BIBLlD 0211-5891 (1991 )14P163-1134

ESTUDIO PRELIMINAR DE LA EROSION HIDRICA EN LA CUENCA ALTA DEL RIO NERBIOI (BIZKAIA-ARABA) ()

Recibido 1991-01-15

Z Aurrekoetxea Agirre 1 Antiguedad Auzmendi

Area Geodinaacutemica Facultad Ciencias Universidad del Paiacutes Vasco 48080 Bilbao

J Arostegui Garciacutea

Area Mineralogiacutea Facultad Ciencias Universidad del Paiacutes Vasco 48080 Bilbao

RESUMEN Estudio preliminar de la erosioacuten hiacutedrica en la cuenca alta del riacuteo Nerbioi (Bizkaia-Araba)

Con el presente trabajo se intenta realizar una aproximacioacuten al estudio de la erosioacuten hiacutedrishyca en el contexto de la dinaacutemica de cuencas vertientes mediante la estimacioacuten de la materia transportada en suspensioacuten y solucioacuten por los cursos de agua Para ello se ha elegido la cuenca del riacuteo Nerbioi (Bizkaia-Araba) en la que se han realizado sistemaacuteticas campantildeas de muestreo La informacioacuten obtenida ha sido tratada mediante teacutecnicas estadiacutesticas con objeto de conocer las relaciones existentes entre los diversos paraacutemetros medidos sobre todo caudal-carga en suspenshysioacuten y caudal-carga en solucioacuten

Palabras clave Erosioacuten hiacutedrica cuenca vertiente carga en suspensioacuten carga en solucioacuten riacuteo NerbioL

LABURPENA Nerbiol Ibaiaren goi-arroan urak eragindako higaduraren aurre-ikerketa (Bizkaia-Araba)

Honako lan honetan ibai-arroen dinamikaren barnean urak eragindako higadurari buruzshyko ikerketari ekin diogu Horretarako ur-korronteetan suspentsioz zeiacuten soluzioz garraiatutako materialen zenbatzeaz baliatu gara Nerbioi arroa (Bizkaia-Araba) izan da laginketa sistematikoak burutzeko aukeratutako arroa Ondorioz lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu dugu neurtutako parametroen arteko erlaziacuteoak ezagutzeko asmoz emaria-suspentsioko karga eta emaria-soluzioko karga parametroen arteko loturak bereziki argitzeko

Gako hlt7l1k Ur-higadura ibal-arroa suspentsioko karga soluzioko karga Nerbioi iexclbaia

() Este estudio forma parte del proyecto de investigacioacuten 121310-988 (Investigacioacuten hidroloacutegica de cuencas) de la Universidad del Paiacutes Vasco-Euskal Herriko Unibertsitatea

Lurralde 14 1991 163

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

ABSTRACT Preliminary study of lhe hydric erosion in the upper Nerbioi river besin (Basque Country)

In this paper an introduction 10 he study of Ihe hydric erosion in Ihe context of the fluvial basins dynamic is carried out by means of evaluation of the suspended and solutian material in the rivers The Nerbioi river basin (Bizkaia-Araba) has been selected and systematic sampling campaigns have been done The galhered information has been pracessed by means of slatistical lechniques in order to know the relatiacuteonships among the different measured paramelers The relashytionships between discharge and suspended load and discharge and solution load were particushylary sludied

Key words Hydric erosion river basin suspended load solution load Nerbioi river Basque Counlry

INTRODUCCION

La mala planificacioacuten de los usos del suelo llevada a cabo en las uacuteltimas deacutecashydas estaacute conduciendo a una progresiva peacuterdida del mismo Ademaacutes los procesos eroshysivos acentuacutean los graves dantildeos ocasionados durante las avenidas debido a las grandes cantidades de materiales arrastrados por las aguas

En el presente estudio se ha pretendido realizar una primera aproximacioacuten al conocimiento de la dinaacutemica de la cuenca alta del riacuteo Nerbioi con el objeto de cuantifishycar la erosioacuten en la zona y determinar el origen de los materiales transportados por los cursos de agua para asiacute delimitar las zonas que resultan maacutes intensamente afectadas por este tipo de procesos

Es necesario indicar que aunque el transporte de materiales por los cursos de agua se realiza en solucioacuten suspensioacuten y por arrastre de fondo esta uacuteltima modalidad no es tenida en cuenta en esta investigacioacuten ya que estudios realizados por diversos autores (CORBEL1964 GIBBS1967) ponen de manifiesto que el volumen transportashydo de este modo no supera por lo normal el 10 de la carga total tomando en general valores inferiores entre el 5 y el 6 Ademaacutes la cuantificacioacuten de dicho arrastre de fondo requiere obras de envergadura en el lecho del riacuteo que no estaacuten al alcance de los medios de que se dispone para este estudio

AREA DE ESTUDIO

La cuenca elegida para este estudio ha sido la Cuenca Alta del riacuteo Nerbiacuteoiacute ya que reuacutene diversas caracteriacutesticas que la hacen adecuada para ello

bull Litologiacuteas muy diversas lo que resulta interesante para estudiar la reaccioacuten de los distintos tipos de rocas y suelos ante los procesos erosivos

- Las formas del relieve permiten analizar las peacuterdidas de suelo en funcioacuten de las pendientes del terreno

- Estaacute dotada de una red hidrometeoroloacutegica que consta de dos estaciones de aforo de registro continuo (Saraiacutexo y Gaiartu) y una climatoloacutegica (Saratxo) perteneshycientes a la Diputacioacuten Foral de Bizkaia y otra estacioacuten dimatoloacutegica automaacutetica (Altube) del Servicio de Meteorologiacutea del Gobiemo Vasco

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Z AURREKOETXEA -1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

_ En esta cuenca se localizan zonas de alto riesgo en lo referente a avenidas muy espeCialmente en su parte baja (Laudio) lo que aumenta el intereacutes de su investishy

gacioacuten 2

La cuenca del riacuteo Nerbioi con una extensioacuten total de 525 km se extiende desde el comienzo de la llanada alavesa al S de Urduntildea hasta la confluencia con el riacuteo Ibaizabal (figura 1) El afluente principal que presenta el riacuteo Nerbioi es el Altube que se le une por su margen derecha aguas abajo de Laudio La altitud de la cuenca estaacute comprendida entre 40 msnm en la confluencia Nerbioi-Ibaizabal Y 1200 m en el

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Caracteriacutesticas Geoloacutegicas

El aacuterea de estudio se localiza en la zona central de la Cuenca VascoshyCantaacutebrica Tectoacutenicamente queda limitada por el sinclinorio de Bizkaia al N el monoshyclinal alaveacutes al S y abarca la estructura conocida como anticlinal de Bilbao (RAT 1959) (figura 2) Los materiales aflorantes son los siguientes

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Figura 2 Mapa geol6glro de fa cuenca del do Nerbiol (lOME 1988)

Triaacutesico Corresponden al Keuper y aparecen en el sector meridional de la cuenca en los diapiros de Urduntildea y Murgia Se trata de una serie de arcillas abigarrashydas de colores rojizos con bancos maacutes o menos potentes de yesos intercalados Dentro de este conjunto se presentan tambieacuten afloramientos de ofitas en gran nuacutemero en el diapiro de Murgia

Lurralde 14 1991 QQ

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

Cretaacutecico Los materiales cretaacutecicos afloran en praacutecticamente toda la extensioacuten de la cuenca y abarcan desde el Valanginiense hasta el Coniaciense pudiendo estashyblecerse la siguiente subdivisioacuten

- Facies Weald Incluye una potente serie (1200 m miacutenimo) constituida por pizarras oscuras margosas micaacuteceas que alternan con areniscas de grano fino a medio con noacutedulos ferruginosos Esporaacutedicamente aparecen intercalaciones calcaacutereo arcillosas y dolomiacuteticas maacutes frecuentes hacia la parte inferior de la formacioacuten Son materiales de edad Valanginiense superior-Barremiense Constituyen el nuacutecleo del anticlinal de Bilbao y estaacuten limitados en su borde norte por la importante fractura de Villa ro (Areatza)-Ubidea (RAT 1959)

- Complejo Urgoniacuteano Se trata de una potente serie (2000 m) de materiales de edad Aptiense-Albiense inferior Estaacute constituido por una sucesioacuten de arcillas arenisshycas y margas Esta formacioacuten incluye tambieacuten algunos bancos de calizas arrecifales que pueden alcanzar varios centenares de metros de potencia (caso del macizo de Itxina) Los cambios de facies son frecuentes tanto en la vertical como en la horizontal Hacia techo de la formacioacuten se observa un aumento en contenido detriacutetico Los mateshyriales urgonianos afloran en ambos flancos del anticlinal de Bilbao

- Complejo Supraurgoniano Estaacute constituido por una potente serie (3000 m) de edad Albiense-Cenomaniense de areniscas a veces conglomeraacuteticas y arcillas negras carbonosas ricas en materia orgaacutenica Este complejo forma parte del denomishynado monoclinal de Amurrio Localmente (Altube) se intercalan pequentildeos bancos de calizas arrecifales semejantes a las del tramo anterior

- Cretaacutecico Superior Se trata de una serie de materiales de caraacutecter margoshycarbonatado que aflora en el monoclinal de Amurrio Se han distinguido cuatro formashyciones litoloacutegicas que abarcan desde el Cenomaniense al Coniaciense

- Cenomaniense medio-superior Potente conjunto (maacutes de 1200 m) de caraacutecshyter esencialmente margoso con intercalaciones de calizas arcillosas que en algunos tramos son nodulosas

- Turoniense inferior Formacioacuten poco potente (100 m aprox) de calizas arcilloshysas muy resistentes que originan fuertes resaltes en el relieve (hog back)

- Turoniense medio-Coniaciense Alternancia de margas y margocalizas arcilloshysas bien tableadas que en conjunto adquieren una potencia entre 550-1000 m

- Coniaciense medio-superior Formacioacuten de calizas con lentejones de siacutelex Presenta potencias entre 150 y 500 m y constituye un resalte importante que origina un relieve de tipo cuesta

Cuaternario Corresponden en general a sedimentos no consolidados de orishygen aluvial y coluvial En esta zona se ha constatado tambieacuten la existencia de antiguas terrazas aluviales

La estructura de la zona es bastante sencilla La mayor parte de la superficie cartografiada corresponde al flanco sur del anticlinal de Bilbao de direccioacuten NW-SE Hacia el E aparece el accidente de Villa ro (Areatza) que se extiende desde Ugao hasta Zeanuri

iexclIlrralde 14 1991

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Al S de Ugao la secuencia buza monoacutetonamente (monoclinal de Amurrio) hacia el SW de manera que van apareciendo sucesivamente en esta direccioacuten los teacuterminos maacutes modernos Al N de Ugao la serie buza al N con pequentildeas complicaciones locales Finalmente en el sector de Urduntildea y Murgia afloran sendos diapiros de materiales triaacutesicos que irrumpen en las calizas del Cretaacutecico superior

Caracteriacutesticas morfocllmaacuteticas

Entre los rasgos geomortoloacutegicos maacutes evidentes hay que sentildealar que las direcshytrices del relieve coinciden con las estructurales de manera que predominan las alineshyaciones NW-SE Las formas maacutes abruptas se corresponden con la zona maacutes fuertemente tectonizada en la parte media-baja de la cuenca Las maacutes suaves se locashylizan en la parte alta menos tectonizada Es destacable el relieve en cuesta del borde meridional de la cuenca con un importante escarpe en los materiales carbonatados coniacienses deacutebilmente buzantes hacia el SW y la estructura diapiacuterica de Urduntildea

El anaacutelisis cuantitativo de la red de drenaje (SAENZ DE ETXENIKE1980) estashyblece para la relacioacuten de bifurcacioacuten de cauces valores comprendidos entre 35 y 5 que representan una torrencialidad moderadamente alta de la cuenca confirmando su caraacutecter juvenil o de madurez temprana La densidad de drenaje es considerablemente menor en la parte meridional de la cuenca donde afloran los materiales maacutes permeashybles (formaciones carbonatadas del Cretaacutecico superior)

La vegetacioacuten autoacutectona que un diacutea existioacute en el aacuterea donde se encuadra la cuenca estudiada (hayedos quejigales robledales marojales etc) (CANTON y URIBE-ETXEBARRIA 1980) ha sido sustituida en su praacutectica totalidad por plantacioshynes de coniacuteferas en las laderas de los montes y por pastos en las zonas de pendientes suaves Unicamente queda alguacuten bosque relicto aislado como testigo de lo que alguacuten diacutea hubo La vegetacioacuten de ribera es tambieacuten muy escasa

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Lurralde 14 1991

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Seguacuten datos de UGALDE et al (1985) las precipitaciones medias en la cuenca del rfo Nerbioi para antildeos secos y huacutemedos respectivamente variacutean entre 1200 y 1600 mm anuales en su parte media-baja mientras que en su cuenca alta oscilan entre 900

y 1100 mm

Durante el periodo considerado (1-9-8931-7-90 figura 3) se recogieron en la estacioacuten pluviomeacutetrica de Saratxo 532 mm de lluvia (197 de los cuales corresponden al mes de Abril) correspondiendo a un periacuteodo anoacutemalo por su baja pluviosidad La mayor parte de las muestras tomadas lo han sido en caudales de estiaje con excepshycioacuten de las recogidas durante Noviembre Y Abril (ver tabla 4) Auacuten asiacute los datos obtenishydos tanto de carga en suspensioacuten como en solucioacuten son vaacutelidos para estimar la erosioacuten en periodos de estiaje y durante las primeras precipitaciones ocurridas tras los

mismos

METODOLOGIA

El trabajo se ha concentrado en la cuenca alta del riacuteo Nerbioi eligieacutendose 22 estaciones de recogida de muestras en funcioacuten principalmente de los diferentes tipos de rocas y suelos y de la organizacioacuten de la red de drenaje La red de muestreo puede observarse en la figura 4 en la que se indica tambieacuten el aacuterea drenada en las cuencas vertientes limitadas por cada estacioacuten (tabla 1)

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AREA TOTAL CUENCA CONSIDERADA 400$ Km

