Aplicación de perfilometría en la estimación del transporte en carga de fondo en un torrente de montaña (cuenca de Arnás, Pirineo aragonés)

Abstract

[ES] El estudio integral del transporte hídrico de sedimentos requiere una combinación de métodos que faciliten su cuantificación. En este sentido, existe un paralelismo entre el incremento de tamaño del material transportado y la dificultad en su evaluación; de ahí la escasez de información sobre la carga de fondo. Por otro lado, algunos trabajos sitúan este proceso en último lugar, con respecto a la suspensión o disolución, estimando que constituye únicamente entre un 5 y 20 % a escala global. Sin embargo, algunos estudios específicos sobre carga de fondo señalan que, en áreas de cabecera y sobre determinadas litologías, puede representar más del 85 % del sedimento exportado. Esto sugiere que su importancia podría haber sido subestimada por el desequilibrio de la información disponible. El torrente de Arnás (Pirineo Central, Huesca) está situado en la cabecera del río Lubierre, donde la carga de fondo consituye un proceso de importancia relevante, como lo demuestran tanto el lecho acorazado por gravas y bloques como su acumulación en barras. La cuenca está monitorizada desde 1996 mediante una estación de aforo equipada con sistemas para la cuantificación de caudales y transporte de sedimento. Asimismo, una pequeña fosa de unos 0,7 m3 situada a la entrada del flume permite retener la carga de fondo, aunque el sistema se ha revelado insuficiente para crecidas de una cierta magnitud. La colmatación de la trampa causa un efecto de barrera que favorece la formación de una barra remontante de acumulación de bloques y gravas. La obtención de perfiles topográficos permite adquirir una idea aproximada del volumen de material acumulado, su posterior retirada facilita establecer comparaciones entre eventos y relacionar cada transporte con la información disponible (precipitación, caudal y sedimento en suspensión). El análisis de cuatro eventos registrados en cinco meses demuestra la validez de la metodolgía

[EN] Integrated studies about water sediment transport need combine methods for its whole quantification. There is a parallelism between the increase of the size of the transported material and the difficulty of its evaluation; this explains in part the lack of bed load information. Some investigations reduce importance to bed load since it only represents 5-10% of the total transport. However, a few and more specific studies point out that on headwater sediment, indicating that measures are often underestimated. The experimental catchment of Arnas is located on the headwaters of the Lubierre River where bed load is an outstanding process. Indeed, the bed is totally armoured by gravel and rocks and there are numerous bar accumulations. The catchment is monitored since 1996 with a gauging station and instruments to measure continuously discharge and sediment transport. A 0.7 m3 sediment trap is located just before the flume allowing bed load retention though for some floods the system is insufficient. The trap filling causes a dam effect favouring gravel and blocks accumulation as well as the formation of bars. Topographic profiles allow an estimation of the volume of the accumulated material. Its following removal facilitates the comparison between events and, subsequently, the analysis of the relationships between bed load transport and variables related to discharge, rainfall and suspended sediment. Four events have been recorded in order to validate this method.