También llamadas «presas«, se construyen para controlar y almacenar agua. Las presas están hechas de tierra, rocas apiladas u hormigón, y generalmente se construyen a través de los ríos para almacenar agua en el depósito que se forma detrás de la presa como resultado del bloqueo del río.
Una definición más técnica y normada la otorga la ICOLD (Comisión Internacional de Grandes Represas), que definen a la presa como «una barrera artificial que tiene la capacidad de incautar agua, aguas residuales o cualquier material líquido,
con el propósito de almacenar o controlar el agua«.
Las represas varían enormemente en tamaño y forma, desde pequeñas represas agrícolas que retienen agua para el riego de ganado, hasta grandes represas que almacenan agua para los grandes centros urbanos.
¿Cómo identificar una gran represa?
La Comisión Internacional de Grandes Represas define una gran represa como aquella que es:
- Más de 15 metros de altura medidos desde el punto más bajo de la cimentación general hasta la cresta de la presa.
- Más de 10 metros de altura medida siempre que cumplan con al menos una de las siguientes
condiciones:- La cresta no tiene menos de 500 metros de longitud.
- La capacidad del embalse formado por la presa no es inferior a 1 millón de metros cúbicos .
- El caudal máximo de inundación tratado por la presa no es inferior a 2000 metros cúbicos por segundo.
- La presa tiene un diseño inusual.
¿Cómo funcionan las represas?
Las presas almacenan agua en el embalse formado detrás de la presa. El agua almacenada se puede utilizar para diversos fines de consumo, incluido el uso como agua para riego o como fuente de agua potable para pueblos y ciudades urbanas y regionales.
El agua almacenada también puede liberarse del embalse durante las épocas en que los caudales naturales en los ríos río abajo son inadecuados para ayudar a cumplir una variedad de objetivos ambientales.
Dependiendo del área de captación de la presa, el agua almacenada en los embalses de la presa suele ser más fácil de tratar con un estándar de agua potable que otras fuentes de agua potable, como los suministros de agua corriente. Esto se debe a que el largo tiempo de almacenamiento suele mejorar la calidad del agua almacenada en el depósito.
¿Cuáles son los beneficios de las represas?
Suministro de agua para uso doméstico, de riego e industrial
Las presas pueden proporcionar un suministro rentable de agua para uso doméstico, de riego e industrial, en comparación con otras fuentes de agua, como agua reciclada, agua subterránea, desalinización y gestión de la demanda en un análisis de costo-beneficio.
Al determinar la idoneidad de las presas, todas las opciones de fuentes de agua deben evaluarse con base en un análisis de costo-beneficio.
Satisfacer las demandas agrícolas
El agua almacenada en las presas es de vital importancia para muchas ciudades de las zonas rurales y regionales, ya que a menudo son la principal fuente de suministro de agua.
Las represas han permitido que muchas ciudades regionales y rurales prosperen y desarrollen industrias agrícolas de importancia económica.
Control de inundaciones
Si bien no siempre es su propósito principal, las represas brindan la oportunidad de atenuar los flujos de inundación, por su capacidad para almacenar grandes volúmenes de agua y luego limitar la tasa de flujo de salida a los ríos río abajo a través de aliviaderos u otras estructuras de descarga.
Energía hidroeléctrica
La hidroelectricidad es la energía eléctrica que se genera cuando el agua que fluye por los ríos, arroyos o cascadas se canaliza a través de turbinas de agua.
En Australia, la energía hidroeléctrica se genera más comúnmente a partir del agua que se almacena en presas y luego se libera de la presa a través de turbinas de agua. En 2011, la hidroelectricidad produjo el 67 por ciento de la generación total de energía limpia de Australia.
Recreación
Las represas brindan oportunidades para que las comunidades realicen diversas actividades recreativas, como navegar, pasear en bote y pescar.
Desde una perspectiva de salud pública, es muy preferible que esta actividad recreativa sobre el agua se produzca en presas que almacenan agua que no se utilizará como fuente de agua potable.
Costos de las represas
Si bien las represas son generalmente la fuente más barata de agua a granel, su construcción puede tener importantes costos iniciales y ambientales. Las presas pierden grandes volúmenes de agua almacenada debido a altas tasas de evaporación (particularmente en verano) y posibles filtraciones.
Las diferencias de costos relativos entre las presas y otras fuentes de suministro de agua, como la desalinización, se magnifican porque la mayoría de las presas grandes se construyeron y se pagaron parcialmente hace muchos años.
Los usuarios actuales de agua han estado recibiendo agua barata de la vieja infraestructura pagada por generaciones anteriores, pero ahora están pagando el ‘pico’ en los costos asociados con la renovación y las mejoras de capital.
Estos costos se igualarán en cierta medida con el tiempo.
Tipos de Represa
Represa tipo arco
Las presas de arco están hechas de hormigón .
Están curvados en forma de arco, con la parte superior del arco apuntando hacia el agua. Un arco es una forma fuerte para resistir la fuerza de empuje del agua detrás de la presa.
Las presas de arco se construyen generalmente en valles estrechos y empinados. Necesitan buena roca para sus cimientos y para los lados de los valles, para resistir las fuerzas de la presa.
Represa tipo contrafuerte
Las presas de contrafuerte están hechas de hormigón o mampostería .
Tienen un lado aguas arriba estanco sostenido por muros de forma triangular, llamados contrafuertes. Los contrafuertes están espaciados a intervalos en el lado de aguas abajo. Resisten la fuerza del agua del embalse que intenta empujar la represa.
La presa de contrafuertes se desarrolló a partir de la idea de la represa de gravedad, excepto que utiliza mucho menos material debido a los espacios libres entre los contrafuertes. Al igual que las represas de gravedad, se adaptan tanto a valles estrechos como anchos, y deben construirse sobre roca sólida.
Desde 1945, se han construido 14 represas de contrafuerte en el Reino Unido, principalmente para proyectos hidroeléctricos en Escocia.
Represa tipo terraplén
Las represas de terraplén están hechas principalmente de materiales naturales. Los dos tipos principales son las presas de terraplén y las represas de enrocado.
Los materiales generalmente se excavan o extraen de sitios cercanos, preferiblemente dentro de la cuenca del embalse. Una sección transversal (o rebanada) a través de una represa tipo terraplén muestra que tiene la forma de un banco o colina.
La mayoría de las represas tipo terraplén tienen una sección central, llamada núcleo, hecha de un material impermeable para detener el paso del agua a través de la presa. Para el núcleo se pueden utilizar suelos arcillosos, hormigón o hormigón asfáltico.
Las represas de enrocado son permeables. Pueden tener un núcleo o una cubierta impermeable en la cara aguas arriba. Los materiales utilizados para la cubierta incluyen hormigón armado y hormigón asfáltico.
Las represas tipo terraplén generalmente se eligen para sitios con valles amplios. Pueden construirse sobre roca dura o suelos más blandos, ya que no ejercen demasiada presión sobre sus cimientos.
Represa de gravedad
Una represa de gravedad está hecha de hormigón o mampostería, o en ocasiones de ambos. Se llama represa de gravedad porque la gravedad la mantiene pegada al suelo y detiene el agua en el depósito empujándola.
Una sección transversal a través de una represa de gravedad generalmente se verá aproximadamente triangular. Las represas de gravedad son adecuadas para sitios con valles anchos o estrechos, pero deben construirse sobre roca sólida.
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