3.1 Río Yesera
3.2 Sitios de presa
3.3 Trazado de canales - Zona de Riego
3.4 Conclusiones y recomendaciones
Se trata de abastecer de riego, por gravedad, a la zona de Santa Ana, ubicada al este de Tarija, cerca de la ciudad.
La superficie eventualmente regable no es continua, sino que está constituida por lomadas y retazos, aislados entre sí, repartidos en la zona de influencia que dominaría el canal matriz.
La zona está atravesada por la buena carretera Tarija-Bermejo, pero aparte de lo que está adyacente a ese camino todo el resto es de difícil acceso.
Se utilizarían las aguas del río Yesera que, con sus nacientes en los cerros Alto Grande y Lagunitas, corre en dirección general N-S y es afluente del Guadalquivir.
En la región, las lluvias se concentran en los meses de diciembre a abril (300-400 mm anuales), con pronunciada sequía el resto del año. Esto hace impracticable el cultivo de secano en la temporada mayo-noviembre.
Se ha pensado en la regulación del río Yesera por medio de una presa ubicada en cierre natural rocoso y situado a poca distancia aguas arriba del puente metálico que atraviesa el río.
El Yesera es un río de escurrimiento más bien pobre y de régimen torrencial.
Puede afirmarse esto por la observación de que el 16-3-76 el río no llevaba más de unos 100-130 l/s, según apreciación visual desde el puente metálico que lo atraviesa.
El 22-3-76, a las 10 horas, se volvió a visitar el sitio después de que los días 20 y 21 de marzo había caído una lluvia de 33,2 mm medidos en el pluviómetro de CODETAR, Tarija. A la apreciación visual podía estimarse un caudal de 1,0 a 1,3 m3/s. En las orillas del río había huellas de una onda de creciente que pudo haber representado un caudal 3 a 4 veces superior, aunque, no puede conocerse su duración.
Según informaciones de lugareños, en períodos de lluvias y continuadas, la altura del río llegaba hasta una marca determinada, la cual por extensión, revelaría un caudal de 30-40 m3/s.
Se examinaron en el terreno dos alternativas de sitios de presa, que son excluyentes entre sí. El cierre de la denominada Alternativa A, con 228 km2 de cuenca, se encuentra situado a un kilómetro aguas arriba del angosto de la Alternativa B, que tiene 244 km2 de cuenca imbrífera.
Prácticamente todas las características que se observaron in situ hacen preferible la Alternativa A, la cual se describirá en segundo término.
i. Alternativa B
Acceso relativamente bueno por la margen izquierda (M.I.). No hay acceso por la margen derecha (M.D).
El angosto está cortado en roca con diaclasas aproximadamente verticales y mantos intercalados de lutita y limolita.
En la M.I. la roca que se ve en el angosto mismo aparece cubierta con un relleno cuaternario, cuya profundidad sólo podrá determinarse con pozos de reconocimiento. Si la profundidad de roca es mayor en la M.I. que lo que requiere un vertedero por ese lado, como la topografía recomendaría implantar, el costo de dicha estructura se encarecería notablemente.
El túnel de desviación del río y las obras de toma podrían hacerse bajo el cuerpo rocoso de la M.D.
iii. Alternativa A
El acceso a la M.D. es relativamente fácil. No así actualmente el de la M.I.
El angosto presenta cortes muy verticales, en ambos lados. La roca de ambos cortes se ve bastante más sana que la de la Alternativa B y aparece en diaclasas verticales de limolita con intercalaciones de lutita. La predominancia de los clivajes verticales favorece la implantación de una presa.
Una gran ventaja de esta ubicación consiste en que, en la M.D., la lomada, suavemente ascendente, es amplia y se Ve aflorar roca en muchas partes. El sitio se presta para una presa de hormigón o de enrocado ("rock-fill").
En el caso de presa de enrocado, con impermeabilización frontal o del paramento aguas arriba, parece haber suficiente material de préstamo en la amplia loma de la M.D. y también en un islote rocoso que se encuentra en el lecho del río.
El vertedero, como en toda presa "rock-fill" debe estar alejado de la misma, iría excavado en la M.D. El material de excavación del vertedero serviría para relleno de la presa. Al pié del vertedero, en el lecho del río, aflora la roca sana.
Desde el punto de vista constructivo hay ventaja de que las labores se concentren en un sector, siempre que se disponga de espacio suficiente, lo que parece ser el caso. Esta ventaja redunda en menores costos.
La tradición minera de Bolivia haría recomendable que se investigue primeramente la factibilidad de una presa de enrocado en este sitio, lo cual requiere la remoción, con explosivos, de grandes cantidades de roca y demanda un mínimo de material foráneo, con respecto a una presa de hormigón.
