En febrero de 2017, fuertes lluvias dañaron los aliviaderos principales y de emergencia de la presa de Oroville , lo que provocó la evacuación de más de 180.000 personas que vivían río abajo a lo largo del río Feather y la reubicación de un criadero de peces.
Las fuertes lluvias durante las inundaciones de California de 2017 dañaron el aliviadero principal el 7 de febrero, por lo que el Departamento de Recursos Hídricos de California detuvo el flujo del aliviadero para evaluar el daño y contemplar sus próximos pasos. La lluvia finalmente elevó el nivel del lago hasta que fluyó sobre el aliviadero de emergencia, incluso después de que se reabriera el aliviadero principal dañado. A medida que el agua fluía sobre el aliviadero de emergencia, la erosión en la cabecera amenazó con socavar y colapsar el vertedero de concreto , lo que podría haber enviado un muro de agua de 30 pies (10 m) al río Feather debajo e inundado las comunidades río abajo. No se produjo ningún colapso, pero el agua dañó aún más el aliviadero principal y erosionó la pendiente desnuda del aliviadero de emergencia.
La presa de Oroville, una parte importante del Proyecto Hidráulico del Estado de California , es una presa de terraplén de tierra en el río Feather , al este de la ciudad de Oroville en el norte de California . La presa se utiliza para el control de inundaciones, el almacenamiento de agua, la generación de energía hidroeléctrica y la mejora de la calidad del agua en el delta del río Sacramento-San Joaquín . [1] : A1, A5 Completada en 1968, es la presa más alta de los Estados Unidos, con 770 pies (230 m). [2] [1] : A1, A5–A6 Embalsa el lago Oroville , el segundo lago artificial más grande del estado de California, capaz de almacenar más de 3,5 millones de acres-pies (4,3 mil millones de metros cúbicos ). [3] [4] La planta de energía Edward Hyatt adyacente tiene seis turbinas generadoras de energía con una capacidad instalada total de 819 megavatios (MW) de electricidad. [5]
Para fines de control de inundaciones , parte del espacio en el embalse de Oroville debe mantenerse seco para capturar las aguas de la inundación, una práctica que ha causado controversia en otras represas de California por las cantidades de agua desperdiciada. [6] Los operadores de represas debían descargar agua según los gráficos contenidos en el Manual de Regulación del Embalse de la Represa de Oroville , un manual de control de inundaciones desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU . [7] [8] : 6–9 En el momento del incidente, el Manual de Regulación del Embalse de la Represa de Oroville se había actualizado por última vez en 1970 y los gráficos de descarga se basaban en datos climatológicos y proyecciones de escorrentía que no tenían en cuenta el cambio climático o las inundaciones significativas de 1986 y 1997. Inmediatamente después del incidente, no estaba claro si el manual obsoleto fue un factor significativo en la crisis de febrero de 2017. [7] [9] El Informe Final de la Junta de Revisión Independiente, publicado 11 meses después de la crisis, no citó el manual obsoleto como un factor significativo. [10]
El complejo de presas fue diseñado con cuatro rutas para que el agua pase desde el lago Oroville:
En 2005, la presa se sometió a una nueva concesión de licencia por parte de la Comisión Federal Reguladora de Energía , durante la cual tres grupos de defensa del medio ambiente presentaron una moción ante la FERC planteando preocupaciones sobre el uso del aliviadero de emergencia. [2] [13] Los grupos de defensa del medio ambiente declararon un memorando técnico de 2002 de la Agencia del Agua del Condado de Yuba que señalaba que se produciría una erosión significativa de la ladera si se utiliza el aliviadero de emergencia, lo que podría causar daños significativos río abajo y perjudicar el funcionamiento de la central eléctrica Edward Hyatt. [8] : 13 Los grupos instaron a la FERC a condicionar la renovación de la licencia de la presa de Oroville al revestimiento de la pendiente del aliviadero de emergencia con hormigón y a actualizar el Manual de Regulación del Embalse de la Presa de Oroville . [13] [2] [8] : 24–28