Tabla 1 Afeas comprendidas en las cuencas limiladas por cada estacidn

Se han venido realizando campantildeas sistemaacuteticas de muestreo antildeadiendo aquellas que por un aumento repentino de los caudales han sido necesarias Actualmente se dispone de datos de nueve de estas campantildeas en las que han sido medidos paraacutemetros como caudal conductividad pH (in situ) carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten

Caudales Los caudales han sido determinados mediante aforos mecaacutenicos con molinete excepto en aquellos puntos en los que se dispone de registro continuo caso de las estaciones foronoacutemicas de Saratxo (Amurrio) y Gaiartu (Orozko)

Carga en suspensioacuten La carga en suspensioacuten es determinada tras el filtrado de las muestras las cuales han sido recogidas mediante un tomamuestras disentildeado a tal efecto La muestra debe ser representativa del caudal soacutelido que pasa por una secshycioacuten determinada del riacuteo Una vez obtenida la muestra es filtrada con filtros de 08 I-lm de diaacutemetro de poro eacutestos son secados a 105degC posteriormente sometidos a eliminashycioacuten de humedad y por uacuteltimo pesados en una balanza de precisioacuten La carga en sus pensioacuten asiacute determinada es expresada en mgI

Carga en solucioacuten Una vez filtrada la muestra es analizada para determinar los contenidos en elementos mayoritarios como son el Na+ K+ Ca++ Mg++ S04= cr C03Hmiddot N03- Si02 asiacute como la dureza y el residuo seco

Un resumen de todos los valores obtenidos que contiene el maacuteximo y el miacutenishymo valor de cada paraacutemetro medido en las diferentes estaciones puede verse en latabla 2

Lurralde 14 1991 170

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Tabla 2 Tabhlftsumen de Jos datos obtenidos en la que ~e indica el vaJor maacuteximo y mfnimo de 100

paraacutemelt03 medidos en CAda estacioacuten Los paraacutemetros vienen npresados en 1 siguientes

unidades Conductividads Caudallsg Carga en suspensi6n (Cs) Na+ K+ Ca++ Mg++

el- 504= CUumlJH-NUumlJmiddot Si02 y Residuo seco (Rs) en mgl Dureza F

ANAlISIS DE DATOS

Debido a la gran cantidad de datos de que se dispone en este estudio se ha hecho necesario el empleo de meacutetodos estadiacutesticos para la simplificacioacuten de su tratashymiento Se ha optado por el meacutetodo factorial del Anaacutelisis en Componentes Principales (ACP) que ha sido aplicado a 145 casos (muestras) en los cuales se contaba con anaacuteshylisis completos (14 variables)

Lurralde 14 1991 171

102

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middot152 bull 983 gt12 129 12 758 91t 558 1

-21$ 86 bull 743 gU 15 $2 611 181 ne -041 113 221 IB 080 121 Jiacutet 21 131 117 tU 1

Tabla J Matriz de correlacioacuten entre las variables consideradas

A partir de la matriz de correlacioacuten obtenida (tabla 3) se pueden hacer algunas observaciones previas

- la carga en suspensioacuten y el caudal estaacuten relacionadas entre siacute (r=O55) mienshytras que ambas presentan correlaciones negativas con todas las demaacutes variables aunshyque no sean significativas

- la mayor parte de los elementos quiacutemicos considerados (Na+ K+ Ca++ Mg++ cr 804= yen menor medida C03H) estaacuten estrechamente relacionados entre siacute y con variables como la conductividad la dureza o el residuo seco

- el N03- y el 8102 no presentan ninguna relacioacuten con las demaacutes variables

La aplicacioacuten del ACP considerando los dos primeros factores (68 de varianshyza expresada) ha dado como resultado la distribucioacuten de variables que se observa en la figura 5 en la que los elementos mineralizantes se agrupan en torno a valores positishyvos altos del factor 1 mientras que la carga y el caudal tambieacuten dependientes entre siacute lo hacen en torno a valores positivos altos del factor 11

La distribucioacuten en el mismo plano factorial 1-11 de los 145 casos considerados se indica en la figura 6 Una vez identificados todos los casos (muestras) y atendiendo a los agrupamientos que presentan se pueden realizar diversas consideraciones resshypecto a la evolucioacuten tanto temporal como espacial de la carga en solucioacuten y suspenshysioacuten de los flujos de agua investigados

Evolucioacuten temporal

8e estudian aquiacute las variaciones de las caracteriacutesticas de las aguas tomadas en las diferentes estaciones de observacioacuten en el curso de las diversas campantildeas realizashydas Con objeto de facilitar la interpretacioacuten de los datos obtenidos se han tomado separadamente los casos correspondientes a la subcuenca del riacuteo Nerbioi (figura 7) y a la del Altube (figura 8) A la hora de interpretar estos datos es necesario tener en cuenshyta las condiciones pluviomeacutetricas e hidroloacutegicas en que se ha realizado cada campantildea y que se especifican en la tabla 4

Lurralde 14 1991 172

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I1bull

~

CI~ r2 o so ~

1(+_00 ft cgtt+

~~+ ~rJ ~) o-so-

Cll o

shybull 1 o 4 -2 O bull

F_

Figura s Distribucioacuten de las variables considenldas en el plano factorial HI

~

~

J~fI ~l middot~l~ -

u 5 1 1$ Ftor 1 (55K)-1$ +1 -8

Figura 6 Distribulioacuten de lo casos considerados el el plano factOrial fmiddot1l

Lurrade 14 1991 173

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

mmroro DEJJIUI

1 ~-~ ~ -- ~ -- ~ -- _

Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

3 3 39 35 1 2 1

O O O

8 O O O O O O 5 O O O O 4 11 ]

O O O O

O O O O 3 O 2 O O

O O O O O O O O

O O 6 (

10 5

5 8 8 16 2 18 32

bull

~UDcuenca

Nubioi Nerbiol

Altube

Ncrbiacuteoi

Ahube

Nemol

AllUbe

Ncrbioi

AllUbe Ncrbiol AJtuhe

Netbioi

Altube Altube Nerbioi

Nermol

Nerma Nerbioi

Netbioi Nerbioi Alrube

Alba AllUbc-Netbioi

Netbioi

O O O O O O O O

Al

Netbiol

--rontildeiiiacutec~

Aglll Aguas ol

Aguu m~i81

Aguas muy baju

Ag muy baj

Agu bajas-medi

AgUaS baj-medl

Aguas bajas-mediacutea

AS_baj A_baj AS_baj

Ag baju

Ag bajas Ag_bajo ASllllSbaj

Aguas bajas

AS mediacute-altas Ag medi-Uacutetas

Ag oh Ag_oh

Ag muy al

Aguasrntdias Aguas medias

AS mediacuteaamp

A_muy bajas

A muvba

Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

Lurrade 14 1991 176

z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

11

n AUUl1l IIEROINTZA GAlAAnJ

----1----------shy------- iexcl ~ - iexcl

F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

Lurrade 14 1991 177

Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

lCoMPAlJ 3ICAMPAAA

Qi

iexcl

iexcli iexcl ---~~-

~--iexcl~--- ~~--~ -~-r-~- --- -- -- -- -- -- ~--

~iexcl

1

CAMPARA ii rAMPAAA

---- -j ------------L-----__=~_ __~1-G7--- ~ V~~-

ICAMPANtildeA

i

JlCAMPmA

CoMPA~A

~

lCAMPAlA IOCAMP~A

~ iexcl _---Q~gt_--

i

Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

Lurrade 14 1991 179

IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

i l

lt ~qe

LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

u

i ~

di ~

1gt

lltgtgQ tlfs)

Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

ABSTRACT Preliminary study of lhe hydric erosion in the upper Nerbioi river besin (Basque Country)

In this paper an introduction 10 he study of Ihe hydric erosion in Ihe context of the fluvial basins dynamic is carried out by means of evaluation of the suspended and solutian material in the rivers The Nerbioi river basin (Bizkaia-Araba) has been selected and systematic sampling campaigns have been done The galhered information has been pracessed by means of slatistical lechniques in order to know the relatiacuteonships among the different measured paramelers The relashytionships between discharge and suspended load and discharge and solution load were particushylary sludied

Key words Hydric erosion river basin suspended load solution load Nerbioi river Basque Counlry

INTRODUCCION

La mala planificacioacuten de los usos del suelo llevada a cabo en las uacuteltimas deacutecashydas estaacute conduciendo a una progresiva peacuterdida del mismo Ademaacutes los procesos eroshysivos acentuacutean los graves dantildeos ocasionados durante las avenidas debido a las grandes cantidades de materiales arrastrados por las aguas

En el presente estudio se ha pretendido realizar una primera aproximacioacuten al conocimiento de la dinaacutemica de la cuenca alta del riacuteo Nerbioi con el objeto de cuantifishycar la erosioacuten en la zona y determinar el origen de los materiales transportados por los cursos de agua para asiacute delimitar las zonas que resultan maacutes intensamente afectadas por este tipo de procesos

Es necesario indicar que aunque el transporte de materiales por los cursos de agua se realiza en solucioacuten suspensioacuten y por arrastre de fondo esta uacuteltima modalidad no es tenida en cuenta en esta investigacioacuten ya que estudios realizados por diversos autores (CORBEL1964 GIBBS1967) ponen de manifiesto que el volumen transportashydo de este modo no supera por lo normal el 10 de la carga total tomando en general valores inferiores entre el 5 y el 6 Ademaacutes la cuantificacioacuten de dicho arrastre de fondo requiere obras de envergadura en el lecho del riacuteo que no estaacuten al alcance de los medios de que se dispone para este estudio

AREA DE ESTUDIO

La cuenca elegida para este estudio ha sido la Cuenca Alta del riacuteo Nerbiacuteoiacute ya que reuacutene diversas caracteriacutesticas que la hacen adecuada para ello

bull Litologiacuteas muy diversas lo que resulta interesante para estudiar la reaccioacuten de los distintos tipos de rocas y suelos ante los procesos erosivos

- Las formas del relieve permiten analizar las peacuterdidas de suelo en funcioacuten de las pendientes del terreno

- Estaacute dotada de una red hidrometeoroloacutegica que consta de dos estaciones de aforo de registro continuo (Saraiacutexo y Gaiartu) y una climatoloacutegica (Saratxo) perteneshycientes a la Diputacioacuten Foral de Bizkaia y otra estacioacuten dimatoloacutegica automaacutetica (Altube) del Servicio de Meteorologiacutea del Gobiemo Vasco

Illrrllgt 1lt1 1QQ1

Z AURREKOETXEA -1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

_ En esta cuenca se localizan zonas de alto riesgo en lo referente a avenidas muy espeCialmente en su parte baja (Laudio) lo que aumenta el intereacutes de su investishy

gacioacuten 2

La cuenca del riacuteo Nerbioi con una extensioacuten total de 525 km se extiende desde el comienzo de la llanada alavesa al S de Urduntildea hasta la confluencia con el riacuteo Ibaizabal (figura 1) El afluente principal que presenta el riacuteo Nerbioi es el Altube que se le une por su margen derecha aguas abajo de Laudio La altitud de la cuenca estaacute comprendida entre 40 msnm en la confluencia Nerbioi-Ibaizabal Y 1200 m en el

pico Atxulaur (macizo de Itxina)

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Lurralde 14 1991 165

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Z AURREKOETXEA middot1 ANTIGOEDAD bull J AROSTEGUI

Caracteriacutesticas Geoloacutegicas

El aacuterea de estudio se localiza en la zona central de la Cuenca VascoshyCantaacutebrica Tectoacutenicamente queda limitada por el sinclinorio de Bizkaia al N el monoshyclinal alaveacutes al S y abarca la estructura conocida como anticlinal de Bilbao (RAT 1959) (figura 2) Los materiales aflorantes son los siguientes

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Figura 2 Mapa geol6glro de fa cuenca del do Nerbiol (lOME 1988)

Triaacutesico Corresponden al Keuper y aparecen en el sector meridional de la cuenca en los diapiros de Urduntildea y Murgia Se trata de una serie de arcillas abigarrashydas de colores rojizos con bancos maacutes o menos potentes de yesos intercalados Dentro de este conjunto se presentan tambieacuten afloramientos de ofitas en gran nuacutemero en el diapiro de Murgia

Lurralde 14 1991 QQ

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

Cretaacutecico Los materiales cretaacutecicos afloran en praacutecticamente toda la extensioacuten de la cuenca y abarcan desde el Valanginiense hasta el Coniaciense pudiendo estashyblecerse la siguiente subdivisioacuten

- Facies Weald Incluye una potente serie (1200 m miacutenimo) constituida por pizarras oscuras margosas micaacuteceas que alternan con areniscas de grano fino a medio con noacutedulos ferruginosos Esporaacutedicamente aparecen intercalaciones calcaacutereo arcillosas y dolomiacuteticas maacutes frecuentes hacia la parte inferior de la formacioacuten Son materiales de edad Valanginiense superior-Barremiense Constituyen el nuacutecleo del anticlinal de Bilbao y estaacuten limitados en su borde norte por la importante fractura de Villa ro (Areatza)-Ubidea (RAT 1959)

- Complejo Urgoniacuteano Se trata de una potente serie (2000 m) de materiales de edad Aptiense-Albiense inferior Estaacute constituido por una sucesioacuten de arcillas arenisshycas y margas Esta formacioacuten incluye tambieacuten algunos bancos de calizas arrecifales que pueden alcanzar varios centenares de metros de potencia (caso del macizo de Itxina) Los cambios de facies son frecuentes tanto en la vertical como en la horizontal Hacia techo de la formacioacuten se observa un aumento en contenido detriacutetico Los mateshyriales urgonianos afloran en ambos flancos del anticlinal de Bilbao

- Complejo Supraurgoniano Estaacute constituido por una potente serie (3000 m) de edad Albiense-Cenomaniense de areniscas a veces conglomeraacuteticas y arcillas negras carbonosas ricas en materia orgaacutenica Este complejo forma parte del denomishynado monoclinal de Amurrio Localmente (Altube) se intercalan pequentildeos bancos de calizas arrecifales semejantes a las del tramo anterior