Hay sin embargo una limitación importante que deberá investigarse: la roca para el relleno debe ser compacta e inalterable, debe resistir las operaciones de transporte y colocado sin romperse y debe ser bien gradada - desde 1 dm3 hasta 3/4 m3.
Las rocas sedimentarias son tan variables en sus propiedades físicas que cada cantera debe evaluarse separadamente. Debe investigarse para la roca el peso porosidad, resistencia y dureza.
Tanto la lutita como la limolita son rocas sedimentarias. Es posible que las investigaciones demuestren que la limolita es adecuada para un "rock-fill", pero esto no puede determinarse a simple vista. En cambio se puede decir que la lutita no es un material adecuado ya que, o bien se quebrará en placas, dando una acción de puente indeseable en el relleno o bien se reducirá a fragmentos pequeños pulverulentos con los explosivos. En ese estado, y dada su naturaleza física, la lutita puede llegar a tener un efecto lubricante en el interior de la masa del enrocado, lo que sería indeseable. Para disminuir este riesgo el porcentaje de lutita no debería sobrepasar un 15%-20%. Debería entonces hacerse pozos de reconocimiento en la M.D. para definir esa posibilidad.
La solución presa de tierra no se vé atractiva en el sitio, debido a que los materiales de construcción para este tipo se encuentran mucho más alejados que la roca y a que la misma verticalidad de las paredes del cierre no permite que un material compactado "se acueste" sobre las fundaciones laterales, con el peligro que se puedan producir asentamientos diferenciales y grietas en los estribos de la presa.
En el caso de que las investigaciones revelen una limolita inadecuada y/o un porcentaje indeseable de lutita habría que recurrir al diseño de una presa de hormigón.
Para este caso, el tipo más adecuado a las circunstancias puede ser la presa de pared frontal inclinada, con contrafuertes verticales - "buttress type dam" - para aprovechar las condiciones de fundación, aparentemente buenas. Este diseño requiere mucho menos cemento que las del tipo de gravedad, aunque es de construcción delicada y requiere mano de obra experta.
Lo dicho anteriormente es en el supuesto que el cemento sea relativamente caro en Tarija, debido a las dificultades de transporte. Se supone también que la zona donde se implantaría la presa no es sísmica, pues de lo contrario el "buttress type dam" no es aconsejable.
A los efectos de un prediseño, se partirá de la base de que es posible construir una presa de enrocado. En anexo se agrega un perfil de este tipo de embalse que se puede adaptar a las condiciones de Santa Ana. Con base en este perfil se puede hacer la cubicación de las cantidades de obra de la presa una vez que se haga el perfil transversal del sitio y se determine la cota de coronamiento más económica.
Corresponde agregar que, siguiendo el contorno de la cortina de impermeabilización, habría que hacer inyecciones de cemento a presión ("grouting") para evitar las fugas de agua por grietas en la roca de fundación y para evitar sub-presiones que podrían ser peligrosas para la estabilidad del embalse, especialmente en los de tipo liviano como el que se considera.
El fondo del angosto de Santa Ana tiene la cota 2 010, (interpolada en los planos del IGM escala 1:50 000 con curvas de nivel cada 20 metros).
El canal matriz partiría a una cota unos 5 metros superior y se desarrollaría por la margen derecha, por los faldeos del cerro Gomoneda, en una zona de influencia delimitada por este trasado y el de los ríos Santa Ana y Guadalquivir.
Lo que efectivamente podría regarse sería solo una. fracción de esta zona de influencia debido, tanto a la escasez de los recursos hídricos, como a limitaciones de cota, a la capadidad de uso del suelo y el enorme grado de erosión de los suelos.
En comparación con otras regiones, ésta no está muy poblada. Hay agricultura de temporada, mayormente maíz y trigo, en condiciones bastante pobres. Esas explotaciones se encuentran en retazos aislados de suelos bastante alejados unos de otros, donde las condiciones locales permiten un cultivo de subsistencia.
En la margen derecha del río Yesera hay estrechas franjas de suelo, de terrazas bajas, que se riegan con tomas rústicas en el río. En la margen izquierda hay todavía menos, y más aislados, retazos regados.
El problema más importante y característico de la zona es el altísimo grado de erosión de la misma, donde las cárcavas llegan a tener una profundidad de hasta 8-10 m; paredes laterales netamente verticales y fondo generalmente plano en un corte transversal.
La morfología de estas cárcavas es sorprendementemente variable: algunas empiezan a poca altura y se van profundizando cada vez más, hacia abajo, lo que indicaría una erosión en avance. Otras en cambio, comienzan en sus partes más altas con una pared vertical de varios metros de profundidad, lo que indicaría un proceso de erosión retrógada.
