendas que sur-can la barda para prácticas devehículos todo terreno -mo-tocross, bícicross-, el lector po-

drá imaginarse la red de cárca-vas o zanjones que esculpiránen un futuro cercano en nuestrazona. .

Ejemplo: 111JUJr/JedIll bonio Grtm Neuquin, a la oJIum .la CtIlIeGodoy, se COIIStruy6 un comino para ellraIIspoI1Ie de mt*riaL EsIJDorigin6 dos CÓIt'm'OS -una de las CUIIla se observa ell/a foto- • iInpottontntIinwnsiones, ~ a ptII1ÍT. ¡wecipiIIIciones intensos producidos en los úlIimos tTe$años.

Además. no debemos dejar deconsiderar que cuando en zo-nas de fuertes pendientes. sequita total o parcialmente lavegetación. el agua de lluviacircula sobre la misma más rá·pida y caudalosamente. .Finalizado el recorrido por la"barda" se puede afmnar que.cualquier tipo de actividad quese desarrolle sobre ambientesinestables y frágiles. sin eva-luar su impacto. puede provo-car el deterioro del ecosistemanatural. Por ello, es importantetomar conciencia de que todospodemos colaborar y participaren la protección de- nuestrasbardas.

Oiga Copua, Ana llIés Gtor-dano, Elsie lurio, Osear Peifa.Facultad de Humanidades(UNe).

ANEXO 2

Gotas de lluvia sobreel suelo desnudo

Usted puede: observar este proceso:una práctica realizada en la cátedra deGeomorfología del .Departamento deGeografía. ~onsiste eomojar con unaregadera-o rociador una superficie del

E1impactode-URagota delluviasebre~ suelodesnudo, produce una pequeña erosión quepuede terminar en una cárcava o Dnjón.Deexistir vegetación, el sueloestarápmtegido ya salvo de ese desgaste.

Después de UD día de lluvia.probablementeellector banotado

como quedabaa salpicadas de lodo lashojas de las plalltas de su jardín. o labase de su vivienda. si el suelo dealrededor estaba desnudo. -sinvegetación:Cuando lagota delluviagolpca ocbocacontra ese suelo desnudo. forma unadepresión poco profunda. a la que

abundante. éstaspequeñas partículasaoompaian al aguaque se infiltra, perotienden a "tapoDar"..v." . ":.,..los poros '!el suelo en •••••.'..'. .• '. --:¡.;..' . . '.' . '''_~los que penetra. ~,~Supongamos que la -" .precipitación sea prolongada, oque los suelo desBudo.~entras usted lo bace.impactos de las gotas sean violentos, acerque una hoja de papel blanco.

entonces los poros Pronto notará que la hoja quedaquettamn'obturadoso salpicada de lodo. Repita el mismo"taponados".Laapa experimento sobr~ una superñeiesuperficial del suelo cubierta por vegetación. El papel no se .se satura se manchará..¿Porqué?porque lasplantasimpermeabiliza impiden que las gotas golpeenaunque e~ directamenre sobre el suelo y evitanprofundidad siga que la capa.superficial sea dañada.seco. De esta manera. A partir de esta breve explicitación se

.ci el.aguaquenoinfiltra puede advertir la imp~ciacomienza aescurrir a fundamental de la vegetacIón parafavor de lapendiente preservar elmediomnbiente natural entransportand~ UDazona~material (arenas. Muc~babi~deNeuquén,atravésan:illas) hacianiveles de 8CCIDneS cotIdiana!!dañan o altemninferiores. Es así el equilibrio de la naturaleza. Lacomo se inicia la extracción de leña, el .pisoteo de laformación de barda,laspicadas demotos y bicicletas.

zanjones o cmavas, -evidencia de la laquemadebasura,sonalguuasdeesascrosiónbídrica-. Ensíntesis la gota de accionesquc incrementan aún más lalluvia produce la erosión 'del suelo posibilidad de er.osióndebido aldeSBUdo.En.cambiosi~steseem:uentra .impacto de la gota de lluvia sobre elprotegido por una cubierta vegetal, no suelo desnudo.sufrirá la erosión debido a que lavegetación baja y compacta protege alsuelo interceptando el impacto de lasgotas de lluvia, facilitando así lainfiltración del agua.

llamamos "cráter de impacto".La fuerza liberada por el impacto. elque depcndeespecialmente del tamañode la gota Yde la velocidad de caída,~e que se desprendan pequeñaspartículasdel suelo que después de unsalto recaen en la superficie, dandolugar al proceso denominado erosiónpor salpicadura.Si laprecipitaeión noes excesivamente

0Ip Capa, Ana Giordano, EIsieJuno. Osear Peña, Luis Fernri.