- Cretaacutecico Superior Se trata de una serie de materiales de caraacutecter margoshycarbonatado que aflora en el monoclinal de Amurrio Se han distinguido cuatro formashyciones litoloacutegicas que abarcan desde el Cenomaniense al Coniaciense

- Cenomaniense medio-superior Potente conjunto (maacutes de 1200 m) de caraacutecshyter esencialmente margoso con intercalaciones de calizas arcillosas que en algunos tramos son nodulosas

- Turoniense inferior Formacioacuten poco potente (100 m aprox) de calizas arcilloshysas muy resistentes que originan fuertes resaltes en el relieve (hog back)

- Turoniense medio-Coniaciense Alternancia de margas y margocalizas arcilloshysas bien tableadas que en conjunto adquieren una potencia entre 550-1000 m

- Coniaciense medio-superior Formacioacuten de calizas con lentejones de siacutelex Presenta potencias entre 150 y 500 m y constituye un resalte importante que origina un relieve de tipo cuesta

Cuaternario Corresponden en general a sedimentos no consolidados de orishygen aluvial y coluvial En esta zona se ha constatado tambieacuten la existencia de antiguas terrazas aluviales

La estructura de la zona es bastante sencilla La mayor parte de la superficie cartografiada corresponde al flanco sur del anticlinal de Bilbao de direccioacuten NW-SE Hacia el E aparece el accidente de Villa ro (Areatza) que se extiende desde Ugao hasta Zeanuri

iexclIlrralde 14 1991

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Z AURREKOET)(EA l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Al S de Ugao la secuencia buza monoacutetonamente (monoclinal de Amurrio) hacia el SW de manera que van apareciendo sucesivamente en esta direccioacuten los teacuterminos maacutes modernos Al N de Ugao la serie buza al N con pequentildeas complicaciones locales Finalmente en el sector de Urduntildea y Murgia afloran sendos diapiros de materiales triaacutesicos que irrumpen en las calizas del Cretaacutecico superior

Caracteriacutesticas morfocllmaacuteticas

Entre los rasgos geomortoloacutegicos maacutes evidentes hay que sentildealar que las direcshytrices del relieve coinciden con las estructurales de manera que predominan las alineshyaciones NW-SE Las formas maacutes abruptas se corresponden con la zona maacutes fuertemente tectonizada en la parte media-baja de la cuenca Las maacutes suaves se locashylizan en la parte alta menos tectonizada Es destacable el relieve en cuesta del borde meridional de la cuenca con un importante escarpe en los materiales carbonatados coniacienses deacutebilmente buzantes hacia el SW y la estructura diapiacuterica de Urduntildea

El anaacutelisis cuantitativo de la red de drenaje (SAENZ DE ETXENIKE1980) estashyblece para la relacioacuten de bifurcacioacuten de cauces valores comprendidos entre 35 y 5 que representan una torrencialidad moderadamente alta de la cuenca confirmando su caraacutecter juvenil o de madurez temprana La densidad de drenaje es considerablemente menor en la parte meridional de la cuenca donde afloran los materiales maacutes permeashybles (formaciones carbonatadas del Cretaacutecico superior)

La vegetacioacuten autoacutectona que un diacutea existioacute en el aacuterea donde se encuadra la cuenca estudiada (hayedos quejigales robledales marojales etc) (CANTON y URIBE-ETXEBARRIA 1980) ha sido sustituida en su praacutectica totalidad por plantacioshynes de coniacuteferas en las laderas de los montes y por pastos en las zonas de pendientes suaves Unicamente queda alguacuten bosque relicto aislado como testigo de lo que alguacuten diacutea hubo La vegetacioacuten de ribera es tambieacuten muy escasa

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Lurralde 14 1991

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Seguacuten datos de UGALDE et al (1985) las precipitaciones medias en la cuenca del rfo Nerbioi para antildeos secos y huacutemedos respectivamente variacutean entre 1200 y 1600 mm anuales en su parte media-baja mientras que en su cuenca alta oscilan entre 900

y 1100 mm

Durante el periodo considerado (1-9-8931-7-90 figura 3) se recogieron en la estacioacuten pluviomeacutetrica de Saratxo 532 mm de lluvia (197 de los cuales corresponden al mes de Abril) correspondiendo a un periacuteodo anoacutemalo por su baja pluviosidad La mayor parte de las muestras tomadas lo han sido en caudales de estiaje con excepshycioacuten de las recogidas durante Noviembre Y Abril (ver tabla 4) Auacuten asiacute los datos obtenishydos tanto de carga en suspensioacuten como en solucioacuten son vaacutelidos para estimar la erosioacuten en periodos de estiaje y durante las primeras precipitaciones ocurridas tras los

mismos

METODOLOGIA

El trabajo se ha concentrado en la cuenca alta del riacuteo Nerbioi eligieacutendose 22 estaciones de recogida de muestras en funcioacuten principalmente de los diferentes tipos de rocas y suelos y de la organizacioacuten de la red de drenaje La red de muestreo puede observarse en la figura 4 en la que se indica tambieacuten el aacuterea drenada en las cuencas vertientes limitadas por cada estacioacuten (tabla 1)

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Lurralde 14 1991 169

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

RED DE MUESTIlEO IlE LA CUENCA AITA Rro NERIJIOI

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lEllTANGA 25 Kml INSTITUTO ti15 Kml LENOONtildeO 15 Km2 SAlIATXO 88 KmJ NERBIOI 121 Km SALMANTON 2075 Km 1Z0RJA 43 Km LUXIONDO 167 Km

10 11

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AREA TOTAL CUENCA CONSIDERADA 400$ Km

Tabla 1 Afeas comprendidas en las cuencas limiladas por cada estacidn

Se han venido realizando campantildeas sistemaacuteticas de muestreo antildeadiendo aquellas que por un aumento repentino de los caudales han sido necesarias Actualmente se dispone de datos de nueve de estas campantildeas en las que han sido medidos paraacutemetros como caudal conductividad pH (in situ) carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten

Caudales Los caudales han sido determinados mediante aforos mecaacutenicos con molinete excepto en aquellos puntos en los que se dispone de registro continuo caso de las estaciones foronoacutemicas de Saratxo (Amurrio) y Gaiartu (Orozko)

Carga en suspensioacuten La carga en suspensioacuten es determinada tras el filtrado de las muestras las cuales han sido recogidas mediante un tomamuestras disentildeado a tal efecto La muestra debe ser representativa del caudal soacutelido que pasa por una secshycioacuten determinada del riacuteo Una vez obtenida la muestra es filtrada con filtros de 08 I-lm de diaacutemetro de poro eacutestos son secados a 105degC posteriormente sometidos a eliminashycioacuten de humedad y por uacuteltimo pesados en una balanza de precisioacuten La carga en sus pensioacuten asiacute determinada es expresada en mgI

Carga en solucioacuten Una vez filtrada la muestra es analizada para determinar los contenidos en elementos mayoritarios como son el Na+ K+ Ca++ Mg++ S04= cr C03Hmiddot N03- Si02 asiacute como la dureza y el residuo seco

Un resumen de todos los valores obtenidos que contiene el maacuteximo y el miacutenishymo valor de cada paraacutemetro medido en las diferentes estaciones puede verse en latabla 2

Lurralde 14 1991 170

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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Tabla 2 Tabhlftsumen de Jos datos obtenidos en la que ~e indica el vaJor maacuteximo y mfnimo de 100

paraacutemelt03 medidos en CAda estacioacuten Los paraacutemetros vienen npresados en 1 siguientes

unidades Conductividads Caudallsg Carga en suspensi6n (Cs) Na+ K+ Ca++ Mg++

el- 504= CUumlJH-NUumlJmiddot Si02 y Residuo seco (Rs) en mgl Dureza F

ANAlISIS DE DATOS

Debido a la gran cantidad de datos de que se dispone en este estudio se ha hecho necesario el empleo de meacutetodos estadiacutesticos para la simplificacioacuten de su tratashymiento Se ha optado por el meacutetodo factorial del Anaacutelisis en Componentes Principales (ACP) que ha sido aplicado a 145 casos (muestras) en los cuales se contaba con anaacuteshylisis completos (14 variables)

Lurralde 14 1991 171

102

Z AURREKOETXEAmiddot 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

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Tabla J Matriz de correlacioacuten entre las variables consideradas

A partir de la matriz de correlacioacuten obtenida (tabla 3) se pueden hacer algunas observaciones previas

- la carga en suspensioacuten y el caudal estaacuten relacionadas entre siacute (r=O55) mienshytras que ambas presentan correlaciones negativas con todas las demaacutes variables aunshyque no sean significativas

- la mayor parte de los elementos quiacutemicos considerados (Na+ K+ Ca++ Mg++ cr 804= yen menor medida C03H) estaacuten estrechamente relacionados entre siacute y con variables como la conductividad la dureza o el residuo seco

- el N03- y el 8102 no presentan ninguna relacioacuten con las demaacutes variables

La aplicacioacuten del ACP considerando los dos primeros factores (68 de varianshyza expresada) ha dado como resultado la distribucioacuten de variables que se observa en la figura 5 en la que los elementos mineralizantes se agrupan en torno a valores positishyvos altos del factor 1 mientras que la carga y el caudal tambieacuten dependientes entre siacute lo hacen en torno a valores positivos altos del factor 11

La distribucioacuten en el mismo plano factorial 1-11 de los 145 casos considerados se indica en la figura 6 Una vez identificados todos los casos (muestras) y atendiendo a los agrupamientos que presentan se pueden realizar diversas consideraciones resshypecto a la evolucioacuten tanto temporal como espacial de la carga en solucioacuten y suspenshysioacuten de los flujos de agua investigados

Evolucioacuten temporal

8e estudian aquiacute las variaciones de las caracteriacutesticas de las aguas tomadas en las diferentes estaciones de observacioacuten en el curso de las diversas campantildeas realizashydas Con objeto de facilitar la interpretacioacuten de los datos obtenidos se han tomado separadamente los casos correspondientes a la subcuenca del riacuteo Nerbioi (figura 7) y a la del Altube (figura 8) A la hora de interpretar estos datos es necesario tener en cuenshyta las condiciones pluviomeacutetricas e hidroloacutegicas en que se ha realizado cada campantildea y que se especifican en la tabla 4

Lurralde 14 1991 172

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I1bull

~

CI~ r2 o so ~

1(+_00 ft cgtt+

~~+ ~rJ ~) o-so-

Cll o

shybull 1 o 4 -2 O bull

F_

Figura s Distribucioacuten de las variables considenldas en el plano factorial HI

~

~

J~fI ~l middot~l~ -

u 5 1 1$ Ftor 1 (55K)-1$ +1 -8

Figura 6 Distribulioacuten de lo casos considerados el el plano factOrial fmiddot1l

Lurrade 14 1991 173

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

mmroro DEJJIUI

1 ~-~ ~ -- ~ -- ~ -- _

Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

3 3 39 35 1 2 1

O O O

8 O O O O O O 5 O O O O 4 11 ]

O O O O

O O O O 3 O 2 O O

O O O O O O O O

O O 6 (

10 5

5 8 8 16 2 18 32

bull

~UDcuenca

Nubioi Nerbiol

Altube

Ncrbiacuteoi

Ahube

Nemol

AllUbe

Ncrbioi

AllUbe Ncrbiol AJtuhe

Netbioi

Altube Altube Nerbioi

Nermol

Nerma Nerbioi

Netbioi Nerbioi Alrube

Alba AllUbc-Netbioi

Netbioi

O O O O O O O O

Al

Netbiol

--rontildeiiiacutec~

Aglll Aguas ol

Aguu m~i81

Aguas muy baju

Ag muy baj

Agu bajas-medi

AgUaS baj-medl

Aguas bajas-mediacutea

AS_baj A_baj AS_baj

Ag baju

Ag bajas Ag_bajo ASllllSbaj

Aguas bajas

AS mediacute-altas Ag medi-Uacutetas

Ag oh Ag_oh

Ag muy al

Aguasrntdias Aguas medias

AS mediacuteaamp

A_muy bajas

A muvba

Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

Lurrade 14 1991 176

z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

11

n AUUl1l IIEROINTZA GAlAAnJ

----1----------shy------- iexcl ~ - iexcl

F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

Lurrade 14 1991 177

Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

lCoMPAlJ 3ICAMPAAA

Qi

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iexcli iexcl ---~~-

~--iexcl~--- ~~--~ -~-r-~- --- -- -- -- -- -- ~--

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1

CAMPARA ii rAMPAAA

---- -j ------------L-----__=~_ __~1-G7--- ~ V~~-

ICAMPANtildeA

i

JlCAMPmA

CoMPA~A

~

lCAMPAlA IOCAMP~A

~ iexcl _---Q~gt_--

i

Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

Lurrade 14 1991 179

IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

i l

lt ~qe

LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

u

i ~

di ~

1gt

lltgtgQ tlfs)

Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

I

Z AURREKOETXEA middot1 ANTIGOEDAD bull J AROSTEGUI

Caracteriacutesticas Geoloacutegicas

El aacuterea de estudio se localiza en la zona central de la Cuenca VascoshyCantaacutebrica Tectoacutenicamente queda limitada por el sinclinorio de Bizkaia al N el monoshyclinal alaveacutes al S y abarca la estructura conocida como anticlinal de Bilbao (RAT 1959) (figura 2) Los materiales aflorantes son los siguientes

illEMQA

B Keupcr Triuacutelt(l

~ FaeeWeUacuted ~ vtJqini~JupBamrnicme ~ ~ CompJqo Ut~orurotJ ApIktuocImiddotAlb~me W

J]J Complejo sUacuteP-mshy

bull AlhCme-Cco(ftuuUCtk

fill C$)marUctIJC malllHllp

[illJJ] ncuacutetuM lnlmor

~ T~mcd-OWJo(k1Ie mC~IbOdiexclIUp nC-ntildeoduvlol

bull CMIcfnIrio luWcUacute41IlIenVJd

~~ bullbullbull ~ CIlil1tElormampl

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Figura 2 Mapa geol6glro de fa cuenca del do Nerbiol (lOME 1988)

