Evaluación Hidrosedimentológica en la zona La Pastora del Río Madre de Dios por la presencia de los espigones semipermeables

Abstract

En la presente tesis, se describe la caracterización hidrodinámica y sedimentológica de un tramo del río Madre de Dios (La Pastora), una curva pronunciada que ha generado el interés de varios investigadores en nuestro país. Gracias a los estudios existentes (batimetría y geología, principalmente) y mediante nuevas mediciones contempladas en la investigación, se verifica la funcionabilidad de los espigones semipermeables implementados. De acuerdo a la evaluación realizada en abril y agosto del 2017 (épocas de avenida y estiaje respectivamente) el comportamiento del flujo es variable. Por un lado, las velocidades máximas en vaciante representan el 60% de aquellas registradas en crecidas, mientras que para los flujos secundarios máximos se encuentran en un rango del 20 al 50%; es resaltante notar que para las secciones entre espigones, las velocidades máximas se concentran en la zona de mayor profundidad de la sección, coincidiendo también con la aparición de zonas de urgencia en el fondo del cauce en donde además, los flujos secundarios son mayores. En relación a los sedimentos suspendidos, tanto los diámetros medios como las concentraciones poseen un comportamiento inestable en ambas campañas de medición; para el caso de los diámetros, estos varían ± 5% mientras que las concentraciones disminuyen hasta un 80%. Asimismo, los sedimentos de fondo muestran la presencia de arenas y finos en zonas de altas y bajas velocidades respectivamente, mientras que los márgenes coinciden con la información de las estudios existentes (calicatas). Por último, al comparar las batimetrías de setiembre del 2011 y agosto del 2017, se observa que los espigones han permitido el desplazamiento de la vaguada hacia la zona central del río y la sedimentación de material fino en la margen derecha, generándose una excesiva erosión evidenciada en la profundización en el tramo central del río. Finalmente, se concluye que los espigones están cumpliendo su principal función de mitigar la erosión de la margen derecha (aledaña a la carretera interoceánica) suscitando la deposición. Asimismo, se recomienda realizar un monitoreo constante de la zona de estudio, no solo para la cuantificación o descripción de corrientes de flujo, sino también para conocer el transporte de sedimentos que ocurre en la zona haciendo uso de nuevas tecnologías disponibles.

In the current thesis, the hydrodynamic and sedimentological characterization of the Madre de Dios River (La Pastora) is described, a pronounced curve that has generated the interest of several researchers in our country. Thanks to the existing studies (bathymetry and geology, mainly) and through new measurements contemplated in the research, the purpose of the semipermeable spikes implemented is verified. According to the evaluation carried out in April and August of 2017 (times of flood and drought respectively), the behavior of the flow is variable. On one hand, the maximum flows in low stage are 60% from high stage, while the maximum secondary flows are in 20 to 50% respectively. In addition, in sections between breakwaters, the maximum flows are concentrated in the area of high depths, coinciding also with the appearance of upwelling areas at the bottom of the channel where secondary flows are greater. In relation to the suspended sediments, both the average diameters and the concentrations have an unstable behavior in the measurement campaigns; for the case of the diameters, these vary ± 5% while the concentrations decrease up to 80%. Likewise, bottom sediments show the presence of sands and fines in zones of high and low flows respectively, while the shores coincide with the information of the existing studies (pits). Finally, from the comparison of the bathymetries of September 2011 and August of 2017, the breakwaters have allowed the displacement of thalweg towards the central area of the river as well as the sedimentation of fine material on the right zone. Consequently, it is evidenced the deepening of the riverbed in the central zone. Finally, according to the above, it is concluded that the breakwaters are fulfilling their main function of mitigating the erosion of the right bank (bordering the interoceanic highway). It is recommended to carry out the same procedure and/or methodology before the realization of a project of riparian defenses, because it is very important not only to quantify or describe flow streams, but also to know the transport of sediments that occurs in the area taking advantage of new technologies in the measurement of rivers.