Evolución histórica del empleo del recurso hídrico en España mediante el análisis de sus presas

3.1.1. Evolución de los usos a lo largo de la historia

Se muestra a continuación un gráfico de la evolución del uso al que han quedado destinados los embalses construidos en cada siglo:

Analizando los datos trabajados, reflejados en la figura 1, en el ámbito nacional el uso mayoritario en la construcción de presas es el regadío. No obstante este uso cada vez cobra menor relevancia frente al resto, pasando de ser el 100% de las presas del S.XVI al 29% en el S.XX.

La finalidad única de los 7 embalses construidos durante el S. XVI era el regadío debido a que hasta 1570 se establece un proyecto nacional hidráulico para abastecer la Vega de Aranjuez [15[15] Sáenz Ridruejo, F. et al. (2004). Ingeniería y obra pública civil. Ministerio de Medio Ambiente.] y a finales de siglo proliferan las comunidades autónomas de regantes.

Durante el S.XVII sólo se construyeron 3 presas, 2 de las cuales se destinaron al regadío y por primera vez una a un fin recreativo. En este siglo, las circunstancias políticas y económicas motivadas por el reinado de los Austrias menores y la plenitud de la figura de los validos propiciaron la carencia de construcciones de gran envergadura. La expulsión de los moriscos decretada en 1609 por el rey Felipe III desencadenó la despoblación masificada de los Reinos de Aragón y Valencia haciendo perenne una situación de escasez de mano de obra agrícola. La construcción de presas, hasta el momento destinadas exclusivamente al regadío, quedó paralizada [16[16] Rodríguez González-Aller, G. et al. (2011). La expulsión de los moriscos y la actividad de los corsarios norteafricanos. Instituto de historia y cultura naval.].

A partir de 1700, bajo el reinado de Felipe V, primer Borbón de la corona española, se reanuda la creación de este tipo de infraestructuras con el fin de establecer una red interconectada de transporte de mercancías vía marítima y fluvial de carácter nacional [17[17] Rodríguez de la Cruz, J.A. (2020). La locura hidráulica del siglo XVIII español. iAgua.]. El proyecto comienza a materializarse a mediados de siglo y debido a ello los embalses diversifican sus finalidades ya que son empleados en segundo plano para cubrir las necesidades sociales asociadas a la disposición geográfica que ocupan. Mayoritariamente son empleados para el regadío (50%) y en menor medida para uso recreativo (21%), abastecimiento (14%), ganadero (7%) y pesca (7%).

En 1848 con la inauguración de la primera línea de ferrocarril Barcelona-Mataró en España, éste se convierte en el principal medio de transporte de mercancías y se abandona el proyecto iniciado en el S.XVIII para el transporte de mercancías vía fluvial, tanto que entre 1897 y 1930 el total de mercancías transportadas por los barcos de cabotaje sólo significaron un 12,3 % del volumen de mercancías trasladadas por el ferrocarril [18[18] Frax Rosales, E. (1981). Puertos y comercio de cabotaje en España, 1857-1934. Banco de España.].

A partir de 1870 la industria metalúrgica y minera dedicada a la extracción de cobre, intercomunicada por el ferrocarril, se hace protagonista del territorio andaluz [19[19] Pérez de Perceval, M.A. (1989). La minería almeriense Contemporánea (1800-1930). Zéjel.], fuente del origen de las presas dedicadas al uso industrial. Entre 1800 y 1900 el 42% de los embalses quedan destinados al regadío, el 17% al uso industrial y el 14% al abastecimiento en detrimento del uso recreativo que pasa a ser el 8%.