Triaacutesico Corresponden al Keuper y aparecen en el sector meridional de la cuenca en los diapiros de Urduntildea y Murgia Se trata de una serie de arcillas abigarrashydas de colores rojizos con bancos maacutes o menos potentes de yesos intercalados Dentro de este conjunto se presentan tambieacuten afloramientos de ofitas en gran nuacutemero en el diapiro de Murgia

Lurralde 14 1991 QQ

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

Cretaacutecico Los materiales cretaacutecicos afloran en praacutecticamente toda la extensioacuten de la cuenca y abarcan desde el Valanginiense hasta el Coniaciense pudiendo estashyblecerse la siguiente subdivisioacuten

- Facies Weald Incluye una potente serie (1200 m miacutenimo) constituida por pizarras oscuras margosas micaacuteceas que alternan con areniscas de grano fino a medio con noacutedulos ferruginosos Esporaacutedicamente aparecen intercalaciones calcaacutereo arcillosas y dolomiacuteticas maacutes frecuentes hacia la parte inferior de la formacioacuten Son materiales de edad Valanginiense superior-Barremiense Constituyen el nuacutecleo del anticlinal de Bilbao y estaacuten limitados en su borde norte por la importante fractura de Villa ro (Areatza)-Ubidea (RAT 1959)

- Complejo Urgoniacuteano Se trata de una potente serie (2000 m) de materiales de edad Aptiense-Albiense inferior Estaacute constituido por una sucesioacuten de arcillas arenisshycas y margas Esta formacioacuten incluye tambieacuten algunos bancos de calizas arrecifales que pueden alcanzar varios centenares de metros de potencia (caso del macizo de Itxina) Los cambios de facies son frecuentes tanto en la vertical como en la horizontal Hacia techo de la formacioacuten se observa un aumento en contenido detriacutetico Los mateshyriales urgonianos afloran en ambos flancos del anticlinal de Bilbao

- Complejo Supraurgoniano Estaacute constituido por una potente serie (3000 m) de edad Albiense-Cenomaniense de areniscas a veces conglomeraacuteticas y arcillas negras carbonosas ricas en materia orgaacutenica Este complejo forma parte del denomishynado monoclinal de Amurrio Localmente (Altube) se intercalan pequentildeos bancos de calizas arrecifales semejantes a las del tramo anterior

- Cretaacutecico Superior Se trata de una serie de materiales de caraacutecter margoshycarbonatado que aflora en el monoclinal de Amurrio Se han distinguido cuatro formashyciones litoloacutegicas que abarcan desde el Cenomaniense al Coniaciense

- Cenomaniense medio-superior Potente conjunto (maacutes de 1200 m) de caraacutecshyter esencialmente margoso con intercalaciones de calizas arcillosas que en algunos tramos son nodulosas

- Turoniense inferior Formacioacuten poco potente (100 m aprox) de calizas arcilloshysas muy resistentes que originan fuertes resaltes en el relieve (hog back)

- Turoniense medio-Coniaciense Alternancia de margas y margocalizas arcilloshysas bien tableadas que en conjunto adquieren una potencia entre 550-1000 m

- Coniaciense medio-superior Formacioacuten de calizas con lentejones de siacutelex Presenta potencias entre 150 y 500 m y constituye un resalte importante que origina un relieve de tipo cuesta

Cuaternario Corresponden en general a sedimentos no consolidados de orishygen aluvial y coluvial En esta zona se ha constatado tambieacuten la existencia de antiguas terrazas aluviales

La estructura de la zona es bastante sencilla La mayor parte de la superficie cartografiada corresponde al flanco sur del anticlinal de Bilbao de direccioacuten NW-SE Hacia el E aparece el accidente de Villa ro (Areatza) que se extiende desde Ugao hasta Zeanuri

iexclIlrralde 14 1991

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Z AURREKOET)(EA l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Al S de Ugao la secuencia buza monoacutetonamente (monoclinal de Amurrio) hacia el SW de manera que van apareciendo sucesivamente en esta direccioacuten los teacuterminos maacutes modernos Al N de Ugao la serie buza al N con pequentildeas complicaciones locales Finalmente en el sector de Urduntildea y Murgia afloran sendos diapiros de materiales triaacutesicos que irrumpen en las calizas del Cretaacutecico superior

Caracteriacutesticas morfocllmaacuteticas

Entre los rasgos geomortoloacutegicos maacutes evidentes hay que sentildealar que las direcshytrices del relieve coinciden con las estructurales de manera que predominan las alineshyaciones NW-SE Las formas maacutes abruptas se corresponden con la zona maacutes fuertemente tectonizada en la parte media-baja de la cuenca Las maacutes suaves se locashylizan en la parte alta menos tectonizada Es destacable el relieve en cuesta del borde meridional de la cuenca con un importante escarpe en los materiales carbonatados coniacienses deacutebilmente buzantes hacia el SW y la estructura diapiacuterica de Urduntildea

El anaacutelisis cuantitativo de la red de drenaje (SAENZ DE ETXENIKE1980) estashyblece para la relacioacuten de bifurcacioacuten de cauces valores comprendidos entre 35 y 5 que representan una torrencialidad moderadamente alta de la cuenca confirmando su caraacutecter juvenil o de madurez temprana La densidad de drenaje es considerablemente menor en la parte meridional de la cuenca donde afloran los materiales maacutes permeashybles (formaciones carbonatadas del Cretaacutecico superior)

La vegetacioacuten autoacutectona que un diacutea existioacute en el aacuterea donde se encuadra la cuenca estudiada (hayedos quejigales robledales marojales etc) (CANTON y URIBE-ETXEBARRIA 1980) ha sido sustituida en su praacutectica totalidad por plantacioshynes de coniacuteferas en las laderas de los montes y por pastos en las zonas de pendientes suaves Unicamente queda alguacuten bosque relicto aislado como testigo de lo que alguacuten diacutea hubo La vegetacioacuten de ribera es tambieacuten muy escasa

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Lurralde 14 1991

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Seguacuten datos de UGALDE et al (1985) las precipitaciones medias en la cuenca del rfo Nerbioi para antildeos secos y huacutemedos respectivamente variacutean entre 1200 y 1600 mm anuales en su parte media-baja mientras que en su cuenca alta oscilan entre 900

y 1100 mm

Durante el periodo considerado (1-9-8931-7-90 figura 3) se recogieron en la estacioacuten pluviomeacutetrica de Saratxo 532 mm de lluvia (197 de los cuales corresponden al mes de Abril) correspondiendo a un periacuteodo anoacutemalo por su baja pluviosidad La mayor parte de las muestras tomadas lo han sido en caudales de estiaje con excepshycioacuten de las recogidas durante Noviembre Y Abril (ver tabla 4) Auacuten asiacute los datos obtenishydos tanto de carga en suspensioacuten como en solucioacuten son vaacutelidos para estimar la erosioacuten en periodos de estiaje y durante las primeras precipitaciones ocurridas tras los

mismos

METODOLOGIA

El trabajo se ha concentrado en la cuenca alta del riacuteo Nerbioi eligieacutendose 22 estaciones de recogida de muestras en funcioacuten principalmente de los diferentes tipos de rocas y suelos y de la organizacioacuten de la red de drenaje La red de muestreo puede observarse en la figura 4 en la que se indica tambieacuten el aacuterea drenada en las cuencas vertientes limitadas por cada estacioacuten (tabla 1)

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Lurralde 14 1991 169

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

RED DE MUESTIlEO IlE LA CUENCA AITA Rro NERIJIOI

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lEllTANGA 25 Kml INSTITUTO ti15 Kml LENOONtildeO 15 Km2 SAlIATXO 88 KmJ NERBIOI 121 Km SALMANTON 2075 Km 1Z0RJA 43 Km LUXIONDO 167 Km

10 11

LAUDlO ALTUDE

1 Km 30 Km

U KATXANBIANO 122$ Km 13 ERREKANDr 1075 Km 14 BARANBIO 7125 Km 15 BERGANTZA 1575 Km l6 17

ORROTEGl OROZKQAL

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lBARRA

SAN MARTIN 335 Km 47$ Km

11 OROZKO-AR 4$ Km 2l ANORAMARI 1675 Km

AREA TOTAL CUENCA CONSIDERADA 400$ Km

Tabla 1 Afeas comprendidas en las cuencas limiladas por cada estacidn

Se han venido realizando campantildeas sistemaacuteticas de muestreo antildeadiendo aquellas que por un aumento repentino de los caudales han sido necesarias Actualmente se dispone de datos de nueve de estas campantildeas en las que han sido medidos paraacutemetros como caudal conductividad pH (in situ) carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten

Caudales Los caudales han sido determinados mediante aforos mecaacutenicos con molinete excepto en aquellos puntos en los que se dispone de registro continuo caso de las estaciones foronoacutemicas de Saratxo (Amurrio) y Gaiartu (Orozko)

Carga en suspensioacuten La carga en suspensioacuten es determinada tras el filtrado de las muestras las cuales han sido recogidas mediante un tomamuestras disentildeado a tal efecto La muestra debe ser representativa del caudal soacutelido que pasa por una secshycioacuten determinada del riacuteo Una vez obtenida la muestra es filtrada con filtros de 08 I-lm de diaacutemetro de poro eacutestos son secados a 105degC posteriormente sometidos a eliminashycioacuten de humedad y por uacuteltimo pesados en una balanza de precisioacuten La carga en sus pensioacuten asiacute determinada es expresada en mgI

Carga en solucioacuten Una vez filtrada la muestra es analizada para determinar los contenidos en elementos mayoritarios como son el Na+ K+ Ca++ Mg++ S04= cr C03Hmiddot N03- Si02 asiacute como la dureza y el residuo seco

Un resumen de todos los valores obtenidos que contiene el maacuteximo y el miacutenishymo valor de cada paraacutemetro medido en las diferentes estaciones puede verse en latabla 2

Lurralde 14 1991 170

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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Tabla 2 Tabhlftsumen de Jos datos obtenidos en la que ~e indica el vaJor maacuteximo y mfnimo de 100

paraacutemelt03 medidos en CAda estacioacuten Los paraacutemetros vienen npresados en 1 siguientes

unidades Conductividads Caudallsg Carga en suspensi6n (Cs) Na+ K+ Ca++ Mg++

el- 504= CUumlJH-NUumlJmiddot Si02 y Residuo seco (Rs) en mgl Dureza F

ANAlISIS DE DATOS

Debido a la gran cantidad de datos de que se dispone en este estudio se ha hecho necesario el empleo de meacutetodos estadiacutesticos para la simplificacioacuten de su tratashymiento Se ha optado por el meacutetodo factorial del Anaacutelisis en Componentes Principales (ACP) que ha sido aplicado a 145 casos (muestras) en los cuales se contaba con anaacuteshylisis completos (14 variables)

Lurralde 14 1991 171

102

Z AURREKOETXEAmiddot 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

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Tabla J Matriz de correlacioacuten entre las variables consideradas

A partir de la matriz de correlacioacuten obtenida (tabla 3) se pueden hacer algunas observaciones previas

- la carga en suspensioacuten y el caudal estaacuten relacionadas entre siacute (r=O55) mienshytras que ambas presentan correlaciones negativas con todas las demaacutes variables aunshyque no sean significativas

- la mayor parte de los elementos quiacutemicos considerados (Na+ K+ Ca++ Mg++ cr 804= yen menor medida C03H) estaacuten estrechamente relacionados entre siacute y con variables como la conductividad la dureza o el residuo seco

- el N03- y el 8102 no presentan ninguna relacioacuten con las demaacutes variables

La aplicacioacuten del ACP considerando los dos primeros factores (68 de varianshyza expresada) ha dado como resultado la distribucioacuten de variables que se observa en la figura 5 en la que los elementos mineralizantes se agrupan en torno a valores positishyvos altos del factor 1 mientras que la carga y el caudal tambieacuten dependientes entre siacute lo hacen en torno a valores positivos altos del factor 11

La distribucioacuten en el mismo plano factorial 1-11 de los 145 casos considerados se indica en la figura 6 Una vez identificados todos los casos (muestras) y atendiendo a los agrupamientos que presentan se pueden realizar diversas consideraciones resshypecto a la evolucioacuten tanto temporal como espacial de la carga en solucioacuten y suspenshysioacuten de los flujos de agua investigados

Evolucioacuten temporal

8e estudian aquiacute las variaciones de las caracteriacutesticas de las aguas tomadas en las diferentes estaciones de observacioacuten en el curso de las diversas campantildeas realizashydas Con objeto de facilitar la interpretacioacuten de los datos obtenidos se han tomado separadamente los casos correspondientes a la subcuenca del riacuteo Nerbioi (figura 7) y a la del Altube (figura 8) A la hora de interpretar estos datos es necesario tener en cuenshyta las condiciones pluviomeacutetricas e hidroloacutegicas en que se ha realizado cada campantildea y que se especifican en la tabla 4

Lurralde 14 1991 172

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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Figura 6 Distribulioacuten de lo casos considerados el el plano factOrial fmiddot1l

Lurrade 14 1991 173

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

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Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

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Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

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z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

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Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

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Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

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Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

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FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

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Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

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21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

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Z AURREKOET)(EA l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Al S de Ugao la secuencia buza monoacutetonamente (monoclinal de Amurrio) hacia el SW de manera que van apareciendo sucesivamente en esta direccioacuten los teacuterminos maacutes modernos Al N de Ugao la serie buza al N con pequentildeas complicaciones locales Finalmente en el sector de Urduntildea y Murgia afloran sendos diapiros de materiales triaacutesicos que irrumpen en las calizas del Cretaacutecico superior

Caracteriacutesticas morfocllmaacuteticas

Entre los rasgos geomortoloacutegicos maacutes evidentes hay que sentildealar que las direcshytrices del relieve coinciden con las estructurales de manera que predominan las alineshyaciones NW-SE Las formas maacutes abruptas se corresponden con la zona maacutes fuertemente tectonizada en la parte media-baja de la cuenca Las maacutes suaves se locashylizan en la parte alta menos tectonizada Es destacable el relieve en cuesta del borde meridional de la cuenca con un importante escarpe en los materiales carbonatados coniacienses deacutebilmente buzantes hacia el SW y la estructura diapiacuterica de Urduntildea