Según las directrices de ingeniería de la FERC, "Los aliviaderos de emergencia pueden usarse para obtener un alto grado de seguridad hidrológica con un costo adicional mínimo. Debido a su uso poco frecuente, es aceptable que sufran daños significativos cuando se usan y pueden diseñarse con estándares estructurales más bajos que los utilizados para aliviaderos auxiliares". [8] : 18–19 La FERC determinó que la estructura del aliviadero de emergencia cumplía con sus estándares de ingeniería y que las preocupaciones de erosión planteadas por los grupos de defensa ambiental eran exageradas. [13] La comisión también determinó que el aliviadero de emergencia podría manejar 300,000 pies cúbicos/s (8,500 m3 / s) de descarga y renovó la licencia de la presa sin requerir el revestimiento de concreto del aliviadero de emergencia, cuyo costo se estima en más de $100 millones. [13] [2] Un estudio de 2018 de la Asociación de Funcionarios de Seguridad de Presas Estatales descubrió que la comisión se basó en informes geológicos originales de la década de 1960, afirmando que la ladera debajo del aliviadero de emergencia era lecho de roca; En realidad, se trataba de una roca erosionada que podría erosionarse profundamente si se utilizara el aliviadero. [14]
Antes de febrero de 2017, la última inspección del aliviadero principal se había realizado en agosto de 2016. Durante esa inspección, se inspeccionó visualmente el aliviadero sin que los inspectores ingresaran al conducto del aliviadero. Los inspectores ingresaron al conducto del aliviadero para realizar inspecciones en 2014 y 2015 sin encontrar ningún problema. Las grietas en el conducto de concreto del aliviadero se repararon en 2009 y 2013. [15]
A principios de febrero de 2017, las altas entradas al lago Oroville hicieron que los operadores de la presa comenzaran a usar el aliviadero principal de concreto para controlar el nivel del lago. [16] Entre el 6 y el 10 de febrero de 2017, cayeron 12,8 pulgadas (330 mm) de lluvia en la cuenca del río Feather. La entrada de agua al lago Oroville aumentó de 30 000 pies cúbicos/s (850 m 3 /s) el 6 de febrero a más de 130 000 pies cúbicos/s (3700 m 3 /s) al mediodía del 7 de febrero, antes de disminuir a aproximadamente 75 000 pies cúbicos/s (2100 m 3 /s) al día siguiente. [17] Los operadores de la presa comenzaron a aumentar el flujo por el aliviadero principal a 54 500 pies cúbicos/s (1540 m 3 /s) el 7 de febrero, pero pronto notaron un patrón de flujo inusual. [17] El flujo de agua por el aliviadero se detuvo para realizar una investigación, revelando un cráter aproximadamente a la mitad del aliviadero donde el revestimiento de hormigón se había erosionado y el agua se escapaba por el conducto de hormigón. [17] [18] El DWR consultó con la FERC y otras agencias de seguridad de represas sobre el tema y se preparó para la posibilidad de utilizar el aliviadero de emergencia. [17]
Durante dos pruebas de flujo por el aliviadero entre el 8 y el 9 de febrero, la longitud del cráter aumentó de 76 m (250 pies) a 91 m (300 pies). [18] Mientras tanto, el nivel del lago Oroville estaba aumentando a medida que el flujo de entrada al lago Oroville se disparó de aproximadamente 3700 m3/s (130 000 pies cúbicos / s) el 7 de febrero a un pico de 5395 m3/s (190 435 pies cúbicos / s) a fines del 9 de febrero. [17] El DWR se enfrentó entonces a dos opciones: utilizar el aliviadero principal, sabiendo que probablemente sufriría más daños, o permitir que el lago Oroville creciera hasta sobrepasar el aliviadero de emergencia. [18]
El 9 de febrero se reabrió el aliviadero principal. El DWR esperaba que el uso del aliviadero dañado con un caudal limitado pudiera drenar el lago lo suficiente para evitar el uso del aliviadero de emergencia, que podría dañar las líneas eléctricas que dan servicio a la planta hidroeléctrica. [19] Al día siguiente, la descarga en el aliviadero principal se redujo de 65.000 pies cúbicos/s (1.800 m3 / s) a 55.000 pies cúbicos/s (1.600 m3 / s), pero este caudal no fue suficiente para evitar que el lago subiera. [20] [21] [17] El 11 de febrero, el nivel del lago alcanzó los 901 pies (275 m) sobre el nivel medio del mar y el agua comenzó a fluir, como estaba diseñado, sobre el vertedero de hormigón a lo largo de la parte superior del aliviadero de emergencia, cayendo en cascada sobre el aliviadero de emergencia por primera vez en la historia de la presa. [12]