OeplIItlImeDto de Geepafía. FamIIaIIde HllIDIIBicIadeII - UNe

PROPUESTA ELABORADA POR ELING. RAUL RAP ACIOLI

TORMENTAS DE PROYECTO

Las tormentas de proyecto son patrones de precipitación definidos para

utilizarse en el cálculo de la escorrentía y el diseño de obras hidráulicas. Se

construyen a partir de información histórica considerando las características

generales de la precipitación en la zona donde se aplicarán.

Las tormentas de proyecto en el presente trabajo se definirán mediante

HIETOGRAMAS ACUMULADOS que especifican la distribución temporal de la

precipitación durante una tormenta de determinada duración.

Caracteñsticas de las precipitaciones de la región - Datos

Mediante estudios de precipitaciones realizados para la región del Alto Valle

del Río Negro, se ha podido establecer que las tormentas duran pocas horas,

generando precipitaciones de gran intensidad y escasa cobertura area/. Las

características principales de las tormentas son:

a) Tienden a concentrarse entre los meses de Octubre a Marzo,

registrándose las máximas en el último mes.

b) En su mayoría son de origen convectivo, que se caracterizan por su gran

intensidad, poca duración y escasa cobertura area/.

e) La duración, en el 81% de las tormentas ocurridas, se distribuye en 4

horas.

En los cálculos se han empleado datos suministrados por el Servicio

Meteorológico Nacional correspondientes a máximos anuales de duraciones de 5,

15, 30, 60, 90 Y 120 minutos y 29 años de registro de la Estación Cipolletti (Tabla 1).

TABLA 1 - Precipitaciones Intensas - Estación Cipolletti - SMN - (valores en mm)

Año 5' 15' 30' 60' 90' 120'1939 0.7 1.8 2.9 4.8 6.4 7.21942 10.0 21.5 26.1 32.4 33.6 -1943 3.1 4.5 8.2 10.5 12.3 -1945 2.7 6.4 9.8 12.8 17.6 18.11946 1.2 2.3 3.9 7.9 10.5 10.81948 2.6 5.1 6.8 10.4 13.5 14.41949 1.0 1.9 4.1 6.1 - -1950 2.0 4.6 5.2 - - -1951 4.9 6.3 - - - -1953 3.8 7.5 10.1 10.4 - -1955 3.0 6.5 8.2 9.8 12.4 15.01956 6.5 15.9 23.3 29.5 31.8 34.51957 3.2 8.1 8.2 - - -1959 3.1 5.8 8.6 8.9 9.3 12.01960 4.4 7.0 7.1 - - -1961 1.8 4.4 6.3 9.1 10.8 11.71962 2.5 4.4 6.6 9.9 12.6 -1963 5.1 10.0 10.4 10.5 11.3 14.51964 3.4 8.4 8.4 12.1 - -1965 3.7 8.7 9.3 9.6 - -1966 6.0 9.1 12.3 18.9 21.9 30.81967 5.0 9.7 10.3 10.4 - -1968 5.8 7.4 9.2 11.5 12.2 15.11969 3.3 8.2 16.2 29.2 36.0 38.81970 4.9 8.2 11.1 13.6 14.4 16.71971 2.3 4.3 5.9 10.5 13.0 15.01972 5.5 10.0 10.2 12.4 12.9 13.91973 6.0 17.5 20.5 26.4 31.0 36.51974 3.5 9.0 12.0 12.2 - -

Curvas Intensidad - Duración - Frecuencia (IDF)

Los datos de precipitación recopilados fueron convertidos a intensidades en

milímetros por hora, realizando luego un tratamiento estadístico para obtener valores

para distintas duraciones y recurrencias. Para ello se utilizó la distribución teórica de

probabilidad de Gumbel o doble exponencial para valores extremos cuya expresión

es:

p(X) = 1 - Exp (- Exp (- a (x -p») (1)

donde:

p(x) : probabilidad que un valor de x, sea igualado o superado.

a y f3: parámetros a ajustar, los valores aproximados de estos son :

1 f3 = M _ 0,577a

a=---0,78050" x

siendo:

O"x : desviación estándar de la serie de valores x.

M : media de la serie de valores x.