El anaacutelisis cuantitativo de la red de drenaje (SAENZ DE ETXENIKE1980) estashyblece para la relacioacuten de bifurcacioacuten de cauces valores comprendidos entre 35 y 5 que representan una torrencialidad moderadamente alta de la cuenca confirmando su caraacutecter juvenil o de madurez temprana La densidad de drenaje es considerablemente menor en la parte meridional de la cuenca donde afloran los materiales maacutes permeashybles (formaciones carbonatadas del Cretaacutecico superior)

La vegetacioacuten autoacutectona que un diacutea existioacute en el aacuterea donde se encuadra la cuenca estudiada (hayedos quejigales robledales marojales etc) (CANTON y URIBE-ETXEBARRIA 1980) ha sido sustituida en su praacutectica totalidad por plantacioshynes de coniacuteferas en las laderas de los montes y por pastos en las zonas de pendientes suaves Unicamente queda alguacuten bosque relicto aislado como testigo de lo que alguacuten diacutea hubo La vegetacioacuten de ribera es tambieacuten muy escasa

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Lurralde 14 1991

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Seguacuten datos de UGALDE et al (1985) las precipitaciones medias en la cuenca del rfo Nerbioi para antildeos secos y huacutemedos respectivamente variacutean entre 1200 y 1600 mm anuales en su parte media-baja mientras que en su cuenca alta oscilan entre 900

y 1100 mm

Durante el periodo considerado (1-9-8931-7-90 figura 3) se recogieron en la estacioacuten pluviomeacutetrica de Saratxo 532 mm de lluvia (197 de los cuales corresponden al mes de Abril) correspondiendo a un periacuteodo anoacutemalo por su baja pluviosidad La mayor parte de las muestras tomadas lo han sido en caudales de estiaje con excepshycioacuten de las recogidas durante Noviembre Y Abril (ver tabla 4) Auacuten asiacute los datos obtenishydos tanto de carga en suspensioacuten como en solucioacuten son vaacutelidos para estimar la erosioacuten en periodos de estiaje y durante las primeras precipitaciones ocurridas tras los

mismos

METODOLOGIA

El trabajo se ha concentrado en la cuenca alta del riacuteo Nerbioi eligieacutendose 22 estaciones de recogida de muestras en funcioacuten principalmente de los diferentes tipos de rocas y suelos y de la organizacioacuten de la red de drenaje La red de muestreo puede observarse en la figura 4 en la que se indica tambieacuten el aacuterea drenada en las cuencas vertientes limitadas por cada estacioacuten (tabla 1)

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Lurralde 14 1991 169

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

RED DE MUESTIlEO IlE LA CUENCA AITA Rro NERIJIOI

KA 25 Km2

lEllTANGA 25 Kml INSTITUTO ti15 Kml LENOONtildeO 15 Km2 SAlIATXO 88 KmJ NERBIOI 121 Km SALMANTON 2075 Km 1Z0RJA 43 Km LUXIONDO 167 Km

10 11

LAUDlO ALTUDE

1 Km 30 Km

U KATXANBIANO 122$ Km 13 ERREKANDr 1075 Km 14 BARANBIO 7125 Km 15 BERGANTZA 1575 Km l6 17

ORROTEGl OROZKQAL

U4 Km UlKm

U GAlARTU ID Km l lO

lBARRA

SAN MARTIN 335 Km 47$ Km

11 OROZKO-AR 4$ Km 2l ANORAMARI 1675 Km

AREA TOTAL CUENCA CONSIDERADA 400$ Km

Tabla 1 Afeas comprendidas en las cuencas limiladas por cada estacidn

Se han venido realizando campantildeas sistemaacuteticas de muestreo antildeadiendo aquellas que por un aumento repentino de los caudales han sido necesarias Actualmente se dispone de datos de nueve de estas campantildeas en las que han sido medidos paraacutemetros como caudal conductividad pH (in situ) carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten

Caudales Los caudales han sido determinados mediante aforos mecaacutenicos con molinete excepto en aquellos puntos en los que se dispone de registro continuo caso de las estaciones foronoacutemicas de Saratxo (Amurrio) y Gaiartu (Orozko)

Carga en suspensioacuten La carga en suspensioacuten es determinada tras el filtrado de las muestras las cuales han sido recogidas mediante un tomamuestras disentildeado a tal efecto La muestra debe ser representativa del caudal soacutelido que pasa por una secshycioacuten determinada del riacuteo Una vez obtenida la muestra es filtrada con filtros de 08 I-lm de diaacutemetro de poro eacutestos son secados a 105degC posteriormente sometidos a eliminashycioacuten de humedad y por uacuteltimo pesados en una balanza de precisioacuten La carga en sus pensioacuten asiacute determinada es expresada en mgI

Carga en solucioacuten Una vez filtrada la muestra es analizada para determinar los contenidos en elementos mayoritarios como son el Na+ K+ Ca++ Mg++ S04= cr C03Hmiddot N03- Si02 asiacute como la dureza y el residuo seco

Un resumen de todos los valores obtenidos que contiene el maacuteximo y el miacutenishymo valor de cada paraacutemetro medido en las diferentes estaciones puede verse en latabla 2

Lurralde 14 1991 170

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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300 ~ 931 1Q6 3tn 1J I~n 41Il 11

Ottl 09 036 H8(l lloacute 1067 1400 O))

B1iexcljtgt 11$4 41100 10 mIO 11lO 7) Ubull 210U 00 Dt2 +11 3M 129 460$ 8351 1) BU1middothW 5 60 MU Claquo 11-6m 1164 JO10 8635 21570 bullbull80

001 1M 11S 400 U5 13M middot(594 6841 010

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Qdro-aiexcl 6000 91H ~40 23 12720 1132 ~20 llllJHS 1l37 JO In 62 Ollll 471 061 (O 306 13U 2150 7$)1

GlIrlU 21 1904 2t4lf) 7 1($ i99S 3307 171 16339 123012 19 152 OJ 2llO 071 502 11Jl )642 oJ

lllarn 2100 16OtJJ 1 215 MoacuteD2 1911 11)5 16) 1315 tlO 040 )JO 19$5 ~I J2 537 443lt1 00 2

5tnMrtin 36(1 10500 22 141 ez10 2132 320 168l1 12C 14 ~ Ot2 ~O 2l1S 161 loW~

Or_k 144 000 169lt10 $11 Im 49)9 M raquo91 1J1) noS4 123 m Q2O 3l1 ou 3010 49 190 1s1l 14 1

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l 0 o

23

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Tabla 2 Tabhlftsumen de Jos datos obtenidos en la que ~e indica el vaJor maacuteximo y mfnimo de 100

paraacutemelt03 medidos en CAda estacioacuten Los paraacutemetros vienen npresados en 1 siguientes

unidades Conductividads Caudallsg Carga en suspensi6n (Cs) Na+ K+ Ca++ Mg++

el- 504= CUumlJH-NUumlJmiddot Si02 y Residuo seco (Rs) en mgl Dureza F

ANAlISIS DE DATOS

Debido a la gran cantidad de datos de que se dispone en este estudio se ha hecho necesario el empleo de meacutetodos estadiacutesticos para la simplificacioacuten de su tratashymiento Se ha optado por el meacutetodo factorial del Anaacutelisis en Componentes Principales (ACP) que ha sido aplicado a 145 casos (muestras) en los cuales se contaba con anaacuteshylisis completos (14 variables)

Lurralde 14 1991 171

102

Z AURREKOETXEAmiddot 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

OCgtILCT CAUDAl CAAGA Na

K

Ca - SOlt C03Hmiddot N03 RS CIJIEZA

~I tIULlI

bull middotoacute25 4642Emiddot4 556 822 -H6

bullbullbull -15-4

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0 -t 19

729 -175 453 -383

114 -OS

2 754 middot23 HU -115

Nalt

t1 middottU 814 bull 21 132 201 B6l 648 70$ middot093 757 802 875 54 104bull 003Hshy shy RS IgtJIEZA Si02

-153 872 72 93 bull 7H 652 -348 491 51 bull-48 408 JjO ~O39 101 134 201 103 063 OtO r1$

middot152 bull 983 gt12 129 12 758 91t 558 1

-21$ 86 bull 743 gU 15 $2 611 181 ne -041 113 221 IB 080 121 Jiacutet 21 131 117 tU 1

Tabla J Matriz de correlacioacuten entre las variables consideradas

A partir de la matriz de correlacioacuten obtenida (tabla 3) se pueden hacer algunas observaciones previas

- la carga en suspensioacuten y el caudal estaacuten relacionadas entre siacute (r=O55) mienshytras que ambas presentan correlaciones negativas con todas las demaacutes variables aunshyque no sean significativas

- la mayor parte de los elementos quiacutemicos considerados (Na+ K+ Ca++ Mg++ cr 804= yen menor medida C03H) estaacuten estrechamente relacionados entre siacute y con variables como la conductividad la dureza o el residuo seco

- el N03- y el 8102 no presentan ninguna relacioacuten con las demaacutes variables

La aplicacioacuten del ACP considerando los dos primeros factores (68 de varianshyza expresada) ha dado como resultado la distribucioacuten de variables que se observa en la figura 5 en la que los elementos mineralizantes se agrupan en torno a valores positishyvos altos del factor 1 mientras que la carga y el caudal tambieacuten dependientes entre siacute lo hacen en torno a valores positivos altos del factor 11

La distribucioacuten en el mismo plano factorial 1-11 de los 145 casos considerados se indica en la figura 6 Una vez identificados todos los casos (muestras) y atendiendo a los agrupamientos que presentan se pueden realizar diversas consideraciones resshypecto a la evolucioacuten tanto temporal como espacial de la carga en solucioacuten y suspenshysioacuten de los flujos de agua investigados

Evolucioacuten temporal

8e estudian aquiacute las variaciones de las caracteriacutesticas de las aguas tomadas en las diferentes estaciones de observacioacuten en el curso de las diversas campantildeas realizashydas Con objeto de facilitar la interpretacioacuten de los datos obtenidos se han tomado separadamente los casos correspondientes a la subcuenca del riacuteo Nerbioi (figura 7) y a la del Altube (figura 8) A la hora de interpretar estos datos es necesario tener en cuenshyta las condiciones pluviomeacutetricas e hidroloacutegicas en que se ha realizado cada campantildea y que se especifican en la tabla 4

Lurralde 14 1991 172

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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F_

Figura s Distribucioacuten de las variables considenldas en el plano factorial HI

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J~fI ~l middot~l~ -

u 5 1 1$ Ftor 1 (55K)-1$ +1 -8

Figura 6 Distribulioacuten de lo casos considerados el el plano factOrial fmiddot1l

Lurrade 14 1991 173

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

mmroro DEJJIUI

1 ~-~ ~ -- ~ -- ~ -- _

Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

3 3 39 35 1 2 1

O O O

8 O O O O O O 5 O O O O 4 11 ]

O O O O

O O O O 3 O 2 O O

O O O O O O O O

O O 6 (

10 5

5 8 8 16 2 18 32

bull

~UDcuenca

Nubioi Nerbiol

Altube

Ncrbiacuteoi

Ahube

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Ncrbioi

AllUbe Ncrbiol AJtuhe

Netbioi

Altube Altube Nerbioi

Nermol

Nerma Nerbioi

Netbioi Nerbioi Alrube

Alba AllUbc-Netbioi

Netbioi

O O O O O O O O

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Netbiol

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Aguu m~i81

Aguas muy baju

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AgUaS baj-medl

Aguas bajas-mediacutea

AS_baj A_baj AS_baj

Ag baju

Ag bajas Ag_bajo ASllllSbaj

Aguas bajas

AS mediacute-altas Ag medi-Uacutetas

Ag oh Ag_oh

Ag muy al

Aguasrntdias Aguas medias

AS mediacuteaamp

A_muy bajas

A muvba

Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

Lurrade 14 1991 176

z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

11

n AUUl1l IIEROINTZA GAlAAnJ

----1----------shy------- iexcl ~ - iexcl

F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

Lurrade 14 1991 177

Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

lCoMPAlJ 3ICAMPAAA

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lCAMPAlA IOCAMP~A

~ iexcl _---Q~gt_--

i

Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

Lurrade 14 1991 179

IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

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LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

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Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

RED DE MUESTIlEO IlE LA CUENCA AITA Rro NERIJIOI

KA 25 Km2

lEllTANGA 25 Kml INSTITUTO ti15 Kml LENOONtildeO 15 Km2 SAlIATXO 88 KmJ NERBIOI 121 Km SALMANTON 2075 Km 1Z0RJA 43 Km LUXIONDO 167 Km

10 11

LAUDlO ALTUDE

1 Km 30 Km

U KATXANBIANO 122$ Km 13 ERREKANDr 1075 Km 14 BARANBIO 7125 Km 15 BERGANTZA 1575 Km l6 17

ORROTEGl OROZKQAL

U4 Km UlKm

U GAlARTU ID Km l lO

lBARRA

SAN MARTIN 335 Km 47$ Km

11 OROZKO-AR 4$ Km 2l ANORAMARI 1675 Km

AREA TOTAL CUENCA CONSIDERADA 400$ Km

Tabla 1 Afeas comprendidas en las cuencas limiladas por cada estacidn

Se han venido realizando campantildeas sistemaacuteticas de muestreo antildeadiendo aquellas que por un aumento repentino de los caudales han sido necesarias Actualmente se dispone de datos de nueve de estas campantildeas en las que han sido medidos paraacutemetros como caudal conductividad pH (in situ) carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten

Caudales Los caudales han sido determinados mediante aforos mecaacutenicos con molinete excepto en aquellos puntos en los que se dispone de registro continuo caso de las estaciones foronoacutemicas de Saratxo (Amurrio) y Gaiartu (Orozko)

Carga en suspensioacuten La carga en suspensioacuten es determinada tras el filtrado de las muestras las cuales han sido recogidas mediante un tomamuestras disentildeado a tal efecto La muestra debe ser representativa del caudal soacutelido que pasa por una secshycioacuten determinada del riacuteo Una vez obtenida la muestra es filtrada con filtros de 08 I-lm de diaacutemetro de poro eacutestos son secados a 105degC posteriormente sometidos a eliminashycioacuten de humedad y por uacuteltimo pesados en una balanza de precisioacuten La carga en sus pensioacuten asiacute determinada es expresada en mgI