A medida que el nivel del lago subía, se tomaron medidas para preparar el aliviadero de emergencia para su uso. El 10 de febrero de 2017, los trabajadores comenzaron a talar árboles en la ladera debajo del aliviadero de emergencia. [22]
Poco después de las 8:00 a. m. del 11 de febrero de 2017, el aliviadero de emergencia comenzó a transportar agua por primera vez desde la construcción de la presa en 1968. [23] Debido a que el aliviadero era una estructura separada de la presa, los funcionarios declararon que no había peligro de que se rompiera el terraplén principal y no se consideró la evacuación de Oroville en ese momento, ya que los funcionarios declararon que no había ninguna amenaza para la seguridad pública. El flujo incontrolado sobre el vertedero alcanzó un máximo de 12 600 pies cúbicos por segundo (360 m3 / s). [24] [25]
La erosión en la base del vertedero, que era de esperar, avanzó mucho más rápido de lo previsto. [17] La erosión hacia la cabeza del aliviadero de emergencia amenazó con socavar y derrumbar el vertedero de hormigón, en cuyo caso un muro de agua de 30 pies (9 m) se enviaría al río Feather que se encuentra debajo e inundaría las comunidades río abajo. [12] Por temor a un derrumbe, la Oficina del Sheriff del Condado de Butte emitió una orden de evacuación del área de Oroville. [12] [17] Para aliviar la presión sobre el aliviadero de emergencia y evitar un posible derrumbe del vertedero, el DWR casi duplicó el volumen de descarga del aliviadero principal de 55.000 pies cúbicos/s (1.600 m3 / s) a 100.000 pies cúbicos/s (2.800 m3 / s). [17] Varias horas después, el agua dejó de fluir por el vertedero hacia el aliviadero de emergencia y los funcionarios comenzaron a evaluar el estado del aliviadero de emergencia. [17]
El 12 de febrero de 2017, se ordenó la evacuación de las personas que se encontraban en zonas bajas a lo largo de la cuenca del río Feather en los condados de Butte, Yuba y Sutter, debido a una falla prevista del aliviadero de emergencia. [26] En concreto, la erosión en la ladera estaba creciendo cuesta arriba hacia el borde de hormigón del aliviadero de emergencia, lo que hacía temer que se derrumbara. Una falla en la parte superior de hormigón del aliviadero permitiría que hasta 30 pies (9 m) de agua vertical del lago Oroville pasaran por el hueco en un diluvio descontrolado. [27] El caudal sobre el aliviadero principal se aumentó a 100.000 pies cúbicos/s (2.800 m3 / s) para intentar frenar la erosión del aliviadero de emergencia. [28]
A las 21:00 horas del 12 de febrero, el aumento del caudal había logrado reducir el nivel del agua por debajo de la parte superior del aliviadero de emergencia, lo que hizo que el aliviadero de emergencia dejara de desbordarse. La detención del caudal de agua permitió inspeccionar rápidamente la erosión y estabilizarla con rocas. [27] Los ingenieros temían que el daño se transfiriera al aliviadero principal, lo que no solo encarecía las reparaciones futuras, sino que también podía aumentar el daño al aliviadero principal hasta el punto de poner en peligro las compuertas del aliviadero principal, sin dejar ninguna forma segura de liberar el agua. Se desconocía la magnitud de dicho daño; se esperaba que se evaluara en la mañana del 13 de febrero. [27] El 13 de febrero, los helicópteros comenzaron a arrojar sacos de arena y grandes rocas en el área del aliviadero de emergencia, ahora seco, para proteger la base de la erosión. [29] [30] Para el 13 de febrero, se informó de que 188.000 personas de las inmediaciones habían sido evacuadas. [31] Se ordenó a unos 23.000 guardias nacionales que estuvieran listos para un "despliegue inmediato si el aliviadero de la presa fallara" para ayudar con los esfuerzos de evacuación y socorro. [29] El 14 de febrero, a las 2:45 p. m. hora local, la orden de evacuación anterior se redujo a una vigilancia de evacuación por parte de los funcionarios de gestión de emergencias y el Departamento de Recursos Hídricos del Estado de California , y se permitió a las personas regresar a las áreas evacuadas. [32]
El daño inmediato causado por los daños se limita a la zona aguas abajo de la brecha, erosionando la ladera hasta formar un cañón . Sin embargo, un peligro importante es que el aliviadero pueda erosionarse hacia la compuerta debido a que el agua que cae en el cráter lo socava. A la larga, esto amenazaría la compuerta del aliviadero, que se encuentra muy cerca del estribo real de la presa. [20]