La construcción de pantanos se acrecienta durante el S.XX bajo el amparo de una política de subvenciones estatales dimanada de la ley Gamazo de 1883. Desde primeros del S.XX, ante la premisa de subsanar los problemas económicos del país, y en base a un movimiento regeneracionista promovido por Joaquín Costa, las obras hidráulicas nacionales quedan supeditadas a una reforma agraria e intervenidas económicamente para garantizar su viabilidad, idea que se formaliza en el Plan Nacional de 1902, dando lugar a muchas presas destinadas al regadío y al abastecimiento. Con la dictadura de Primo de Rivera en 1923, se descentraliza toda actuación hidráulica creando las Confederaciones Sindicales Hidrográficas, cuyos resultados fueron logros geográficamente muy desiguales, que dan preferencia a ríos como el Ebro, con construcciones también centradas en el regadío y el abastecimiento [20[20] Fayanás Escuer, E. (2022). La política hidráulica en el primer tercio del siglo XX. Diario digital Nueva Tribuna. ].

En la década de los 40 España se convierte en un país decisivo de la 2ª Guerra mundial por su riqueza en wolframio, metal empleado en la batalla para armaduras, blindajes, y material perforante antiblindaje, el cual se exporta en su totalidad a Alemania [21[21] Preston, P. (1998). Franco “Caudillo de España”. (1998). Grijalbo.]. En estas circunstancias, durante la presidencia de Franklin D. Roosevelt, EEUU embarga los suministros de petróleo a España (1.944), período conocido como la crisis del wolframio [22[22] Bowen, W. (2006). Spain During World War II. University of Missouri Press.]. Esta crisis evidenció la dependencia energética de la España de posguerra y se inicia entonces un período constructivo de presas en busca de la autosuficiencia energética. En 1970 la energía hidroeléctrica en España abastece entre el 70% y el 90% de la demanda social. Este % se reduce al 15% en el año 2000, mermado por el Plan General de Obras Públicas de 1940 en el que se reconoce el potencial hidroeléctrico, pero se enfocan las actuaciones al regadío [23[23] De Lucas Sepúlveda, A. (2019). El problema hidroeléctrico en España entre 1940-1960. El Meandro.]. La energía requerida se suple con la inauguración en los 80 de las 5 centrales nucleares españolas. Es por ello, que durante el S.XX crecen las presas con fines hidroeléctricos (29%) y se equiparan al regadío (29%) y al abastecimiento (29%) desarrollados a principios de siglo.

3.1.2. Evolución de las tipologías constructivas a lo largo de la historia.

Se muestra a continuación en la figura 2 la evolución de las tipologías constructivas a las cuales han quedado destinados los embalses construidos en cada siglo:

Durante el S.XVI y XVII ha existido una tendencia creciente a construir presas de fábrica con geometría de gravedad como uso mayoritario sobre el resto de tipologías constructivas. Las primeras presas de arco y arco gravedad, en conjunto graficadas en negro, surgen a finales de 1500.

Durante el S.XVIII a raíz de la gran envergadura que supone el proyecto destinado a crear una red de transporte fluvial de carácter nacional se denota una falta de formación específica de ingenieros y arquitectos de la época en el campo civil, que debía progresar acorde a las necesidades que requería la profesión. En 1785, el Conde de Floridablanca (Secretario de Estado y Superintendente General de Correos) crea la Dirección General de Caminos con el propósito de incorporar un cuerpo de funcionarios para el mantenimiento y regeneración de la red de caminos. Agustín de Betancourt, ingeniero civil y militar, sucede al Conde de Guzmán en el cargo de Inspector General, dependiente del Ministerio de Fomento. En 1791 Betancourt y Juan López de Peñalver, presentan al Conde de Florida Blanca una memoria con el fin de discernir la obra civil del marcado carácter militar hasta la fecha, y poder dotarla así de la especialización requerida, lo que repercutiría en el comercio interior español [24[24] López, J. and de Betancourt, A. (1791). Memoria sobre los medios de facilitar el Comercio Interior.]. En 1799 el rey Carlos IV crea la Inspección General de Caminos por Real Orden firmada en Aranjuez a 12 de junio, lo que cambió la concepción de creación de presas a partir del siglo XIX, cuando proliferan las presas de materiales sueltos del mismo modo que lo hacen las presas de gravedad. A partir de noviembre de 1802 los alumnos que egresaran de la Escuela, sita en Madrid, serían denominados Ingenieros de Caminos y Canales [25[25] Suárez Cortina, M. (2000). Radicalismo y reformismo en la democracia española de la restauración. Universidad de Cantabria.]. En este marco político, las presas de contrafuertes experimentan un auge en el S.XVIII y se mantienen vigentes en el XIX, pero desaparecen a partir del XX.

