Un software permite diseñar y simular escalas para peces
Cristina G. Pedraz/DICYT El Grupo de Ecohidráulica Aplicada (GEA) de la Universidad de Valladolid, perteneciente a la Escuela Técnica Superior de Ingenierías Agrarias de Palencia, ha desarrollado un software capaz de calcular el diseño y simular escalas o pasos para peces. Según explica a DiCYT el profesor Francisco Javier Sanz Ronda, el fin último es mejorar el diseño hidráulico de los sistemas de paso para peces.
“En los proyectos que hemos realizado hemos visto una necesidad de diseño hidráulico preciso, un diseño que de manera convencional no era capaz de satisfacerse. Era preciso estudiar cómo se comporta el agua en estos sistemas y utilizar alguna aplicación informática para hacer modelos y poder trabajar con fiabilidad en el diseño de estas estructuras”, explica.
De esta necesidad nace el software Escalas 2012, desarrollado por el miembro del GEA Juan Francisco Fuentes Pérez. “El objetivo es conocer las ecuaciones de funcionamiento en el diseño y la creación de un programa informático capaz de modelizar el comportamiento hidráulico de las escalas”, apunta Sanz Ronda.
El aspecto más importante no es el programa en sí, tal y como subraya, sino el trabajo previo para su funcionamiento. “Para que ese programa informático funcione hay que realizar una serie de modelos hidráulicos y mediciones en estos sistemas de paso para peces, sistemas que tienen una complejidad bastante grande”, asegura. El software, que aún está en desarrollo, cuenta con una versión demostrativa en la página Web del grupo.
El programa ofrece un asistente a partir del cual se pueden diseñar dos tipologías de escalas de artesas: escalas de vertederos y orificios sumergidos y escalas de hendiduras verticales. Asimismo, permite diseñar y simular libremente cualquier estructura formada por vertederos sucesivos.
En cuanto al funcionamiento, una vez instalada la aplicación se abre y aparece la ventana de inicio con tres funciones básicas de funcionamiento: diseño libre, diseño de tipologías y abrir. La opción de diseño de tipologías permite diseñar escalas preestablecidas. En primer lugar el sistema pregunta por la potencia máxima disipada, una vez introducida, se selecciona el tipo de escala, se define el caudal que circulará por la misma, el caudal que circulará por el río en la situación de diseño y el salto entre estanques. Asimismo, se selecciona un ajuste a partir del primer vertedero y un vertedero tipo. El programa calcula automáticamente el desnivel total a salvar y define un diseño de escala preestablecido.
Posteriormente, se abre la ventana de diseño de estanque tipo, donde el programa automáticamente dimensiona un estanque que satisface la potencia disipada introducida inicialmente. Pulsando siguiente, se define el vertedero de entrada. El programa propone una anchura tal que minimice el desnivel entre el primer y el segundo vertedero. Para finalizar, el programa genera un proyecto donde vienen definidos tanto los vertederos como los vertidos, así como una simulación en condiciones de diseño.
Grupo de Ecohidráulica Aplicada
El Grupo de Ecohidráulica Aplicada (GEA) es un grupo de investigación aplicada asociado al Instituto Tecnológico Agrario y Agrolimentario (Itagra.ct) y a la Universidad de Valladolid. El grupo surge dentro de la unidad docente de Hidráulica e Hidrología de la Escuela Técnica Superior de Ingenierías Agrarias de Palencia con el fin de aplicar la investigación a reducir impactos ambientales de obras hidráulicas en ríos (hidráulica ambiental). Empezó su labor hace 10 años y en la actualidad cuenta con ocho miembros entre profesores, doctorandos y becarios.
Tras realizar en sus comienzos estudios de caudales ecológicos (o lo que es lo mismo, la determinación del caudal mínimo que debe circular aguas abajo de una presa para mantener el ecosistema acuático), se han centrado en la reducción del impacto ambiental de las obras hidráulicas. Así, en la actualidad trabajan de forma activa en aspectos relacionados con la migración de los peces y los problemas que tienen cuando se encuentran con barreras como las obras hidráulicas.
Los investigadores diseñan escalas o pasos para peces que permiten salvar estos obstáculos, una especie de tanques dispuestos a modo de escalera que disminuyen el desnivel total del salto de la presa, posibilitando el ascenso de los peces. En la última década, el grupo de investigación ha ejecutado en torno al 20 por ciento del total de proyectos de este tipo que se han desarrollado en España.