Aproximadamente 150.000 yardas cúbicas (110.000 m 3 ) [33] de escombros de erosión obstruyeron el canal del río Feather debajo de la presa, impidiendo la liberación de agua de la planta hidroeléctrica, reduciendo así la capacidad general de la presa para liberar agua. [20] Los escombros fueron arrastrados río abajo y causaron daños al criadero de peces del río Feather debido a la alta turbidez . [34] Los trabajadores estatales comenzaron a evacuar peces y huevos del criadero en un intento de mitigar el daño y evacuaron más de nueve millones de peces río abajo a un criadero satélite adyacente a Thermalito Afterbay . [35] [36]
El 27 de febrero, el flujo hacia el aliviadero se cortó temporalmente, lo que permitió que las cuadrillas comenzaran a retirar los escombros del río en preparación para reiniciar la planta de energía. [37] Después de que se cerró el aliviadero, parecía que la erosión hacia arriba a lo largo del canal del aliviadero se había estabilizado en su mayor parte, lo que redujo la amenaza inmediata de una falla de la compuerta y una liberación de agua incontrolada. [38] El lecho de roca debajo de la mitad superior del aliviadero parece ser mucho más fuerte que la roca que fue arrastrada debajo de la sección media del aliviadero. Además, la fuerza del agua que caía había excavado el cráter original en una piscina de inmersión profunda que actúa como un colchón hidráulico, disipando gran parte de la energía que de otra manera podría haber causado daños adicionales al aliviadero. [39]
La Comisión Federal de Regulación de Energía (FERC) ordenó al Departamento de Recursos Hídricos de California (DWR) que reuniera un equipo de cinco expertos independientes para evaluar la presa y emitir recomendaciones. [40] El 17 de febrero de 2017, el DWR encargó a una Junta de Consultores (BOC) independiente que investigara las causas, revisara y comentara las reparaciones de la presa de Oroville. [41] Los memorandos (informes) preparados por la BOC están publicados en el sitio web del DWR. [42] El DWR también reunió un Equipo Forense Independiente (IFT) para determinar la causa del incidente de los aliviaderos, incluidos los efectos de las operaciones, la gestión, el diseño estructural y las condiciones geológicas, y el IFT publicó un informe de casi 600 páginas en enero de 2018. [10] [43] El DWR también solicitó personal de tiempo completo de la FERC para proporcionar supervisión, revisión y aprobación inmediatas de los planes de reparación que harían que la presa fuera segura para la temporada de inundaciones de 2017-18. [43]
El DWR preparó un Plan de Operaciones para la Temporada de Control de Inundaciones del Lago Oroville 2017/2018. [44]
El 11 de mayo de 2017 se celebró una audiencia. Durante la audiencia, el Departamento de Recursos Hídricos de California fue criticado por ignorar las señales de advertencia en los diseños del aliviadero. El supervisor del condado de Butte también se quejó de que el DWR había incumplido su promesa a Oroville, ya que el condado tenía que gastar 5,3 millones de dólares anuales en servicios relacionados con la presa, sin recibir ninguna compensación del estado. Los testigos también afirmaron que el DWR no se tomaba en serio la seguridad. [45]
El aliviadero principal se reconstruyó con éxito el 1 de noviembre de 2018. [46]
Según su plan de operaciones 2017-2018, el DWR mantuvo el lago Oroville a un nivel más bajo de lo normal para reducir la posibilidad de que se tuviera que usar el aliviadero el invierno siguiente. [44]
En una segunda fase de reparaciones del aliviadero en 2018-19, se estaban quitando las reparaciones temporales en el aliviadero principal realizadas durante la Fase 1 y reemplazándolas con hormigón estructural reforzado con acero. [47]
El 2 de abril de 2019, debido a las fuertes lluvias que se produjeron río arriba, el DWR comenzó a liberar agua sobre el aliviadero recién reconstruido a un ritmo de 8300 pies cúbicos por segundo (240 m3 / s). [49] El 7 de abril, las liberaciones se incrementaron a 25 000 pies cúbicos por segundo (710 m3 / s) para probar el rendimiento del aliviadero en caso de caudales más elevados. El 9 de abril, se redujeron a 15 000 pies cúbicos por segundo (420 m3 / s).
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