Las presas de mampostería empleadas muy habitualmente en el S.XVI evolucionan en el tiempo hasta desaparecer en el S.XX. A partir de la especialización de los ingenieros iniciada en 1800 se desarrollan cada vez más las presas de materiales sueltos hasta el S.XX. En este siglo se desarrollan también las presas de hormigón compactado. Las presas de arco gravedad son muy influyentes en los siglos XVI y XVII. Sin embargo, no vuelven a ser construidas hasta el S.XX, lo que se desarrolla desde un punto de vista técnico en el apartado 3.2.1

3.1.3. Evolución de las alturas de las presas construidas a lo largo de la historia

A lo largo de la historia española la altura de las presas ha aumentado progresivamente considerando que durante el S.XVII solamente se construyeron 3 presas. En la figura 3, se puede observar la altura de cada presa construida con su año correspondiente y, debajo, en la figura 4 se presenta una comparativa entre siglos de las funciones de distribución asociadas a las alturas de presas registradas en cada uno.

Es necesario valorar en esta interpretación que el número estimado de construcción de presas fue de 7, 3, 11, 28 y 1120 en los siglos XVI, XVII, XVIII, XIX y XX respectivamente. Desde el siglo XVI la altura media de las presas aumenta progresivamente (si no contemplamos la media del S.XVII por no ser representativa al disponer únicamente de 3 datos) siendo de 14,9; 18,3; 16 y 17,6 metros en los siglos XVI, XVII, XVIII y XIX respectivamente. La desviación típica extraída de la función de probabilidad de cada muestra poblacional es de 15,5; 5,2; 13,8 y 12,8 también respectivamente, de lo que se interpreta que, aunque la altura aumenta progresivamente la irregularidad de alturas en construcción se mantiene en un umbral o rango constante (nuevamente a excepción del S.XVII que no se considera representativo por la escasez de datos). El panorama gráfico cambia en el S.XX (función de probabilidad en verde), cuantificado con una altura media de 33,9 m y una desviación típica de 27,3. Las presas del S.XX presentan una altura de construcción muy variable, de lo cual hay una ampliación en la zona izquierda de la figura 3.

3.2.1. Distribución de los usos y tipologías constructivas en función de la vertiente

Se puede observar en las figuras 5 a 10 como ha progresado a lo largo de la historia la finalidad de las presas construidas y sus tipologías constructivas atendiendo a las vertientes hidrográficas españolas. En azul se presenta el % de las presas construidas en cada vertiente respecto a la totalidad del siglo; en negro, los porcentajes más representativos de cada finalidad o tipología respecto a su vertiente. Para cada siglo se presentan dos figuras: una relacionada con los usos (a la izquierda) y otra relacionada con las tipologías constructivas (a la derecha).

Como refleja la figura 5, durante el siglo XVI todos los embalses quedan destinados al regadío. En el Tajo se construye hasta 1.570 al llevarse a cabo el 71% de la infraestructura debido al proyecto mencionado del rey Carlos I de abastecer la Vega de Aranjuez, en el que la mayoría de las presas son de tipo gravedad, con labio fijo y sin posibilidad de regulación de caudal. A finales de siglo proliferan las comunidades de regantes privadas en la cuenca del Júcar y suponen el 29% restante de las construcciones aprobadas ya por Felipe II. Dichas construcciones, de financiación privada, tienden a geometrías curvas para reducir espesores de paramento y coste de materiales, mucho más gravantes que la mano de obra de la época. A partir del S.XX esta tipología se reserva para uso hidroeléctrico con el fin de aprovechar su gran altura con saltos favorables en la obtención de energía.

