Procesos de sedimentación en embalses en ambientes tropicales. Estudios de casos en Costa Rica y República Dominicana

Abstract

En este trabajo se describen algunas experiencias sobre la sedimentación en embalses en zonas tropicales, en los que por el importante aporte de sedimentos han requerido medidas particulares para asegurar su desempeño y lograr una vida útil aceptable. El embalse de Cachí en Costa Rica, utilizado para generación eléctrica, en su puesta en marcha en 1966 contaba con un embalse de 54 hm3. La cuenca tributaria de 783 km2 tiene una cobertura boscosa del 50%, y aun así, dadas las altas precipitaciones y pendientes, y adversas condiciones geotectónicas, tiene una producción de sedimentos de alrededor de 1200 ton/km2/año. La acumulación de sedimentos ha requerido que desde 1973 anualmente se realicen vaciados de limpieza, operación que ha permitido descargar una gran parte de los sedimentos acumulados y mantener el 80% de volumen original luego de 38 años de funcionamiento. Por su parte, el embalse de Angostura, situado aguas abajo, y que inició su operación en el 2001, tiene un embalse de 15 hm3 y una cuenca de 1463 km2, con un arrastre de sedimentos de 3.4x106 t/año (2348 ton/km2/ año). Este gran arrastre, más los vaciados anuales de Cachí que aportan una cantidad adicional de sedimentos, requirieron una estrategia para el manejo de los sedimentos, que incluye la disposición de obras de vaciado y limpieza, la operación coordinada de ambos embalses, y el manejo de niveles para minimizar la deposición. Por su parte, el embalse de Valdesia es uno de los más importantes de la República Dominicana, desde el punto de vista de riego, de generación eléctrica y por un acueducto que suple aproximadamente el 40% del agua potable de la capital. El impacto directo de los huracanes en dicho país ocasiona eventos extremos de precipitación y una muy alta tasa de producción de sedimentación. Como resultado, al cabo de 20 años de operación se ha perdido un 25% del volumen inicial, poniendo en peligro las obras de toma del acueducto. Las medidas de control han consistido en el dragado a gran escala mediante hidro-succión y la construcción de dos embalses aguas arriba.