Los datos obtenidos de la distribución estadística fueron ajustados mediante

regresión no lineal al siguiente modelo de intensidad de precipitación:

donde:

1: intensidad de precipitación para un tiempo de recurrencia TR (mm/hr).

t: duración de la precipitación (minutos).

a, b y e: coeficientes.

Los coeficientes obtenidos en el modelo, asociados a recurrencias, se

describen en Tabla 3.

TABLA 3 - Coeficientes del modelo de intensidad de precipitación, asociados a recurrencias

TR (aftos) a b e2 158 3.64 0.605 235 3.85 0.5910 286 3.93 0.5825 351 4.00 0.5850 399 4.03 0.57100 447 4.06 0.57

En el Gráfico 1 se muestran, en coordenadas logarítmicas, las curvas IDF

obtenidas del modelo de intensidad de precipitación (ecuación 2), las que son

válidas para la Zona de la Confluencia de los Ríos Neuquén y Limay.

-... 100.s::.-EE--I"ftS"';;e!l 10e

CURVAS INTENSIDAD-DURACION-FRECUENCIAZONA CONFLUENCIA RIOS NEUQUEN y LlMAY

1000

"TR: 100/

~ VIJTR: SOJ

~~ ¡...,. /

--. ro- ~ I,*, TR: 2SJ!'-. ....•• ---.:-~r--k: =--.: ~ ;;;::: ::"" // --" ----~ ¡--.:::r-

""'" /---- --~--r- •• !'"

~/ ¡--...... 1"-¡...

N .. ¡s:::::b:!TR: 101 1'-.. ,... r- .--- ~

,TR:SI --..•..} r-r-1---

/

:TR: 2,

11 10 100 1000

Tiempo - t (minutos) Gráfico 1

Precipitaciones adoptadas

los montos de precipitación para cada tiempo de recurrencia dado"

expresados en mm, se obtienen del producto entre la intensidad media y el tiempo

de duración de la lluvia, en horas:

P = /t = a t (3)(t + bY

Considerando lo establecido en el punto 1.1.C, se adoptará una duración de 4

horas para las tormentas de proyecto a utilizarse.

Reemplazando la variable t por el valor 4 horas en la ecuación 3, es decir, en

el modelo de precipitación, se obtienen los siguientes montos de precipitación total

para cada recurrencia (Tabla 3):

Hietogramas Acumulados

Los hietogramas acumulados que constituyen las tormentas de proyecto, se

obtuvieron mediante el Método de la Intensidad Instantánea.

A partir de la curvas IDF determinadas y de considerar un coeficiente de

avance de tormenta r = 0,25 para una duración de 4 horas, se obtuvo el siguiente

Hietograma Porcentual Base (Gráfico 2)

HIETOGRAMA PORCENTUAL BASE (HPB)Duración: 4 horas

200

180

100~14O-I 120c»¡'100e8 80•..oQ. 00

40

20

o o o~ ~ ~ ~ ~ 2 R 2 @ ª g 8 8 ~ ~ ª ~ ~ ª ~ ~ ~ ~ ~Tiempo - T (min)

Gráfico 2

Con los valores de la Tabla 3 y el HPB se obtienen los Hietogramas

Acumulados asociados a recurrencia (Tabla 4 - Gráfico 3)

TABLA 4 - Hietogramas Acumulados - Tormentas de Proyecto

T (min) TR2 TR5 TRiO TR25 TR50 TRi00PT (mm) PT (mm) PT (mm) PT (mm) PT (mm) PT (mm)