En el Siglo XVII (figura 6) se produce una paralización de las obras destinadas al regadío por la falta de mano de obra. Por primera vez se construye en la vertiente del Guadiana y es con fin considerado recreativo.

Entre 1700 y 1800 (figura 7) predominan las construcciones en la zona central peninsular con marcada expansión hacia el norte. En el Tajo (55%) y en el Ebro (27%) predominan simultáneamente pequeñas presas de contrafuertes y de gravedad. El auge de las presas de contrafuertes surge de la necesidad de economizar estas infraestructuras hidráulicas, cuando el empresario Pedro Bernardo Villarreal de Bériz crea una nueva geometría a partir de las presas de gravedad, dotada de un paramento rectilíneo aguas arriba y otros con ligera cuerda aguas abajo, afianzando con contrafuertes la clave entre los paramentos aguas abajo. Establece un riguroso cálculo de la geometría y lo cuantifica en su libro Máquinas hidráulicas de molinos y herrerías y gobierno de los árboles y montes de Vizcaya (1736) [26[26] Villarreal de Bériz, P.B. Máquinas hidráulicas de molinos y herrerías y govierno de los árboles y montes de Vizcaya. (1736)]. Este manual es empleado por técnicos durante todo el S.XVIII y XIX, hasta que la remuneración de los trabajadores supera en coste a los materiales empleados y se abandona este tipo de construcción. Aunque el riego es la finalidad predominante, se construyen embalses con una diversificación de funcionalidades no vista previamente. La vertiente del Guadiana queda destinada al abastecimiento a base de presas de contrafuertes. Dicha diversificación de funcionalidades queda determinada por la marcada red de canales de navegación para transporte de mercancías cuya finalidad simultánea era recortar la desventaja política y militar que suponía disponer de una capital bien protegida, pero sin puerto marítimo [17[17] Rodríguez de la Cruz, J.A. (2020). La locura hidráulica del siglo XVIII español. iAgua.]. Muchos de los embalses adquieren usos menores locales. En 1753 se inicia la construcción del Canal de Castilla, comunicando Cantabria con Segovia, compuesto de pequeños azudes, no considerados presas, organizados por múltiples exclusas. Este canal, compuesto por 3 ramales, se construyó en 3 fases entre 1753 y 1757, 1759 y 1791 y de 1792 a 1849. En 1787 se inicia la construcción del canal de Guadarrama de la mano del diseño (1785) del ingeniero militar español de origen francés Carlos Lemaur. El proyecto fue paralizado en 1799 al derrumbarse la presa de El Gasco [17[17] Rodríguez de la Cruz, J.A. (2020). La locura hidráulica del siglo XVIII español. iAgua.] aguas arriba del canal cuya pretensión era comunicar Madrid con Sevilla discurriendo por las vertientes del Tajo, Guadiana y Guadalquivir. Entre tales circunstancias la cuenca del Júcar, (9%) se mantiene íntegra para regadío y siguen predominando las geometrías curvas.

Como se aprecia en la Figura 8, en el siglo XIX los usos del recurso hídrico se desarrollan en un panorama con marcado carácter bélico y legislativo hasta los años 20, un período de estabilidad hasta mediados de siglo, y el desarrollo del ferrocarril a partir de los 50.