Las lomadas, hacia las cuales avanzan las cárcavas, se observaron desprovistas de pastos o hierbas. Escasamente 10 días antes de una de las visitas al terrano, había caído una lluvia de 33,2 mm, medida en Tarija, a sólo 10 km del sitio observado. Sin embargo, no había cobertura vegetal de importancia.
Fuera de las cárcavas, se observa regular cantidad de churquis, matorral que, en su tiempo, debió haber protegido el suelo de la erosión. Hoy en día la densidad de estos matorrales es muy exigua y dispersa como para desempeñar esa función.
A todo esto se agrega la gran denudación superficial y erosión laminar del suelo de las lomadas.
En el fondo de las cárcavas se observan trozos de suelo de formas angulares, lo que indica un desprendimiento muy reciente, que no ha alcanzado a ser redondeado o disgregado por las aguas lluvias o de escurrimiento superficial.
De esto se infiere que el proceso de erosión es activo actualmente y que está lejos de haber alcanzado un estado de equilibrio. Esto es sumamente importante, pues implica que el proceso seguirá en el futuro a menos que se adopten medidas para impedirlo.
La cuestión a plantearse es sí este proceso erosivo puede detenerse a un costo razonable, cuales serían las medidas a tomar para conseguir esto y cual sería su costo.
No se aprecian soluciones de tipo general para estos problemas. La gran variedad de combinaciones de tipo de erosión y las diferentes pendientes de lomadas y cárcavas y profundidad de estas ultimas, hacen que la solución, si es que existe, deba estudiarse en cada caso. A priori parecería ser que en muchos casos no existe una solución razonable desde el punto de vista económico.
Con la información disponible no es posible conocer donde y en qué proporción puede económicamente detenerse la erosión en la extensa zona de Santa Ana y recuperarse tierras para agricultura de riego.
Sólo se dispone de planos a escala 1:50 000 del IGM y de fotos aéreas a escala 1:60 000 aproximadamente. Estos antecedentes están a una escala mucho más grande que aquella en que está ocurriendo el fenómeno erosivo. Lo que en algunas fotografías verticales se aprecia como lomadas relativamente planas, en el terreno corresponde a superficies con un micro y aun macro relieve, que haría impracticable el riego, a no ser riego por aspersión. Se piensa que un plano topográfico a escala 1:5 000, con curvas de nivel cada metro, puede servir para este estudio; y si bien es cierto que esta tarea sería costosa y difícil, preciso es tener presente que mucho más costoso y difícil han de resultar, por la misma causa, el trazado de los canales secundarios y el riego de la zona.
Cabe imaginarse la dificultad para que los canales secundarios puedan acceder a algunos retazos de suelo en que hay actualmente agricultura de secano. En muchos casos deberían atravesar cárcavas inestables; ondular en las variadas pendientes de las lomadas; esquivar monolitos de erosión o correr por paredes laterales verticales o en su defecto atravesarlas en túnel.
Por lo demás, se observa que muchos retazos de la agricultura actual se encuentran al pie de las lomadas, aislados en uno o más sentidos, por cárcavas. Muy probablemente la mayor parte de los suelos aptos para actividades agrícolas son aquellos que están actualmente bajo cultivo de secano o en descanso y éstos se encuentran en las partes más bajas. En las fotografías de las lomadas se ven huellas de antigua ocupación agrícola, hoy día, abandonada.
Los canales que se tracen por las partes altas de las lomadas se encontrarían con pendientes y contrapendientes, por lo cual su trazado sería bambién difícil.
En todo caso, puede preverse que tanto el canal matriz como los secundarios deberían ser revestidos, dada la calidad uniformemente disgregable del material a excavar. Esto encarecería enormemente el costo.
En Anexo se incluye algunas ideas y consideraciones adicionales sobre el proceso erosivo en la zona de Santa Ana.
i. El factor más limitante, y hasta ahora poco conocido, del Regadío de Santa Ana está en la factibílidad técnico-económica del trazado de los canales matriz y secundarios a través de la altamente erosionada y extensa zona de Santa Ana.Por esa razón debe darse prioridad a este análisis de factibilidad ya que, de no resolverse ese problema, otros estudios inherentes al proyecto aún preliminares, no tendrían sentido.
Se recomienda confeccionar un plano topográfico a escala 1:5 000, con curvas de nivel cada metro.
ii. Simultáneamente con la obtención de datos topográficos, un especialista en suelos debería ir clasificando las tierras por su aptitud para riego; incluso su capacidad de recuperación.
iii. La determinación de la superficie total regable es dato indispensable para dimensionar un embalse. En el estudio se debe tomar en cuenta que. nada se gana con investigar superficies acumuladas regables superiores a mil hectáreas en total, ya que no hay agua para más.
La escasez de recursos hídricos obliga a descartar el aprovechamiento del Embalse de Santa Ana para uso múltiple: generación de energía y riego.
