La presa Zengwen , también escrita presa Tsengwen , ( chino :曾文壩; Hanyu Pinyin : Zéngwén Bà ; Tongyong Pinyin : Zéngwún Shuěibà ; Wade–Giles : Tseng 2 -wen 2 Shui 3 -b'a 4 ) es una importante presa de tierra en el municipio de Dapu , condado de Chiayi , Taiwán , en el río Zengwen . Es la tercera presa más alta de Taiwán y forma el embalse Zengwen (曾文水庫), el embalse más grande de Taiwán por volumen. [3] La presa almacena agua para el riego de la llanura de Chianan , la región agrícola más productiva de Taiwán, y proporciona control de inundaciones a lo largo del río Zengwen que fluye a través de la ciudad de Tainan . La presa sostiene una central hidroeléctrica de 50 megavatios . [4] [5]
Las primeras propuestas para la presa se hicieron ya en la década de 1930 durante la ocupación japonesa de Taiwán . Los japoneses construyeron el sistema de irrigación de Chianan para aumentar la producción agrícola de Taiwán, que se abastecía principalmente del río Zengwen. Debido a que el río Zengwen no cruza el área de la llanura de Chianan que se va a regar, se perforó un túnel a través de las montañas para desviar el agua de Zengwen hacia el río Guantian. Entre 1920 y 1930, se construyó la presa de Wushantou , que forma un embalse del río Guantian para almacenar 154.160.000 metros cúbicos (124.980 acre⋅ft) de agua para uso estacional. En el momento de su finalización, era la presa más grande de Taiwán. También se construyó el azud Tungkou en el río Zengwen, una estructura de 220,8 metros (724 pies) de largo diseñada para desviar el agua hacia el túnel de Guantian. [6] El sistema riega alrededor de 150.000 hectáreas (370.000 acres) de tierra que de otro modo no recibirían suficientes precipitaciones constantes para cultivar cultivos como el arroz.
Debido a las lluvias altamente estacionales de Taiwán, el río Zengwen contiene poca agua excepto durante la estación húmeda de mayo a octubre, durante la cual ocurren inundaciones masivas que exceden la capacidad del túnel de desviación. [7] Del flujo anual promedio de 1,6 kilómetros cúbicos (1.300.000 acre⋅ft) del río Zengwen, solo el 25 por ciento del agua podría usarse de manera efectiva. [8] Además, el río Zengwen tiene un alto contenido de limo, lo que estaba causando que el embalse de Wushantou perdiera rápidamente su capacidad. [9] En 1939, el ingeniero japonés Hatta Yoichi propuso la construcción de una presa de gravedad de hormigón en un lugar llamado Lioutengtan, para controlar las inundaciones y bloquear el limo, pero estos planes se abandonaron debido a la intervención de la Segunda Guerra Mundial . [8]
La construcción finalmente comenzó en el sitio de Lioutengtan el 31 de octubre de 1967. Se excavaron dos túneles a través de la roca debajo del estribo sur del futuro sitio de la presa. El túnel de desviación exterior tenía 1.240 metros (4.070 pies) de largo y el túnel de desviación interior tenía 1.038 metros (3.406 pies). Se construyó un dique de contención de tierra apisonada para desviar el río Zengwen y proteger el sitio de la presa de las inundaciones, hasta una elevación de 165 metros (541 pies). [10]
Después de desviar el río, se pudo excavar la base hasta el lecho de roca y drenarla. La construcción de la presa no pudo comenzar hasta que se estabilizaron varias fallas en el lecho de roca y se trataron con hormigón y lechada . La construcción del terraplén principal utilizando el método de relleno hidráulico comenzó el 31 de octubre de 1970 y continuó hasta el 21 de abril de 1973. [11] La presa de Zengwen tiene 128 metros (420 pies) de alto, 400 metros (1.300 pies) de largo y 445 metros (1.460 pies) de espesor en la base, y contiene 9.296.100 metros cúbicos (328.290.000 pies cúbicos) de material. [1] La presa se construyó utilizando material del aliviadero y las excavaciones de la base, así como del lecho del río aguas arriba donde se formaría el embalse. [11]
El aliviadero de hormigón se construyó al norte (margen derecha) de la presa y consiste en un canal abierto de varios niveles controlado por tres compuertas radiales . Debido a un gran volumen de arenisca, arcilla y pizarra inestables que comprendían la pendiente donde se construiría el aliviadero, se tuvieron que retirar alrededor de 6.040.000 metros cúbicos (213.000.000 pies cúbicos) de material antes de que pudiera comenzar la colocación del hormigón. La construcción del aliviadero se llevó a cabo simultáneamente con la presa principal. El aliviadero puede descargar hasta 9.470 metros cúbicos por segundo (334.000 pies cúbicos/s) cuando todas las compuertas están abiertas. [12] La presa también está equipada con dos compuertas para operaciones de desazolve y dos túneles de salida de inundaciones con una capacidad de 160 metros cúbicos por segundo (5.700 pies cúbicos/s).