En 1807 Carlos IV de España pacta con Napoleón Bonaparte la invasión conjunta a Portugal, permitiendo mediante el tratado de Fontainebleau el acceso del monarca francés al territorio español, que tomaría en 1808 tras el conflicto interno sentenciado con el motín de Aranjuez. El reinado de José I hasta 1813 permitiría que Las Cortes de Cádiz aboliesen la condición patrimonial del agua conjuntamente con los privilegios señoriales sobre la misma [20[20] Fayanás Escuer, E. (2022). La política hidráulica en el primer tercio del siglo XX. Diario digital Nueva Tribuna. ]. Con la llegada al trono de Fernando VII en 1813 se hacía vigente una ley que garantizaba el acceso universal al agua, a pesar de que en la práctica no se penalizaban los abusos de los señores que seguían manteniendo el control sobre el recurso. Durante el llamado trienio liberal entre 1820 y 1823 se promulgaba la Ley Orgánica que encomendaba a los Ayuntamientos y Diputaciones Provinciales la política de distribución de las obras hidráulicas destinadas a la creación de regadíos y canales de navegación. Desde 1819 se fomentan este tipo de obras quedando exentas de retribución fiscal las rentas de capitales invertidos en construcciones destinadas a obras hidráulicas [20[20] Fayanás Escuer, E. (2022). La política hidráulica en el primer tercio del siglo XX. Diario digital Nueva Tribuna. ]. Con ello se produce un auge y se construyen alrededor de 30 presas en este siglo. Por primera vez se ejecutan presas en la vertiente mediterránea andaluza (7%) y en la del Segura (7%), donde el 50% de las presas son de materiales sueltos y el resto de gravedad (las más relevantes). Predominan las construcciones en el Tajo (43%), que mantienen su diseño de contrafuertes. Geográficamente se denota una expansión con marcado carácter Norte-Sur y una mayoría general de presas de gravedad en la que la vertiente del Júcar toma menos relevancia (4%). El uso destinado al regadío es el mayoritario, pero distribuido más homogéneamente en todas las vertientes citadas. En la vertiente del Ebro (11%) se utilizan por primera vez geometrías curvas. Con la llegada del ferrocarril en 1848, bajo el manto del apogeo de una industria metalúrgica en el Atlántico andaluz (14%), se desarrolla en los años 20 la fiebre minera por el plomo originaria en el territorio almeriense. Fiebre que a mediados de siglo se desplaza hacia Sierra Morena e inicia una industria metalúrgica ligada por el ferrocarril a medida que éste se expande hacia el oeste. A partir de 1870 la extracción de cobre [19[19] Pérez de Perceval, M.A. (1989). La minería almeriense Contemporánea (1800-1930). Zéjel.] se hace protagonista del territorio andaluz, priorizando sus servicios en Huelva con embalses construidos entre 1878 y 1894, con características idénticas, alturas de 21 a 23m y presas de gravedad.

También destinada al uso industrial y en el Atlántico, se construye en 1897 por primera vez una presa en el País Vasco (4%), la Presa de Regato, de gravedad que fue la primera de la historia española construida en hormigón armado y que pasaría a ser el corazón de la industria de los Altos Hornos de Vizcaya en 1902. Esta presa fue una infraestructura referente en España desde 2 puntos de vista diferentes. Por un lado, para futuras presas de hormigón que copiarían el modelo; por otro, retroalimentó la construcción de presas con hormigón armado ya que los restos de cenizas volantes y elementos puzolánicos residuales de la industria Altos Hornos de Vizcaya fueron reciclados durante todo el S.XX para obtener hormigones de alta resistencia y lograr las alturas requeridas en el uso hidroeléctrico desarrollado en el S. XX.

El siglo XX presenta un gran incremento en la construcción de presas, pasando de 28 en el siglo anterior a 1120. En cuanto a los usos, se puede apreciar en la figura 9 como este siglo se caracteriza por una fuerte tendencia al regadío y abastecimiento, impulsada por el movimiento regeneracionista de Joaquín Costa hasta los 40 [27[27] Chacón Delgado, P (2013). Historia y nación. Costa y el regeneracionismo en el fin del siglo. Universidad de Cantabria.] y la necesidad de energía hidroeléctrica hasta final de siglo, que se desarrolla mayoritariamente en el norte peninsular.