Carga en solucioacuten Una vez filtrada la muestra es analizada para determinar los contenidos en elementos mayoritarios como son el Na+ K+ Ca++ Mg++ S04= cr C03Hmiddot N03- Si02 asiacute como la dureza y el residuo seco

Un resumen de todos los valores obtenidos que contiene el maacuteximo y el miacutenishymo valor de cada paraacutemetro medido en las diferentes estaciones puede verse en latabla 2

Lurralde 14 1991 170

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

CoNJIIC ctiexcl c K c+ c scgt4- CUll- ~ lb n- 802Ifl

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300 ~ 931 1Q6 3tn 1J I~n 41Il 11

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B1iexcljtgt 11$4 41100 10 mIO 11lO 7) Ubull 210U 00 Dt2 +11 3M 129 460$ 8351 1) BU1middothW 5 60 MU Claquo 11-6m 1164 JO10 8635 21570 bullbull80

001 1M 11S 400 U5 13M middot(594 6841 010

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GlIrlU 21 1904 2t4lf) 7 1($ i99S 3307 171 16339 123012 19 152 OJ 2llO 071 502 11Jl )642 oJ

lllarn 2100 16OtJJ 1 215 MoacuteD2 1911 11)5 16) 1315 tlO 040 )JO 19$5 ~I J2 537 443lt1 00 2

5tnMrtin 36(1 10500 22 141 ez10 2132 320 168l1 12C 14 ~ Ot2 ~O 2l1S 161 loW~

Or_k 144 000 169lt10 $11 Im 49)9 M raquo91 1J1) noS4 123 m Q2O 3l1 ou 3010 49 190 1s1l 14 1

Alt4ruutl W ltlampf _ ~ _ ~ ~483m 10laquol()ID JlUOW 124 U 1tIoo W nft$ 9590_ U631 6610

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Tabla 2 Tabhlftsumen de Jos datos obtenidos en la que ~e indica el vaJor maacuteximo y mfnimo de 100

paraacutemelt03 medidos en CAda estacioacuten Los paraacutemetros vienen npresados en 1 siguientes

unidades Conductividads Caudallsg Carga en suspensi6n (Cs) Na+ K+ Ca++ Mg++

el- 504= CUumlJH-NUumlJmiddot Si02 y Residuo seco (Rs) en mgl Dureza F

ANAlISIS DE DATOS

Debido a la gran cantidad de datos de que se dispone en este estudio se ha hecho necesario el empleo de meacutetodos estadiacutesticos para la simplificacioacuten de su tratashymiento Se ha optado por el meacutetodo factorial del Anaacutelisis en Componentes Principales (ACP) que ha sido aplicado a 145 casos (muestras) en los cuales se contaba con anaacuteshylisis completos (14 variables)

Lurralde 14 1991 171

102

Z AURREKOETXEAmiddot 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

OCgtILCT CAUDAl CAAGA Na

K

Ca - SOlt C03Hmiddot N03 RS CIJIEZA

~I tIULlI

bull middotoacute25 4642Emiddot4 556 822 -H6

bullbullbull -15-4

1sa -231 -226

0 -t 19

729 -175 453 -383

114 -OS

2 754 middot23 HU -115

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t1 middottU 814 bull 21 132 201 B6l 648 70$ middot093 757 802 875 54 104bull 003Hshy shy RS IgtJIEZA Si02

-153 872 72 93 bull 7H 652 -348 491 51 bull-48 408 JjO ~O39 101 134 201 103 063 OtO r1$

middot152 bull 983 gt12 129 12 758 91t 558 1

-21$ 86 bull 743 gU 15 $2 611 181 ne -041 113 221 IB 080 121 Jiacutet 21 131 117 tU 1

Tabla J Matriz de correlacioacuten entre las variables consideradas

A partir de la matriz de correlacioacuten obtenida (tabla 3) se pueden hacer algunas observaciones previas

- la carga en suspensioacuten y el caudal estaacuten relacionadas entre siacute (r=O55) mienshytras que ambas presentan correlaciones negativas con todas las demaacutes variables aunshyque no sean significativas

- la mayor parte de los elementos quiacutemicos considerados (Na+ K+ Ca++ Mg++ cr 804= yen menor medida C03H) estaacuten estrechamente relacionados entre siacute y con variables como la conductividad la dureza o el residuo seco

- el N03- y el 8102 no presentan ninguna relacioacuten con las demaacutes variables

La aplicacioacuten del ACP considerando los dos primeros factores (68 de varianshyza expresada) ha dado como resultado la distribucioacuten de variables que se observa en la figura 5 en la que los elementos mineralizantes se agrupan en torno a valores positishyvos altos del factor 1 mientras que la carga y el caudal tambieacuten dependientes entre siacute lo hacen en torno a valores positivos altos del factor 11

La distribucioacuten en el mismo plano factorial 1-11 de los 145 casos considerados se indica en la figura 6 Una vez identificados todos los casos (muestras) y atendiendo a los agrupamientos que presentan se pueden realizar diversas consideraciones resshypecto a la evolucioacuten tanto temporal como espacial de la carga en solucioacuten y suspenshysioacuten de los flujos de agua investigados

Evolucioacuten temporal

8e estudian aquiacute las variaciones de las caracteriacutesticas de las aguas tomadas en las diferentes estaciones de observacioacuten en el curso de las diversas campantildeas realizashydas Con objeto de facilitar la interpretacioacuten de los datos obtenidos se han tomado separadamente los casos correspondientes a la subcuenca del riacuteo Nerbioi (figura 7) y a la del Altube (figura 8) A la hora de interpretar estos datos es necesario tener en cuenshyta las condiciones pluviomeacutetricas e hidroloacutegicas en que se ha realizado cada campantildea y que se especifican en la tabla 4

Lurralde 14 1991 172

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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~~+ ~rJ ~) o-so-

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F_

Figura s Distribucioacuten de las variables considenldas en el plano factorial HI

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J~fI ~l middot~l~ -

u 5 1 1$ Ftor 1 (55K)-1$ +1 -8

Figura 6 Distribulioacuten de lo casos considerados el el plano factOrial fmiddot1l

Lurrade 14 1991 173

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

mmroro DEJJIUI

1 ~-~ ~ -- ~ -- ~ -- _

Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

3 3 39 35 1 2 1

O O O

8 O O O O O O 5 O O O O 4 11 ]

O O O O

O O O O 3 O 2 O O

O O O O O O O O

O O 6 (

10 5

5 8 8 16 2 18 32

bull

~UDcuenca

Nubioi Nerbiol

Altube

Ncrbiacuteoi

Ahube

Nemol

AllUbe

Ncrbioi

AllUbe Ncrbiol AJtuhe

Netbioi

Altube Altube Nerbioi

Nermol

Nerma Nerbioi

Netbioi Nerbioi Alrube

Alba AllUbc-Netbioi

Netbioi

O O O O O O O O

Al

Netbiol

--rontildeiiiacutec~

Aglll Aguas ol

Aguu m~i81

Aguas muy baju

Ag muy baj

Agu bajas-medi

AgUaS baj-medl

Aguas bajas-mediacutea

AS_baj A_baj AS_baj

Ag baju

Ag bajas Ag_bajo ASllllSbaj

Aguas bajas

AS mediacute-altas Ag medi-Uacutetas

Ag oh Ag_oh

Ag muy al

Aguasrntdias Aguas medias

AS mediacuteaamp

A_muy bajas

A muvba

Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

Lurrade 14 1991 176

z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

11

n AUUl1l IIEROINTZA GAlAAnJ

----1----------shy------- iexcl ~ - iexcl

F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

Lurrade 14 1991 177

Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

lCoMPAlJ 3ICAMPAAA

Qi

iexcl

iexcli iexcl ---~~-

~--iexcl~--- ~~--~ -~-r-~- --- -- -- -- -- -- ~--

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1

CAMPARA ii rAMPAAA

---- -j ------------L-----__=~_ __~1-G7--- ~ V~~-

ICAMPANtildeA

i

JlCAMPmA

CoMPA~A

~

lCAMPAlA IOCAMP~A

~ iexcl _---Q~gt_--

i

Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

Lurrade 14 1991 179

IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

i l

lt ~qe

LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

u

i ~

di ~

1gt

lltgtgQ tlfs)

Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

102

Z AURREKOETXEAmiddot 1 ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

OCgtILCT CAUDAl CAAGA Na

K

Ca - SOlt C03Hmiddot N03 RS CIJIEZA

~I tIULlI

bull middotoacute25 4642Emiddot4 556 822 -H6

bullbullbull -15-4

1sa -231 -226

0 -t 19

729 -175 453 -383

114 -OS

2 754 middot23 HU -115

Nalt

t1 middottU 814 bull 21 132 201 B6l 648 70$ middot093 757 802 875 54 104bull 003Hshy shy RS IgtJIEZA Si02

-153 872 72 93 bull 7H 652 -348 491 51 bull-48 408 JjO ~O39 101 134 201 103 063 OtO r1$

middot152 bull 983 gt12 129 12 758 91t 558 1

-21$ 86 bull 743 gU 15 $2 611 181 ne -041 113 221 IB 080 121 Jiacutet 21 131 117 tU 1

Tabla J Matriz de correlacioacuten entre las variables consideradas

A partir de la matriz de correlacioacuten obtenida (tabla 3) se pueden hacer algunas observaciones previas

- la carga en suspensioacuten y el caudal estaacuten relacionadas entre siacute (r=O55) mienshytras que ambas presentan correlaciones negativas con todas las demaacutes variables aunshyque no sean significativas

- la mayor parte de los elementos quiacutemicos considerados (Na+ K+ Ca++ Mg++ cr 804= yen menor medida C03H) estaacuten estrechamente relacionados entre siacute y con variables como la conductividad la dureza o el residuo seco

- el N03- y el 8102 no presentan ninguna relacioacuten con las demaacutes variables

La aplicacioacuten del ACP considerando los dos primeros factores (68 de varianshyza expresada) ha dado como resultado la distribucioacuten de variables que se observa en la figura 5 en la que los elementos mineralizantes se agrupan en torno a valores positishyvos altos del factor 1 mientras que la carga y el caudal tambieacuten dependientes entre siacute lo hacen en torno a valores positivos altos del factor 11

La distribucioacuten en el mismo plano factorial 1-11 de los 145 casos considerados se indica en la figura 6 Una vez identificados todos los casos (muestras) y atendiendo a los agrupamientos que presentan se pueden realizar diversas consideraciones resshypecto a la evolucioacuten tanto temporal como espacial de la carga en solucioacuten y suspenshysioacuten de los flujos de agua investigados

Evolucioacuten temporal

8e estudian aquiacute las variaciones de las caracteriacutesticas de las aguas tomadas en las diferentes estaciones de observacioacuten en el curso de las diversas campantildeas realizashydas Con objeto de facilitar la interpretacioacuten de los datos obtenidos se han tomado separadamente los casos correspondientes a la subcuenca del riacuteo Nerbioi (figura 7) y a la del Altube (figura 8) A la hora de interpretar estos datos es necesario tener en cuenshyta las condiciones pluviomeacutetricas e hidroloacutegicas en que se ha realizado cada campantildea y que se especifican en la tabla 4

Lurralde 14 1991 172

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I1bull

~

CI~ r2 o so ~

1(+_00 ft cgtt+

~~+ ~rJ ~) o-so-

Cll o

shybull 1 o 4 -2 O bull

F_

Figura s Distribucioacuten de las variables considenldas en el plano factorial HI

~

~

J~fI ~l middot~l~ -

u 5 1 1$ Ftor 1 (55K)-1$ +1 -8

Figura 6 Distribulioacuten de lo casos considerados el el plano factOrial fmiddot1l

Lurrade 14 1991 173

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

mmroro DEJJIUI

1 ~-~ ~ -- ~ -- ~ -- _

Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

3 3 39 35 1 2 1

O O O

8 O O O O O O 5 O O O O 4 11 ]

O O O O

O O O O 3 O 2 O O

O O O O O O O O

O O 6 (

10 5

5 8 8 16 2 18 32

bull

~UDcuenca

Nubioi Nerbiol

Altube

Ncrbiacuteoi

Ahube

Nemol

AllUbe

Ncrbioi

AllUbe Ncrbiol AJtuhe

Netbioi

Altube Altube Nerbioi

Nermol

Nerma Nerbioi

Netbioi Nerbioi Alrube

Alba AllUbc-Netbioi

Netbioi

O O O O O O O O

Al

Netbiol

--rontildeiiiacutec~

Aglll Aguas ol

Aguu m~i81

Aguas muy baju

Ag muy baj

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AgUaS baj-medl

Aguas bajas-mediacutea

AS_baj A_baj AS_baj

Ag baju

Ag bajas Ag_bajo ASllllSbaj

Aguas bajas

AS mediacute-altas Ag medi-Uacutetas

Ag oh Ag_oh

Ag muy al

Aguasrntdias Aguas medias

AS mediacuteaamp

A_muy bajas

A muvba

Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

Lurrade 14 1991 176

z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

11

n AUUl1l IIEROINTZA GAlAAnJ

----1----------shy------- iexcl ~ - iexcl

F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

Lurrade 14 1991 177

Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

lCoMPAlJ 3ICAMPAAA

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Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

Lurrade 14 1991 179

IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

i l

lt ~qe

LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

u

i ~

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1gt

lltgtgQ tlfs)

Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

IIIIIIP Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

Z AURREKOETXEA -l ANTIGUumlEDAD - J AAOSTEGUI

Subcuenca del riacuteo Nerbioi

Dentro de esta subcuenca podemos diferenciar en funcioacuten de la distribucioacuten de

los puntos en el tiempo dos grupos

A Constituido por las muestras recogidas en las estaciones (ver situacioacuten en figura 4) Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) Y Laudio (10) Corresponden a las estaciones situadas a lo largo del curso principal de agua (riacuteo Nerbioi) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de la mineralizacioacuten En la figura 7 se ha representado la evolucioacuten del punto 3 Instituto en la que se observa una amplia dispersioacuten de los puntos a lo largo del factor 1 Ello es debido a la gran conshycentracioacuten o dilucioacuten de la carga en solucioacuten registrada en las aguas en funcioacuten del

caudal

mmroro DEJJIUI

1 ~-~ ~ -- ~ -- ~ -- _

Fiacutegura 7 Evolucioacuten temporal de las aguas en la sulltuerua del no Nbioi

La presencia de los materiales triaacutesicos de Urduntildea muy solubles que son atrashyvesados por el curso de agua antes de esta estacioacuten condiciona en gran medida esta amplia gama de valores de la mineralizacioacuten En eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 3 5 6 Y 10) las concentraciones alcanzan valores muy elevados Y disminuyen notableshymente durante las crecidas (campantildeas 2 7 Y 8) Se observa a su vez un aumento de la carga en suspensioacuten en aguas altas pero comparativamente menor que la disminushy

cioacuten que sufre la carga en solucioacuten

Lampana runa rtc pn

2Campantildea 3-11-89 4-11-89 5-11-89 6-11-89 1-11-81 8-11-89 9-11-89

3 Compafra 4-12-89 5-12-89 6-12-89

4Campafra 25-12-89 16-12-81 21-12-89 21H2-89 29-12-89 3(H2-89 31-12-89

1-1-91) 2-1-91) 3-1-91) 4-1-91) 5-1-91) 6-1-91) 7-1-91) 8-1-91) 9-1-91) 10-190 11-1-90 12-1-90

SCampafra 6-2-911 7-2-911 8-2-91) 9-2-911 10-2-90 11-2-90 12-2-90 13-2-90 14-2-90

6Campafra 7-3-911 8-]-911shy9-]-911 10-]middot90 11-]90 12-]-90 13-]-90 14-3-90

(-4-911 2-4-90 3-4-90 4-4-90 5-4-90 6-4-90

7Campafra

SCampafra 174-90 IS4-9O 19-4-90 20-4middot90 21-4-90 22+90 234-90

9Campafra 24-5-90 25-5-90 16middot5-911 2)-5-90 28-5-91)

1000Campolla 5-1-911 6-7-90 7-7-90 8-7-90 9-7-911 10-1-90 11-7-90shy12-7-91)L--

3 3 39 35 1 2 1

O O O

8 O O O O O O 5 O O O O 4 11 ]

O O O O

O O O O 3 O 2 O O

O O O O O O O O

O O 6 (

10 5

5 8 8 16 2 18 32

bull

~UDcuenca

Nubioi Nerbiol

Altube

Ncrbiacuteoi

Ahube

Nemol

AllUbe

Ncrbioi

AllUbe Ncrbiol AJtuhe

Netbioi

Altube Altube Nerbioi

Nermol

Nerma Nerbioi

Netbioi Nerbioi Alrube

Alba AllUbc-Netbioi

Netbioi

O O O O O O O O

Al

Netbiol

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Aglll Aguas ol

Aguu m~i81

Aguas muy baju

Ag muy baj

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AgUaS baj-medl

Aguas bajas-mediacutea

AS_baj A_baj AS_baj

Ag baju

Ag bajas Ag_bajo ASllllSbaj

Aguas bajas

AS mediacute-altas Ag medi-Uacutetas

Ag oh Ag_oh

Ag muy al

Aguasrntdias Aguas medias

AS mediacuteaamp

A_muy bajas

A muvba

Tbl4 Condiciones pliODlOacutellIacuteltu e hidrol6glcu en que uro caro pan La precipitacioacuten h ido edld en Lo eSbIltloacuten pluvtomeacutetrica de SsralXO y viene expresada en mm

() No le dlpone de dto diarios del de Mayo por fallo oltmoo en el apanlto La precipitacioacuten mensual totaliuda ruede 41 mm

Lurrade 14 1991 175Lurrade 14 1991 174

z AURREKOETXEA - L ANTIGUumlEDAD J AROSTEGUI

En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

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z AUAAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

11

n AUUl1l IIEROINTZA GAlAAnJ

----1----------shy------- iexcl ~ - iexcl

F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

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Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

lCoMPAlJ 3ICAMPAAA

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Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

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IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

i l

lt ~qe

LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

u

i ~

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1gt

lltgtgQ tlfs)

Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

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En el resto de las estaciones incluidas en este grupo (curso del riacuteo Nerbioi) la evolucioacuten es similar aunque desplazada hacia la izquierda del diagrama debido a la dilucioacuten que van sufriendo las aguas del Nerbioi tras los sucesivos aportes efectuados por los cursos de agua secundarios (Lendontildeo Izoria)

En perrodos de estiaje las aguas son clorurado soacutedicas en Instituto (3) y siguen manteniendo ese caraacutecter aunque disminuido en la estacioacuten maacutes baja considerada que es Laudio (10) En eacutepocas de crecida sin embargo las aguas en Instituto (3) pueshyden ser bicarbonatadas caacutelcicas siendo eacuteste en cualquier caso el caraacutecter imperante aguas abajo

B Grupo formado por las muestras recogidas en las estaciones Delika (1) Tertanga (2) Lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Se trata de las estaciones situashydas en los cursos de agua secundarios que vierten sus aguas al Nerbioi Son aguas bicarbonatadas caacutelcicas ya que drenan los materiales margo-carbonatados del Cretaacutecico superior

Se ha tomado como representativa del grupo la estacioacuten de Delika (figura 7) Su evolucioacuten temporal estaacute en funcioacuten principalmente de los caudales y la carga en susshypenSioacuten (factor 11) las variaciones en la mineralizacioacuten (factor 1) no son muy notables aunque se observa dilucioacuten en aguas altas y concentracioacuten en aguas bajas Los desshyplazamientos en la vertical son evidentes en aguas altas (campantildea 2 sobre todo) con notable aumento de la carga en suspensioacuten acompantildeando al del caudal

Subcuenca del riacuteo Aliube

La evolucioacuten de las aguas recogidas en esta subcuenca es muy similar en todas las estaciones de muestreo En todas ellas las variables que maacutes influencia preshysentan son el caudal y la carga en suspensioacuten (factor 11) aunque tambieacuten se observan desplazamientos en el eje horizontal que se traducen en variaciones importantes en la concentracioacuten de los diversos elementos (figura 8) Auacuten asiacute se han observado diferenshycias que permiten clasificarlas en tres grupos

A Estacioacuten de Altube (11) Presenta una evolucioacuten algo diferente respecto a las demaacutes estaciones Cabe resentildear el elevado contenido en nitratos que presenta en la campantildea 2 lo cual puede ser debido a varias causas bien a alguacuten vertido de residuos orgaacutenicos aguas arriba o al lavado durante la crecida en la que se tomoacute la muestra de fertilizantes nitrogenados acumulados en un largo periodo sin precipitaciones En todo caso no deja de ser un dato anoacutemalo y preocupante aunque no se ha detectado nada similar en las restantes campantildeas

Por lo que respecta a eacutestas uacuteltimas se observa una evolucioacuten principalmente en la vertical es decir en funcioacuten de la carga en suspensioacuten y el caudal que aumenshytan notablemente en aguas altas (campantildea 8) Tambieacuten se observa un ligero desplazashymiento en el eje horizontal debido a un aumento de la concentracioacuten de los elementos minerales en aguas bajas (campantildea 10) Ello es consecuencia de la disolucioacuten de los materiales salinos del diapiro de Murgia que (aunque influyendo en menor medida que los del diapiro de Urduntildea en el Nerbioi) se hace patente tanto en esta estacioacuten como en el resto de las situadas a lo largo del curso del riacuteo Altube confiriendo a esas aguas un caraacutecter mayoritariamente sulfatado caacutelcico En aguas altas sin embargo es el caraacutecter bicarbonatado caacutelcico el que predomina

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F1g1llll8 Evolucioacuten IOI11por11 de las as- la subc_ del no Allnbe

B Corresponde a las estaciones de Katxanbiano (12) Errekandi (13) Bergantza (15) que drenan principalmente materiales supraurgonianos y San Martiacuten (20) que drena materiales urgonianos Presentan una evolucioacuten a lo largo del eje vertishycal aunque los valores que presentan de carga en suspensioacuten y caudal son en geneshyral bajos El caraacutecter de estas aguas es bicarbonatado caacutelcico

C Grupo formado por las estaciones Baranbio (14) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Andramari (22) distribuidas a lo largo del riacuteo Altube que atraviesa materiales supra y urgonianos Y Gaiartu (18) lbarra (19) Y Orozko-Ar (21) situadas en el riacuteo Arnauri que recogen aguas de materiales urgonianos Su evolucioacuten estaacute en gran medishyda condicionada por los valores de caudal y carga en suspensioacuten alcanzaacutendose valoshyres de carga muy elevados respecto al caudal en la estacioacuten de Gaiartu las aguas de este grupo presentan caraacutecter bicarbonatado caacutelcico

Como se observa bien en la figura 8 es generalizadO el hecho del aumento (en mayor o menor medida) de la carga en suspensioacuten en eacutepoca de aguas altas

Evolucioacuten espacial

Para llevar a cabo la interpretacioacuten de la evolucioacuten espacial se han diferenciado

tres grupos entre las estaciones consideradas (figura 9)

A Delika (1) Tertanga (2) lendontildeo (4) Salmanton (7) e Izoria (8) Afluentes

del riacuteo Nerbioi

B Instituto (3) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) luxaondo (9) Y laudio (10) Propio

cauce del riacuteo Nerbiacuteoiacute

C Todas las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube

Lurrade 14 1991 177

Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

Lurrade 14 1991 178

Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

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IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

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bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

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FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

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Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

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21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

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Z AUAREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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Figura 9 EluciOO espICiaI de la aguas dmtru del de campana

A Comparativamente las muestras de este grupo presentan unas caracteriacutestishycas muy homogeacuteneas ya que tanto en aguas altas como en aguas bajas se presentan concentradas en el mismo pequentildeo sector del plano factorial ponieacutendose de manifiesshyto la escasa mineralizacioacuten que relativamente presentan Unicamente en la campantildea 2 (aguas altas) la muestra correspondiente a Delika presenta un elevado contenido de materia en suspensioacuten

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Z AUAREKOETXEA - l ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

B Las muestras de este grupo presentan una evolucioacuten muy diferenciada en aguas altas y en aguas bajas En la figura 9 se puede observar que en aguas altas (campantildeas 2 7 Y 8) las muestras presentan una dilucioacuten muy fuerte de la mineralizashycioacuten En aguas medias (campantildeas 4 6 Y 9) el grupo de muestras se desplaza hacia el lado positivo del eje 1 indicando un aumento de la mineralizacioacuten que alcanza su maacuteximo en eacutepoca de aguas bajas (campantildeas 35 Y 10)

Cabe sentildealar que en el alineamiento que forma el grupo la muestra de Instituto (3) es la que se encuentra maacutes mineralizada y le siguen Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Luxaondo (9) y Laudio (10) es decir en el mismo orden en el que se suceden a lo largo del curso del riacuteo Esto es debido a la dilucioacuten de la mineralizacioacuten que se produce al unirse a las aguas del riacuteo principal las aportadas por sus afluentes mucho menos mineralizadas

C Las muestras que constituyen este grupo presentan unas caracteriacutesticas bastante homogeacuteneas en el espacio ya que todas ellas se agrupan en una reducida aacuterea del diagrama principalmente en las campantildeas realizadas en aguas bajas (camshypantildeas 3 5 6 y 9) Sin embargo en aguas altas (campantildeas 2 y 8) presentan una forma maacutes estirada en funcioacuten de los caudales y la carga en suspensioacuten

Relacioacuten Caudal-Carga en suspensioacuten y Caudal-Carga en solucioacuten

Tras realizar una regresioacuten lineal con los datos obtenidos en coordenadas doble-logariacutetmicas los resultados han sido los siguientes expresados en forma graacutefica en las figuras 10 11 Y 12

El caudal y la carga en suspensioacuten muestran una correlacioacuten positiva El coefishyciente presenta un valor relativamente alto (r=061) y el hecho de que no lo sea maacutes es probablemente debido a que las muestras han sido recogidas tanto en periodos de aguas bajas como de aguas altas siendo diferente en este uacuteltimo caso la concentrashycioacuten de materia en suspensioacuten transportada durante el inicio de una crecida y la transshyportada despueacutes de la misma auacuten coincidiendo los caudales BARTUREN et al (1985) en un estudio similar realizado en la cuenca del riacuteo antildeati (cuenca del Deba Gipuzkoa) obtuvieron un valor considerablemente maacutes bajo (r=039) para una correlacioacuten entre las mismas variables obtenida con un nuacutemero similar de muestras aunque todas ellas recogidas en un mismo punto

A la hora de buscar la relacioacuten entre la carga en solucioacuten y el caudal se ha tomado el valor del residuo seco (Rs) como representativo de la primera Realizando una regresioacuten entre todo el conjunto de datos disponibles la dispersioacuten de los mismos resulta excesivamente grande obtenieacutendose un iacutendice de correlacioacuten negativo muy bajo (r=-014) Este hecho es debido a la gran diferencia existente entre las concentrashyciones de las aguas maacutes mineralizadas (las relacionadas con los materiales diapiacutericos) y las del resto de las aguas consideradas Por tanto se ha optadO por tomar separadashymente los dos grupos las aguas maacutes mineralizadas y el resto

Para el primer caso (figura 11) el coeficiente de correlacioacuten obtenido muestra un valor muy alto (r=-084) negativo lo cual implica que a un aumento de caudal le corresponde una disminucioacuten en la mineralizacioacuten y al contrario Sin embargo para el segundo grupo el coeficiente presenta un valor tambieacuten negativo bastante maacutes bajo (r=-050) como consecuencia de la heterogeneidad de los valores considerados

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Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

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Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

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FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

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Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

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A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

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Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

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- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

Lurrade 14 1991 183

IIIIIIJIII

Z AURREKOETXEA - 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUI

I lt3 bull

-1

bullLos Q (11)

