Producción de sedimentos en una cuenca de Sierras Pampeanas, Córdoba, Argentina: estimación para distintos escenarios

Abstract

La producción de sedimentos (G) en una cuenca, sintetiza la compleja interrelación entre aspectos geológico-geomorfológicos, climáticos, bióticos y de uso del territorio, y es una de las principales variables que definen la morfodinámica de los cursos colectores. Ante la complejidad de efectuar mediciones directas, G puede estimarse mediante técnicas de predicción, como la ecuación de Gavrilovic, que relaciona coeficientes de producción (W) y de retención (R) de sedimentos en una cuenca. Esta metodología fue aplicada en la cuenca del río Las Cañitas (Sierras Pampeanas, Córdoba) analizando la influencia de las variables de control y considerando hipotéticos cambios en el uso del suelo y condiciones climáticas. Las Sierras Pampeanas de Córdoba conforman bloques submeridianos y asimétricos, de basamento cristalino precámbricopaleozoico inferior, cuyas alturas varían desde 2600 a 650 m.s.n.m., descendiendo hacia el Este y Sur. Particularmente, la cuenca de estudio se desarrolla sobre la vertiente oriental de la Sierra de Comechingones (Sierras Grandes) y sector pedemontano. Se definieron ocho ambientes geomorfológicos donde el relieve está fuertemente condicionado por las características litológicas y topográficas, los cuales fueron además caracterizados según las variables que intervienen en la metodología aplicada, tales como el tipo de cobertura vegetal y el uso del suelo, entre otros. El valor de producción de sedimentos obtenido fue de 21,43 tn/ha/año. El valor promedio de R fue 0,15 indicando que del total de la producción de sedimentos en la cuenca, el 15% pasa a transporte y el resto quedaría retenido dentro de la misma, en las distintas subcuencas. Los aspectos litológico-geomorfológicos mostraron gran influencia en los valores de G obtenidos, especialmente sobre el parámetro W. El parámetro R, dependiente de la morfometría, mostró menor variabilidad. Los incrementos en G asociados a escenarios post-incendios forestales mostraron que la cobertura vegetal es una variable de alta sensibilidad, y que su pérdida incide diferencialmente según el contexto litológico-geomorfológico afectado. Considerando los escenarios de incrementos en precipitación y temperatura proyectados para el centro-sur de Córdoba para los años 2020 y 2050, G aumentó aproximadamente un 9% y un 20%, respectivamente, en relación a las condiciones actuales.

In a drainage basin, the sediment yield (G) synthesizes the complex relationships between geological, geomorphological, climatic, biotic and land uses features, being one of key variables that define the dynamics of the main stream. Considering the complexity for direct measures, G can be estimated using prediction methods such as Gavrilovic`s equation, which link production (W) and retention (R) sediment coefficients. This procedure was applied in Las Cañitas river basin (Comechingones Mountains). The influence of control variables was analyzed and hypothetical land uses and climatic conditions changes were taken into account. The Córdoba Pampean Mountains are formed by lower Precambrian- Paleozoic bedrock blocks with an asymmetrical, sub meridian arrangement and heights descending from 2600-650 m.a.s.l. towards the East and South. The studied basin is developed on the eastern slope of Comechingones Mountains and its piedmont area. Eight geomorphological environments characterized by a relief strongly controlled by lithological and topographic features were defined. Each unit was characterized considering the variables involved in Gavrilovic methodology such as vegetation cover and land use, among others. The obtained sediment yield value was 21.43 tons/ha/yr. The R average value was 0.15, indicating that 15% of the sediment yield is transported while the rest would be retained in the different sub-basins. Lithological-geomorphological features show great influence on the obtained G values, especially on W. The R parameter, dependent from basin morphometry, showed less variability. G values increments, associated with post-wildfire scenarios, showed that vegetation cover is a highly sensitive variable whose loss influences G in different ways according to the lithological-geomorphological setting. Considering the projected climatic scenarios (2020 and 2050) for the SouthCentral Córdoba region, with higher temperature and precipitation than present conditions, G increased approximately 9% and 20%, respectively.