El Plan General de 1902 promueve la construcción de embalses en zona interior desarrollando principalmente las vertientes del Ebro (17,5%) y del Tajo (19,8%). La vertiente del Tajo queda destinada al abastecimiento y regadío (40% y 38% respectivamente). Con la descentralización del Plan General y ligado al golpe de estado de Primo de Rivera de 1923 se crean las Confederaciones Sindicales Hidrográficas, siendo la primera la del Ebro (1926), experimentando así una preferencia de actuaciones hidráulicas frente al resto del panorama nacional español. Sin embargo, algunos ríos como el Júcar (3,9%) o el Segura (3%) quedan privados de las mismas. Hay que esperar hasta 1933 para que se prime la construcción de pantanos en el litoral levantino español, a partir del Plan de Lorenzo Pardo [28[28] Ramos Gorostiza, J. et al. (2008). Las ideas económicas de los ingenieros de caminos: la Revista de Obras Públicas (1853-1936). Universidad Complutense de Madrid.].

A raíz de la crisis del Wolframio de mediados de los 40 y la política establecida permisiva de subvenciones estatales para infraestructuras (ley Gamazo,1883), se inicia un período constructivo en busca de la autosuficiencia energética con repercusión en el norte peninsular y mayoritaria en las cuencas del Cantábrico Norte (10%), el Duero (7,8%) y el Ebro (17,5%), donde el uso hidráulico supone un 66%, 43% y 58% respectivamente. En el resto de vertientes está presente con menor notoriedad.

El regadío predomina en Canarias (89% sobre el total del área), con predominio absoluto de las presas de gravedad desarrolladas para el cultivo del plátano, y no tan notablemente en el Júcar (45%), Guadiana (43%) y Atlántico andaluz (34%). El abastecimiento predomina en las cuencas mediterránea andaluza (25%), el Guadalquivir (35%), a la par con otros usos entre los que son habituales el hidroeléctrico y el regadío. También predomina en Cataluña (45%) y País Vasco (71%) de la mano del uso industrial. En términos generales, el abastecimiento toma mayor relevancia frente al regadío respecto a siglos anteriores. A final de siglo y derivado de 6 avenidas entre 1982 y 1989, la Confederación Hidrográfica del Segura publica en 1991 el Plan de defensas de avenidas de la Cuenca del Segura [29[29] Confederación Hidrográfica del Segura [CHS]. (1991). Plan de defensas de avenidas de la cuenca del Segura. https://www.chsegura.es/es/confederacion/prensa-publicaciones-y-difusion/mediateca/Plan-de-defensas-de-avenidas-de-la-cuenca-del-Segura.-Exposicion-1991/]. Así por primera vez predomina en una vertiente, la del Segura, la construcción de embalses para defensa frente a avenidas.

Durante el S.XX queda afianzado el dominio absoluto de las presas de gravedad en toda la península, salvo en el País Vasco (1,2%) donde las presas de materiales sueltos suponen el 50% de lo construido frente al 43% de las presas de gravedad. Las presas de materiales sueltos son notables en el Atlántico Andaluz (5%) y en el Guadiana (7,3%) donde suponen un 30% y un 44% de la construcción frente al 34% y 52% que suponen las de gravedad respectivamente. La construcción habitual en mampostería empleada hasta el S.XIX, evoluciona hacia 1920 dando paso a la sillería y hasta el hormigón ciclópeo. En la década de los 30 el hormigón ciclópeo es sustituido por hormigón en masa sin prácticamente controles de calidad. Se empleaba cemento Portland y en estructuras excepcionales “Sandcement” (importado de Estados Unidos) con alta dosificación en arena. Entre las presas de hormigón, se hacía popular a mediados de siglo un diseño curvo de radio constante de entre 200 y 300 m resistente por gravedad con aliviaderos tipo túnel en detrimento de los laterales debido a la economización constructiva que predominaba a finales de siglo [30[30] Giménez Rothermund, F. (2017). Evolución de las presas de hormigón hasta 1950. Universidad Alfonso X El Sabio].

Se representa a continuación la tendencia del S. XXI, en la que, a rasgos generales, se abandona la funcionalidad hidroeléctrica y aumentan las presas de materiales sueltos. Dado que sólo se dispone de 16 años de datos, no procede el análisis exhaustivo y comparativo con los siglos anteriores.