Catalonia PAU Geology & Env Sci study materials
Catalonia PAU Geology & Env Sci study resources

Erosió en un vessant de vinya abandonada i sedimentació d'un embassament

Catalonia PAU Geology & Env Sci · Put your knowledge to work in context.

All case studies

Erosió en un vessant de vinya abandonada i sedimentació d'un embassament

Un vessant de 20 ha dedicat a la vinya, abandonat fa 15 anys, té un pendent mitjà de 18° i sòls franco-argilosos sobre margues. La pluviometria mitjana és de 600 mm/any, amb tempestes de fins a 70 mm/h. Al fons del vessant hi ha un barranc de 1,2 km que desemboca en un embassament d'aigua potable. S'hi va construir un dic de retenció de 25 m de llarg i 1,5 m d'alt que, en tres anys, ha acumulat 450 m³ de sediment. La capçalera d'un barranc avança 2 m/any i els sòls nus mostren crostes superficials i reguerots. El propietari vol tornar a conrear 8 ha i l'ajuntament disposa de 60.000 € per a mesures correctores. Aigües avall, l'embassament perd 0,3 % de capacitat per any per sedimentació. Es proposa replantar bardisses, fer faixes de vegetació i construir dos dics més. Els dics existents no tenen resclosa de buidatge i durant les crescudes el sediment passa per sobre.

1. Calcula la producció específica de sediment (t km⁻² any⁻¹) a partir del volum embassat pel dic, assumint una densitat aparent de 1,4 t/m³. Interpreta el resultat i digues si el dic és suficient.

Read the worked answer

Volum anual: 450 m³ / 3 anys = 150 m³/any. Superfície: 20 ha = 0,2 km². Producció específica: 150 / 0,2 = 750 m³ km⁻² any⁻¹. Amb densitat aparent 1,4 t/m³: 750 × 1,4 = 1.050 t km⁻² any⁻¹. És una taxa alta per a un vessant agrícola mediterrani, compatible amb reguerots i una capçalera que avança 2 m/any; indica que el dic està rebent sediment de manera contínua i que la font no s'ha controlat. El dic de 25 m × 1,5 m té una capacitat limitada; 450 m³ en 3 anys suggereix que s'omplirà o perdrà eficàcia aviat, sobretot si no té resclosa de buidatge i les crescudes el sobrepassen. La dada no permet calcular la vida de l'embassament perquè no en tenim la capacitat, però la pèrdua de 0,3 %/any indica que la sedimentació és un problema a escala de conca. Conclusió: el dic és una trampa temporal, no una solució; cal reduir la producció a la font i buidar-lo periòdicament.

2. Ordena les mesures proposades segons la seva eficàcia i cost, i indica quines faries amb 60.000 €. Justifica-ho amb els processos dominants.

Read the worked answer

Amb 60.000 € no es pot fer tot. Prioritzaria: (1) control de la font a les zones connectades al barranc: replantar vegetació autòctona i fer faixes de retenció en corba de nivell a les 8 ha que es volen recollir, amb cobertes vegetals i evitar el sòl nu; cost estimat 15.000–20.000 €. (2) Estabilitzar la capçalera del barranc amb un dic de gabions o un salt d'aigua, per aturar l'avanç de 2 m/any; 10.000–15.000 €. (3) Un sol dic addicional petit, no dos, amb resclosa de buidatge i manteniment; 15.000–20.000 €. (4) Reservar 5.000–10.000 € per a monitoratge, manteniment i educació. Això és més eficient que dos dics més sense control de la font: els dics només traslladen el problema i poden crear una falsa sensació de seguretat. Si el propietari vol tornar a conrear, cal condicionar-ho a terrasses, cobertes hivernals i franges de vegetació; si no, mantenir el sòl cobert. La prioritat és desconnectar el sediment del barranc, no acumular-lo al final.

3. Quin efecte tindrà el canvi d'ús (retornar 8 ha a vinya) sobre la sedimentació de l'embassament? Proposa condicions per autoritzar-lo o denega'l.

Read the worked answer

Tornar 8 ha a vinya augmentarà el risc si es fa amb conreu convencional en pendent. La vinya deixa el sòl nu a l'hivern i la tardor, just quan hi ha les tempestes de 70 mm/h; en un pendent de 18° i sòls franco-argilosos, això pot multiplicar la producció de sediment respecte a l'estat actual de vegetació. L'embassament ja perd 0,3 % de capacitat per any; un augment de l'erosió escurçarà la seva vida útil i augmentarà el cost de potabilització. Condicions que imposaria: terrasses o corbes de nivell, coberta vegetal permanent entre files, franges de vegetació de 5–10 m al llarg del barranc, no llaurar a favor del pendent, canals de drenatge i un pla de seguiment. A més, caldria limitar la superfície conreada a les zones de menys pendent i mantenir la resta com a bardissa. Sense aquestes condicions, denegaria el canvi d'ús: el benefici privat de 8 ha de vinya no compensa el cost públic de perdre capacitat d'embassament i de tractar aigua més tèrbola.