Figura 10 Correlacioacuten entre el caudal y la carga trallSpOrtada en SU8petlSIacuteOacuteII

i l

lt ~qe

LotIQ(Ift)

FigW1l 11 CorrelaciOacutell entre el caudal y el residuo seco obtenido de las mueslraS mIIs mineralizadas

(lnsuacuteruto Saratxo Nerbiacuteoi-iz Luxaondo Uudio l AllIlbe)

u

i ~

di ~

1gt

lltgtgQ tlfs)

Figura 12 Cornlacioacuten entre el candal y el residuo lIOCO obImido del reato de Iaa _

Lurrade 14 1991 1An

Z AURAEKOETXEA - l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

A pesar de estas correlaciones negativas entre caudal y carga en solucioacuten es necesario sentildealar que aunque las concentraciones disminuyen en periodos de aguas altas las cantidades de elementos expulsados de la cuenca en solucioacuten son muy eleshyvadas debido a los grandes caudales de agua puestos en juego en esos momentos

ESTIMACION DE LA MATERIA TRANSPORTADA EN SUSPENSION ORIGEN DE LA EROSION

Se ha utilizado el paraacutemetro Caudal Soacutelido Especiacutefico Ose (mglsg km2) con el fin de realizar una comparacioacuten objetiva entre la carga en suspensioacuten que atraviesa cada una de las estaciones consideradas A partir de los caacutelculos de ase realizados pueden observarse ciertas diferencias en los rangos de valores obtenidos que nos permiten realizar las siguientes consideraciones

-Los valores maacutes altos lo han sido para las estaciones situadas en las cabeceshyras de cuenca en condiciones de aguas altas entre las que destaca la estacioacuten de Gaiartu (18)

Altube Gaiartu (18) S Martin (20) lbarra (19) Altube (11)

ase (mglsgkm2) 407646 191873 128955 50456

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Saratxo (5) Salmanto (7)

ase (mgsgkm2) 223312 89830 51645 8510

Katxanbiano (12) 50326

- Tomando en cuenta uacutenicamente los rangos de valores obtenidos en periodos de aguas bajas yaguas medias por resultar maacutes homogeacuteneos que los valores de creshycidas se observa que las estaciones situadas en la subcuenca del riacuteo Altube presenshytan en general valores de ase mayores que las situadas en la subcuenca del Nerbioi

Nerbioi Delika (1) T ertanga (2) Instituto (3) Lendontildeo (4) Saratxo (5) Nerbioi-iz (6) Salmanton (7) Izoria (8) Luxaondo (9) Laudio (10)

ase (mglsgkm2) 00-112 0016-17 013-209 00013-122 022-245 38-310 00019-51 009-46 18-244 68-186

Altube Altube (11) Katxanbiano (12) Errekandi (13) Baranbio (14) Bergantza (15) Orrotegi (16) Orozko-AI (17) Gaiartu (18) Ibarra (19) SMartin (20) Orozko-Ar (21)

ase (mglsgkm2) 11-113 04-07 0003-223 05-119 0001-381 033-225 05-97 47-20325 16-7880 26-468 075-4800

Andramari (22) 47-2900

- Dentro de la subcuenca del riacuteo Nerbioi los valores maacutes altos los presentan los puntos situados a lo largo del cauce principal (Instituto Saratxo Nerbioi-iz Luxaondo Laudio) lo cual puede resultar engantildeoso debido a que gran parte de la materia en suspensioacuten recogida se trata de materia orgaacutenica procedente de desechos urbanos e industriales vertidos al riacuteo El resto de las estaciones (cabecera de cuenca y cursos secundarios) presenta un conjunto de valores bastante homogeacuteneo aunque muestran valores ligeramente superiores Delika y Lendontildeo frente a Tertanga Salmanton e Izoria

Lurrade 14 1991 181

21

Ir Z AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDAD - J AROSTEGUIZ AURREKOETXEA bull 1 ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI ~(O

- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

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- En lo referente a la subcuenca del riacuteo Altube se diferencian claramente las estaciones situadas sobre el propio cauce del Altube (Altube Katxanbiano Errekandi Baranbio Bergantza Orrotegi Orozko-AI) frente a las situadas en el principal afluente del mismo riacuteo Arnauri (Gaiartu Ibarra San Martin Orozko-Ar) mostrando valores de ase mucho maacutes altos las de este uacuteltimo grupo maacutexime en su zona de cabecera

Por tanto y en cuanto al origen de la erosioacuten puede estimarse que los mayores aportes de caudal soacutelido especiacutefico proceden de las zonas de cabecera de cuenca siendo superiores los procedentes de la subcuenca del Altube frente a la del Nerbioi y particularmente los del principal afluente del Altube riacuteo Arnauri destacando los aporshytes de la pequentildea cuenca del riacuteo Gaiartu

ANA LISIS MINERALOGICO DEL MATERIAL TRANSPORTADO EN SUSPENSION (aproximacioacuten)

Una vez separada mediante filtracioacuten la carga transportada en suspensioacuten se ha iniciado el estudio mineraloacutegico de la misma mediante la teacutecnica de difraccioacuten de Rayos X El estudio se ha comenzado con las muestras que presentan mayor carga en suspensioacuten en la segunda campantildea La informacioacuten obtenida de los difractogramas se resume a continuacioacuten indicando los minerales presentes en orden de mayor a menor presencia

Delika (1) Calcita + Cuarzo + Feldespato + CaolinitaClorita Tertanga (2) Cuarzo + Caliza + lIIita + CaolinitaClorita + CloritalVermiculita Instituto (3) Calcita + Cuarzo + lIIita + Feldespato + Clorita() + Caolinita() Saratxo (5) Calcita + Cuarzo + lIIita + Caolinita() Izoria (8) Calcita + Cuarzo + IIlita + CloritaCaolinita Gaiartu (18) Cuarzo + lllita + CloritaCaolinita San Martin (20) Cuarzo + lIIita + Calcita + (RnlinitRI

Tras un primer anaacutelisis de la informacioacuten obtenida se puede observar que en las aguas que drenan materiales fundamentalmente carbonatados del Cretaacutecico superior (Delika Tertanga Instituto Saratxo Izoria) el mineral predominante es la calcita junto con el cuarzo Tambieacuten estaacuten presentes excepto en Delika minerales de la arcilla entre los que se ha podido diferenciar sin someter las muestras a ninguacuten tratamiento especiacutefico la illita En Delika y en Instituto se encuentran tambieacuten feldespatos

En las aguas que drenan materiales de naturaleza detriacutetica (Facies Weald Complejo Urgoniano) los minerales presentes son fundamentalmente cuarzo e iIIita con escasa o nula presencia de calcita

Puede concluirse que como era previsible la naturaleza del material transporshytado en suspensioacuten se corresponde con los materiales aflorantes en cada sector Sin embargo auacuten queda por determinar la proporcioacuten de suelo y roca presente en los arrastres que serviraacute para fijar los procesos que originan la carga en suspensioacuten tema eacuteste sobre el que se trabaja actualmente

CONCLUSIONES

El estudio cuantitativo de la erosioacuten mecaacutenica y quiacutemica en la cuenca alta del Nerbioi a partir de los datos de carga en suspensioacuten y carga en solucioacuten y la correlashy

Lurrade 14 1991 n

cioacuten entre estos uacuteltimos y los caudales medidos ha permitido llegar a las siguientes consideraciones

_La carga en solucioacuten y la carga en suspensioacuten se correlacionan con el caudal negativa y positivamente respectivamente

_ El mecanismo de erosioacuten imperante durante periodos sin precipitaciones o siendo eacutestas muy bajas es el quiacutemico mientras que durante periodos de precipitacioshynes predominaraacute la erosioacuten mecaacutenica maacutexime si las lluvias son intensas y concentrashydas en el tiempo

_ La concentracioacuten de materia en suspensioacuten va disminuyendo en general aguas abajo debido a la existencia de numerosos represamientos en el cauce del riacuteo y a la disminucioacuten de la pendiente Este hecho ante un aporte anoacutemalo de carga en susshypensioacuten puede servirnos de indicador de procesos de erosioacuten acelerada desencadeshynados por acciones antroacutepicas

_Las aguas relacionadas con el diapiro de Urduntildea y en menor medida con el de Murgiacutea presentan principalmente en aguas bajas y estiaje un caraacutecter altamente salino (clorurado-soacutedico y sulfatado caacutelcico respectivamente) Este es un dato imporshytante a la hora de planificar posibles U1iexclOS del agua ya que si bien en aguas altas la influencia del diapiro es menor en aguas bajas las concentraciones salinas son elevashydas durante varias decenas de kiloacutemetros del curso de agua

_ En lo referente al origen de la erosioacuten hiacutedrica puede decirse que las zonas maacutes afectadas son las situadas en las cabeceras de los riacuteos entre las que destacan Gaiartu y Delika en las que se han medido en condiciones de aguas altas caudales soacutelidos especiacuteficos del orden de 40000 y 22000 mgsgkm2 respectivamente En general se ha observado que la erosioacuten resulta maacutes intensa en la subcuenca del riacuteo Altube que en la del riacuteo Nerbioi destacando la registrada en el riacuteo Arnauri afluente del Altube donde estaacute situada la mencionada estacioacuten de Gaiartu

IDAZLANAREN LABURPENA NERBIOI IBAIAREN GOI-ARROAN UREK ERAGINshyDAKO HIGADURAREN AURRE-IKERKETA

Nerbioiko goi-arroan urek eragindako higadura aztertzeko asmoz 22 laginketashypuntu aukeratu dira hauen hautapena litologia eta drenai-sarearen arauera egina delashyrik (4 irudia) Puntu bakoitzeraino drenaiatutako azalera 1go taulan ikus daiteke

Lagin-sarea finkatu ondoren laginketa sistematikoak burutzeaz gainera euriteshyak eragindako emaria-igoeretako laginketak ere gehitu behar dira Laginketa bakoitzeshyan emaria konduktibitatea pHa suspentsio-karga eta soluzio-karga ere neurtu dira Honako lan hau prestatzerakoan 9 laginketen datuak erabili dira datu guztien laburpeshyna 2taulan erakusten delarik

Lortutako informazio guztia teknika estatistikoen bidez landu da Osagai Nagusizko Analisia (ONA) izan da erabilitako metodoa 145 lagini aplikatua izanik Modu horretan ateratako emaitzak aztertu eta gero eta hoien interpretazio espazio-denshyborala egin ondoren ondoko ondorio hauek atera dira nagusiro

_ Emariak eta suspentsio-kargak alde batetik eta emariak eta soluzio-kargak bestetik elkarren arteko koerlazio ona erakutsi dute lehenengo kasuan positiboa (r=061) eta bigarrenean negatiboa (r-084 lagin mineralizatuentzat r=-050 beste lagin guztientzat)

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Z AURREKOETXEA l ANTIGUumlEDADmiddot J AROSTEGUI

- Eurigabeko denboraldietan higadura kimikoa da nagusi euri handiko denboraJshydietan berriz eta batez ere euri gogorrak eta denbora laburrean kontzentratuak direneshyan higadura mekanikoa izaten da nagusi

- Suspentsio-kargaren kontzentrazioa ibaian behera gutxituz doa bai malda txishykiagotzen dela bai ibaibidean zehar dauden oztopo ugari direla kausa Horrela susshypentsio-kargaren ekarpen anomaloen bidez gizakiek eragindako higapen prozesuen azelerazioaren berri izan dezakegu

- Urduntildea eta Murgiako diapiroak zeharkatzen dituzten urek oso disolbagarriak diren material triasikoen eragin handia erakusten dute ur-baxu eta agorteetan bereziki Horren ondorioz urek oso mineralizazio altua dute (kloruratu sodikoa eta sulfatatu kaltshyzikoa hurrenez hurren) Hau uren erabilerak planifikatzerakoan kontutan hartzeko datua da ur-baxuetan diapiroen eragina kilometro askotan luzatu bait daiteke

- Higatutako materialen jatorri eta kuantifikazioari buruz zera esan daiteke higashydura kimikoa substratua oso disolbagarria deneko lekuetan nagusitzen da (Urduntildea eta Murgiako diapiroetan batik bat) Higadura mekanikoa aldiz ibaiburuetan da nabarmeshynagoa Gaiartu (Altubeko arroan) eta Delika (Nerbioiko arroan) aldeetan bereziki non 40000 eta 22000 mglsgkm2- tarainoko suspentsio-karga espezifikoak neurtuak izan diren

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Lurrade 14 1991

81BLlO 0211-5891 (1991 )14P185-190

DESIGN OF A GIS FOR PHVSICAL LANDUSE PLANNING A CASE STUDV IN THE BASQUE COUNTRV

Recibido 1991-05-23

Carlos T LOPEZ DE PABLO Pilar MARTIN DE AGAR

Opto Ecologiacutea Universidad Complutense Madrid

Orbange ORMAETXEA Feacutelix M UGARTE

Opto Geografla Universidad Paiacutes Vasco Avda de Urquijo sin 01006 Vitoria-Gasteiz

RESUMEN En este trabajo se presenta un procedimiento para evaluar la aptitud de uso de un territorio basado en el reconocimiento de las pautas de covariacioacuten espacial de los valores ambientales de un conjunto de variables territoriales

Palabras Clave GIS Sistema de Informacioacuten geograacutefico uso del suelo planeamiento geografiacutea fiacutesica

LABURPENA Lan honek furren erabilera baloratzeko metado bat aurkezten duo Metodo horrek ingurugiroko parametroak nola elkar-aldatzen diren eta aldaketa horren errekonozimenduan oinshyharritua dago Ingurugiroko parametroak sta bariableak estadistiacuteka erabiliaz nola tralatu behar diren erakusten saiatzen da lan hau

ABSTRACT DESIGN OF A GIS FOR PHYSICAL LANDUSE PLANNING A CASE STUDY IN THE BASQUE COUNTRY

In this research a procedure to evaluate the suiacutetability of use of a territory is presented It is based upon the idenlification of the lines of spatial covariation of the environmental values of a uniacutet of territorial variables

Key Words Geographicallnformation System Gis 8asque Country Physical Landuse

Lurralde 14 1991 185