O 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 0.45 0.3 0.5 0.7 0.8 1.0 1.110 0.6 0.9 1.2 1.4 1.7 1.915 0.8 1.3 1.7 2.1 2.5 2.820 1.1 1.8 2.3 2.8 3.4 3.825 1.4 2.3 2.9 3.6 4.3 4.830 1.8 2.8 3.6 4.4 5.3 5.935 2.2 3.4 4.4 5.4 6.5 7.240 2.6 4.1 5.3 6.5 7.9 8.845 3.2 5.1 6.5 8.0 9.6 10.850 4.2 6.6 8.5 10.4 12.5 14.055 6.5 10.2 13.2 16.2 19.4 21.760 9.0 14.2 18.3 22.4 26.9 30.265 10.5 16.5 21.2 26.0 31.2 35.070 11.5 18.1 23.3 28.6 34.3 38.575 12.4 19.5 25.0 30.7 36.8 41.380 13.1 20.6 26.5 32.5 39.0 43.785 13.8 21.6 27.8 34.1 40.9 45.890 14.3 22.5 28.9 35.5 42.6 47.895 14.9 23.3 30.0 36.8 44.2 49.5100 15.4 24.1 31.0 38.0 45.7 51.2105 15.8 24.8 31.9 39.2 47.0 52.7110 16.2 25.5 32.8 40.2 48.3 54.1115 16.7 26.2 33.6 41.3 49.5 55.5120 17.0 26.8 34.4 42.2 50.7 56.8125 17.4 27.3 35.2 43.1 51.8 58.0130 17.8 27.9 35.9 44.0 52.9 59.2135 18.1 28.4 36.6 44.9 53.9 60.4140 18.4 29.0 37.2 45.7 54.9 61.5145 18.8 29.5 37.9 46.5 55.8 62.5150 19.1 29.9 38.5 47.2 56.7 63.5155 19.4 30.4 39.1 48.0 57.6 64.5160 19.7 30.9 39.7 48.7 58.5 65.5165 19.9 31.3 40.2 49.4 59.3 66.4170 20.2 31.7 40.8 50.1 60.1 67.4175 20.5 32.2 41.3 50.7 60.9 68.2180 20.7 32.6 41.9 51.4 61.7 69.1185 21.0 33.0 42.4 52.0 62.4 70.0190 21.2 33.4 42.9 52.6 63.2 70.8195 21.5 33.7 43.4 53.2 63.9 71.6200 21.7 34.1 43.9 53.8 64.6 72.4205 22.0 34.5 44.3 54.4 65.3 73.2210 22.2 34.8 44.8 55.0 66.0 73.9215 22.4 35.2 45.2 55.5 66.7 74.7220 22.6 35.5 45.7 56.1 67.3 75.4225 22.8 35.9 46.1 56.6 68.0 76.1230 23.1 36.2 46.5 57.1 68.6 76.8235 23.3 36.5 47.0 57.6 69.2 77.5240 23.4 36.7 47.2 57.9 69.5 77.9

HIETOGRAMAS ACUMULADOSDuración: 4 horas

90-E 80 TR100.§.I

Q. 70 TRSOI

ItU 60"O TR25.!!I= 50E TR10=

~ 40 TR5e30'0'u

~ 20 TR2Q.

'u 10eQ.

OO 50 100 150 200 250

Tiempo - t (min) Gráfico 3

ZANJAS DE LADERAS

Finalidad

En las laderas o vertientes de una cuenca, al tratarse con este tipo de

estructura, se tiende a lograr los siguientes objetivos:

1. Estabilización del suelo

2. Almacenamiento tenporal de escorrent-ias superficiales

La justificación principal debe descansar basicamente sobre el efecto que producen

en la estabilización del suelo, es decir, para combatir la erosión y como agentes

propiciadores de humedad para los fines de reforestación.

Las zanjas de ladera no modifican la pendiente del terreno, pero si la longitud

efectiva de la pendiente, al seccionar el espacio de escurrimiento total en varias

porciones.

Criterios de Diseño

Se las construye siguiendo las curvas de nivel, es decir, sin pendientes. El

diseño de un sistema de zanjas de ladera atiende fundamentalmente a los dos

siguientes criterios:

1. El espaciamiento entre zanjas debe ser tal que permita un control

adecuado de la erosión.

2. La capacidad adecuada de las zanjas, debe almacenar un determinado

volumen de escorrentía producido por la "tormenta de proyecto"

El primer criterio debe enfocarse obteniendo de la Ecuación Universal de

Erosión el valor del término LS (Longitud de la pendiente y pendiente).

LS = E/(R.K.C.P) (4)

donde:

E es la tolerancia a la erosión admitida para el suelo (perdidas de suelo

durante determinado tiempo)

El espaciamiento entre zanjas, atendiendo solamente al criterio del control de

la erosión, puede dar valores alrededor de 250 m para pendientes inferiores al 10%;

sin embargo, este sólo criterio no es suficiente, por que al diseñar en esta forma para

un determinado volumen de agua a captarse, darían dimensiones inaceptables para

las zanjas de ladera.

El Gráfico 4, muestra la máxima longitud de pendiente permitida, en función

del % máximo de erosión que se obtendría en función de una pendiente patrón de

70% y longitud de 1/4 de milla adoptadas en la investigación.

