Anàlisi mitjançant modelització integrada hidràulic-hidrològica de l’estabilitat de solucions de restauració geomorfològica dissenyades amb el mètode GeoFluv

Abstract

Les restauracions geomorfològiques són una tècnica força nova per a la restauració de mines a cel obert, amb un objectiu molt clar d’estabilitat davant l’erosió a llarg termini. Resulta de gran interès combinar l’ús de mètodes i softwares usats per generar dissenys de restauracions d’aquest tipus, com podria ser el Geofluv – Natural Regrade, amb models d’erosió del sòl que ajudarien a assegurar que les solucions dissenyades són estables a llarg termini. En aquest treball s’estudia la possibilitat de fer servir el model numèric Iber com a complement de Geofluv-Natural Regrade en el disseny de restauracions de mines. Per fer-ho, s’han simulat un total de tres pluges de disseny (de 2, 5 i 100 anys) per veure les tendències erosives d’una restauració feta a la mina del Machorro, al Parc Natural de l’Alto Tajo, i s’han comparat amb les erosions reals de la zona esmentada, calculades a partir de la diferència dels models d’elevació del terreny dels anys 2012 a 2018. Els mapes d’erosió obtinguts per a les tres pluges mostren una bona aproximació a la realitat del canal principal: les màximes erosions es donen en el seu tram final i a una part del tram central. En canvi, els canals secundaris on l’erosió és menor es troben millor representats amb la pluja de menor període de retorn. Tot i que caldrien estudis més complexos, d’aquesta primera aproximació fet amb Iber es pot concloure que aquest mostra un gran potencial a l’hora d’usar-se com a complement per al disseny de restauracions geomorfològiques.Las restauraciones geomorfológicas son una técnica bastante novedosa para la restauración de minas a cielo abierto, con un objetivo muy claro de estabilidad ante la erosión a largo plazo. Resulta de gran interés combinar el uso de métodos y software usados para generar diseños de restauraciones de este tipo, como podría ser el Geofluv – Natural Regrade, con modelos de erosión del suelo que ayudarían a asegurar que las soluciones diseñadas son estables en largo plazo. En este trabajo se estudia la posibilidad de utilizar el modelo numérico Iber como complemento de Geofluv-Natural Regrade en el diseño de restauraciones de minas. Para ello, se han simulado un total de tres lluvias de diseño (de 2, 5 y 100 años) para ver las tendencias erosivas de una restauración hecha en la mina del Machorro, en el Parque Natural del Alto Tajo, y se han comparado con las erosiones reales de dicha zona, calculadas a partir de la diferencia de los modelos de elevación del terreno de los años 2012 a 2018. Los mapas de erosión obtenidos para las tres lluvias muestran una buena aproximación a la realidad del canal principal: las máximas erosiones se dan en su tramo final y en una parte del tramo central. En cambio, los canales secundarios donde la erosión es menor se encuentran mejor representados con la lluvia de menor período de retorno. Aunque se necesitarían estudios más complejos, de esta primera aproximación realizada con Iber se puede concluir que éste muestra un gran potencial a la hora de usarse como complemento para el diseño de restauraciones geomorfológicas.Geomorphic reclamation is a very new technique for the restoration of open-cut mines, with a very clear objective of long-term stabilisation against erosion. It is of great interest to combine the use of methods and software used to generate restoration designs of this type, such as Geofluv - Natural Regrade, with soil erosion models that would help to ensure that the solutions designed are long-term stable. This final work studies the possibility of using the Iber numerical model as a complement to Geofluv-Natural Regrade in the design of mine reclamation. To do so, a total of three design rains (of 2, 5 and 100 years of return period) have been simulated to see the erosion trends of a restoration carried out in the Machorro mine, in the Alto Tajo Natural Park, and compared with the real erosion of the area, calculated from the difference in the elevation models of the land from 2012 to 2018. The erosion maps obtained for the three cases show a good approximation to the reality of the main channel: the maximum erosion occurs in the final section and in part of the central section. In contrast, the secondary channels where erosion is less severe are better represented with the lightest rain. Although more complex studies are needed, it can be concluded from this first approximation made with Iber that it shows great potential for use as a complement to the design of geomorphological restorations