El proyecto completo, que consta de presa, aliviadero y central eléctrica, se completó y se inauguró oficialmente el 31 de octubre de 1973, exactamente seis años después del inicio de la construcción. El costo total de la construcción fue de 97.373.000 dólares estadounidenses. [13]
La central hidroeléctrica de Zengwen se construyó bajo tierra en el sur (margen izquierda) de la presa y requirió la excavación de 16.800 metros cúbicos (590.000 pies cúbicos) de tierra y roca, y 7.300 metros cúbicos (260.000 pies cúbicos) de tratamiento de hormigón. Las instalaciones se construyeron utilizando el método de corte y cobertura . El túnel Tongda de 389 metros (1.276 pies) se construyó para permitir que los trabajadores y el equipo accedieran a la planta después de que se hubiera completado. [6] El único generador de 50.000 kilovatios de la central eléctrica entró en funcionamiento por primera vez en octubre de 1973. La generación de energía anual promedio es de 184.900.320 kilovatios hora . Debido a que las descargas de la presa están determinadas por las necesidades de riego y suministro de agua para uso doméstico, la generación de energía es secundaria (incidental) y no siempre corresponde a la demanda de la red. [14]
Debido a la gran diferencia de elevación entre la presa Zengwen y la cabecera del embalse Wushantou, podría ser factible un mayor desarrollo de plantas hidroeléctricas de pasada debajo de la presa. [7] Se propone una instalación de 11.500 kilovatios, que generaría hasta 49 millones de kilovatios hora al año. [15]
El 2 de marzo de 1973, cuando la construcción de la presa se había completado en un 96 por ciento, se tapó el primer túnel de desviación; el 28 de abril de 1973, se bloqueó el segundo túnel, lo que permitió que el embalse comenzara a almacenar agua. [16] El llenado se realizó aproximadamente cinco meses antes de lo previsto, lo que permitió almacenar agua para la temporada de riego de 1973 en lugar de comenzar en 1974 como se había planeado originalmente. El embalse de Zengwen es el lago más grande de Taiwán, [17] con una capacidad de diseño inicial de 708.000.000 de metros cúbicos (574.000 acre⋅ft), y una superficie de 1.700 hectáreas (4.200 acres) cuando está lleno, más del doble que el lago Sun Moon . [1] El nivel de agua completo es de 227 metros (745 pies) sobre el nivel del mar.
Aunque el principal propósito del embalse de Zengwen es el riego, también se utiliza para controlar las inundaciones durante la temporada de tifones. Si la Oficina Meteorológica Central emite una alerta de tifón y el nivel del embalse es más alto que el nivel del estanque de control de inundaciones, se pueden abrir las compuertas para drenar el exceso de agua antes de tiempo, para reducir el riesgo de un desbordamiento repentino e incontrolado que podría poner en peligro vidas y propiedades río abajo. [7]
El embalse ha permitido aumentar en 270.000.000 de metros cúbicos (220.000 acre⋅ft) el suministro de agua al año para riego e industria, y en otros 120.000.000 de metros cúbicos (97.000 acre⋅ft) el suministro de agua potable. Esto hace posible el riego de 66.000 hectáreas (160.000 acres) adicionales de tierra, al tiempo que mejora la fiabilidad del suministro de las tierras agrícolas ya existentes. También permite que los barcos accedan a las aldeas remotas del municipio de Dapu, a las que antes de la construcción de la presa solo se podía llegar por sinuosas carreteras de montaña.
La Oficina de Gestión del Embalse de Zengwen se creó el 1 de enero de 1974 para coordinar las operaciones de la presa y el embalse. El 23 de enero de 1998, la oficina se fusionó con otras administraciones de embalses del sur de Taiwán para formar la Oficina de Recursos Hídricos de la Región Sur. [16]
El embalse de Zengwen recibe su agua de una cuenca de captación extremadamente empinada y accidentada de 481 kilómetros cuadrados (186 millas cuadradas) en la cordillera Alishan , en el centro-sur de Taiwán. La elevación del terreno varía desde los 227 metros (745 pies) en la orilla del embalse hasta más de 2.500 metros (8.200 pies) en el Área Escénica Nacional Alishan, cerca de la cima de la cordillera. Alrededor del 77 por ciento de la cuenca hidrográfica es bosque, el 13 por ciento es agricultura, el 9 por ciento otros usos y menos del 1 por ciento está urbanizado . El embalse ha sufrido una grave sedimentación de la cuenca hidrográfica, lo que ha provocado una gran reducción de su capacidad.
La sedimentación ha reducido el volumen de agua disponible para riego y energía hidroeléctrica, así como la eficacia del embalse de Zengwen para controlar las inundaciones. La tasa de sedimentación ha aumentado considerablemente en los últimos años, en parte debido a un marcado aumento en la intensidad de las lluvias de tifones, así como a una mayor frecuencia de sequías. [18] En agosto de 2009, el tifón Morakot causó inundaciones masivas y flujos de lodo que arrastraron 91.000.000 metros cúbicos (74.000 acre⋅ft) de sedimentos al embalse, eliminando casi instantáneamente el 13 por ciento de su capacidad. [19] En junio de 2013, la capacidad del embalse de Zengwen se estimó en 491.590.000 metros cúbicos (398.540 acre⋅ft), aproximadamente el 69 por ciento de su volumen original. [2]
Debido a la falta de financiación, las operaciones de dragado en el embalse de Zengwen han sido limitadas y la capacidad de almacenamiento efectiva ha seguido disminuyendo. Sin embargo, después del tifón Morakot, el gobierno taiwanés aprobó un proyecto de 54.000 millones de dólares taiwaneses para eliminar el cieno y realizar trabajos de restauración de cuencas hidrográficas en los embalses de Zengwen, Wushantou y Nanhua . [20]
En enero de 2018, se puso en funcionamiento un túnel de drenaje de 1260 metros de largo en la base de la presa, lo que permite que los sedimentos del fondo del embalse se desplacen río abajo. El proyecto se construyó entre marzo de 2013 y noviembre de 2017 y costó 4100 millones de dólares taiwaneses. [21] Se espera que elimine 1040 millones de toneladas de sedimentos cada año. [22]
La presa y el embalse de Zengwen forman parte del área escénica del embalse de Zengwen. [7] El embalse se abrió al público por primera vez en julio de 1974. [23]