Para fines practicos, y en ausencia de un mejor criterio, las zanjas deberán

espaciarse, con un intervalo horizontal de 7,60 m una de otra en la forma que se

detalla en el Gráfico 5. Este intervalo, obtenido con diseños de los Estados Unidos,

hace mínimos, en promedio, la suma de la erosión provocada por la disturbación que

se hace al suelo al construir las zanjas y la erosión a esperarse en el terreno que

media entre las zanjas, obteniéndose con él, dimensiones adecuadas para la

zanjas, en función de una precipitación de alrededor de 50 mm.

(Cltd) 'llI'lpuld 'P PIIIIDuo,

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Gráfico 4

A. - ZANJA STANDARD

SO%

---------------------- 6.25 111. ----------------------~.-

•.•.....------------------- 5.03 m. -------------- 3 ..66 •.

~---------'i ..9(tm.

4S %40%

20%

20 2. 90m, 7.62 m, 1.1I3 m.

!lO 3.00 m. 7.62 .,. 2.29 m. ESCA~&.N ••E7ROS

G>r- i ¡ , ¡ 1

40 !l05m 7.62 IR. :s.Oll m, O O.• o.• o.• 1.1 1.1.,1». 411 6.25111. 7.62 IR. 4.12 m,:::!lOO ¡- 7.01111.01

65 •• S.OSm.60 •• 3.111 ••

SO%

m!Zuja. de ladera dl•• Asdal para retenar•• 711'1 ••••1 a•• s~ro ds SO., 1111."s. bordeIl~re de 0.011 ., •.

B.- ZANJA SUB· STANDARD

La capacidad en volumen de las zanjas, se obtienen conociendo los

siguientes elementos de diseño:

a) Aguacero típico para el lugar o tormenta de proyecto.

b) Superficie de captación para la zanja, que es función del intervalo

horizontal

La tormenta de proyecto que se adopta es la corresponde a la recurrencia de

TR: 10 años (P1O= 45,41 mm)

Las zanjas de absorción son tabicadas a intervalos regulares, de manera que

permita el almacenamiento del agua de precipitación para su posterior linfiltración.

Para el caso que nos ocupa el sistema de zanjas debe cubrir toda la vertiente,

la prí mera zanja se traza lo más cerca posible a la divisoria de agua de tal manera

que el area que drene hacia ella no sea mayor de 1,25 hectáreas.

Tanto el trazado como la construcción, se comienza por la zanja más alta.

Cálculo de las dimensiones de las zanjas

Para este caso se dimensionarán las zanjas con un diseño simétrico, es decir, las

pendientes de los cortes igual a las pendientes de terraplén. Siguiendo las

notaciones del Gráfico 6, los datos para el diseño son:

• mO: pendiente del terreno (20% al 45%, se adopta la última)

• m1=m2=m: pendiente de los taludes de corte y terraplén (1:1.5) (Z = 1.5)

• bO: plantilla (0.30 m)

• b1: ancho de la berma (b1=bO)

• Oc: longitud horizontal de influencia de la zanja colectora (9.12 m)

• P: lluvia tormenta de proyecto, D = 4 horas, TR: 10 años (P = 45.41 mm)

• C: coeficiente de escorrentía (obtenido a partir del Método de la Curva

Número - CN = 88 - C = 0.46)

Se calcula h que es la altura o profundidad de la zanja hasta el borde del

terraplén, resolviendo la siguiente ecuación de segundo grado:

(5)

Se obtiene h = 0.33 m, se adopta Ih = 0.35 m¡

Para el replanteo (Gráfico 6) se tiene: Dr: distancia horizontal de entre estacas

de cero.

Dr = Oc + (bO + 2 Z h) (6)

Valor obtenido Dr = 10.47 m, se adopta IDr = 10.50 m¡

Lc: longitud a lo largo de la pendiente de excavación. Para este caso coincide

con Lt que es la longitud de terraplén a lo largo de la pendiente

(7)

Valor Lc = Lt = 2.78m, se adopta ¡Le = Lt = 2.80 m¡

TIPO DE . OIS~O. GE.N!RAL

mo ~ 45 %f-tf: ma: JI'I : 1:1,50

b~' ; !tI

mo > 45 %

Im'l: 1: 1

Im21: 1: JI 25

CXo : arco tg !mol'ex 'l' : I1/Zd~z',: II/Zzl~ ':0:

1.0:.

2

REPLANTEO Y .CONSTRUCCfOH

OROc

OR : ~c + ( bó + 2 i h)

Gráfico 6