Taludes, geomallas para la estabilización y revegetación de estos

Las geomallas orgánicas se utilizan para la estabilización y protección de los taludes degradados, controlando así los posibles efectos erosivos. Su instalación permite crear una cubierta vegetal rápida, en el menor tiempo posible, que será autosuficiente y poliespecífica, propiciando la estabilización del talud a la vez que la restauración medioambiental, dándose también una mejora paisajística observable a simple vista. Otra ventaja de la utilización de estas geomallas es la disminución de los gastos en su posterior conservación, sobre todo en grandes taludes.

En las condiciones en las que se encuentran habitualmente, las superficies a revegetar, natural o artificialmente alteradas, la colonización espontánea no se producirá o se dará a muy largo plazo, prácticamente inapreciable a escala humana. Es por eso que se emplean estas técnicas, que a continuación se describen, para acelerar la restauración de las superficies alteradas y, evitar problemas erosivos y de inestabilidades cada vez más graves (pérdida de suelo, arrastre del terreno, cárcavas profundos…).

Antes de determinar el tipo de geomalla o técnica a emplear, es necesario tener en cuenta los factores que influirán, directa o indirectamente, en el establecimiento de la nueva cubierta vegetal, y que se llevará a cabo en unas condiciones habitualmente extremas. A continuación se exponen brevemente algunos de los factores a tener en cuenta, divididos entre intrínsecos y extrínsecos.

FACTORES INTRÍNSECOS

1. Factores topográficos

El éxito de una revegetación se basa sobre todo, al tener una topografía adecuada por el correcto desarrollo de la vegetación, y no tanto por la estabilidad propia del talud, que puede llegar a veces a ser crítica.

La mayoría de las superficies a tratar tienen pendientes muy superiores a las del entorno y, será en el límite máximo de la pendiente admitida en la naturaleza del terreno, lo que nos condicionará los trabajos de preparación previa (reperfilado, corrección de cárcavas, enmiendas orgánicas o químicas, etc.), ya que en muchos casos puede llegar a ser realmente complicada la estabilidad de los vehículos y de la maquinaria a utilizar sobre estas superficies, comportando la utilización de metodologías mecánicas complejas, o una mano de obra que trabaja con un equilibrio muy inestable, y que obviamente repercute en los rendimientos, o incluso en algunos casos, no se permite mejorar o preparar mínimamente la superficie.

En el caso de los taludes artificiales, debemos considerar los graves efectos de compactación que provoca el paso o la actuación de maquinaria pesada como bulldozers, caterpilares y retroexcavadoras giratorias, y sobre todo, motoniveladoras, sobre la superficie de los taludes en desmonte, que en reperfilarlos, dejan por un lado las superficies «brillantes», muy impermeables y sin una mínima aireación, y por el otro, eliminan el necesario horizonte edáfico (suelo) que permitiría el asentamiento de la nueva vegetación, facilitando así el arrastre de las pocas semillas que puedan llegar por causas eólicas, fauna, etc., al igual que ocurre en el caso de los terraplenes, debido a los materiales empleados en el terraplenado, a la compactación y al paso de la maquinaria pesada.

*Secciones de taludes extremadas, añadido con bermas, canales o cunetones, tienen influencias negativas, pues pueden provocar problemas erosivos graves como zonas de convexidad que provocan erosiones remontantes, difícilmente controlables.

*La existencia de piedras o «guijarros» en el talud provocan áreas de captación de agua que dan lugar a la creación de «pipings» (tuberías) y posteriores badenes.

2. Factores climáticos

2.1. Factor de exposición

En una misma zona con la misma pendiente se pueden dar dos posibilidades sensiblemente opuestas: la solana y la umbría, que se ven sometidos a diferentes factores como:

Cantidad de luz recibida: encontramos diferencias según las exposiciones y la hora del día, que asimismo afecta a la temperatura del suelo y de la superficie del talud, que también varía según la altura máxima en la cabecera y mínima en la base .
Las temperaturas: existen temperaturas desfavorables, altas o bajas, que actúan sobre el correcto desarrollo de la germinación y el crecimiento, o incluso favorecen determinados problemas fitosanitarios.

2.2. Factor de humedad

La disponibilidad de agua en el terreno, así como la humedad del aire, determinará la correcta germinación.

La cantidad de agua que se infiltra y proporciona la humedad suficiente en el terreno es inversamente proporcional a la inclinación del talud. El agua del terreno también depende de la estructura y textura lo que puede provocarnos problemas, pero, por exceso, siendo el caso de las erosiones hídricas.

La humedad ambiental y el balance hídrico son fundamentales por el buen desarrollo de las siembras. Queda determinada en la mayoría de las zonas costeras e interiores en primavera y otoño (preferiblemente esta última), y en las zonas de montaña queda definida a finales del verano.

3. Características físico-químicas del terreno

3.1. Estructura y textura

El tamaño y distribución de las partículas, como hemos dicho, condicionan la humedad, temperatura y aireación del terreno, influyendo en la germinación de las semillas y su posterior desarrollo. Así, capas compactas superficiales impiden el normal desarrollo de las raíces, tanto por la falta de aireación, como en la dificultad mecánica de penetración.

En el caso de terrenos arenosos, la penetración de las raíces se mejora pero la germinación es más lenta debido a las fluctuaciones del gradiente térmico y menor retención de agua.

En terrenos arcillosos, cuando están húmedos, son muy plásticos y a la vez impermeables al aire y al agua, incrementando el caudal de escorrentía con el consecuente peligro de erosión y el arrastre de semillas y nutrientes.

3.2. PH

El pH del suelo superficial no coincide con el de los horizontes más profundos; suele ser más alto cuanta más profundidad tiene. Varía según el perfil del talud, más bajo en la cabecera y más alto en la base. Los suelos pueden alcanzar valores de pH extremos de 3 y 10, aunque normalmente se sitúan entre 5,5 y 8,5. En Cataluña teóricamente tenemos unos pH de 5,5 a 8,5 con valor promedio de 6 para los ácidos y de 7,8 para los básicos. En los suelos calcáreos podemos alcanzar valores del orden de 8 a 8,5. El pH influye en la asimilación de los nutrientes y en el desarrollo de determinantes microorganismos.

3.3. Materia orgánica

La cantidad de materia orgánica influye en las características físicas y, por lo tanto, en la humedad, la aireación y la temperatura, mejora la tasa de infiltración, las condiciones de penetración y aireación radicular. Por lo general, si los taludes estan desnudos sin incorporación de tierra vegetal superficial, los valores son muy bajos, casi inexistentes.

3.4. Nutrientes

Por lo general, quedan deficientes por la implantación de una cubierta vegetal, sobre todo en Nitrógeno. Es conveniente, si se contemplan problemas, realizar los análisis previos para formular una mezcla de abono o añadir los correctores necesarios para corregir posibles carencias o alteraciones (por ejemplo en zonas acidófilas).

FACTORS «EXTRINSECS»

Incidencies e interferencies al planning de obra

Para proteger los taludes, muchas veces debe actuar según el desarrollo de la obra, y a veces no coincide con las épocas estacionales más adecuadas.

Se calcula que los gastos de realización de hidrosiembra fuera de estación son un 50-60% más costosos que los realizados en el momento óptimo. Tampoco es infrecuente realizar o actuar en taludes los cuales están incumplidos, quedando por ejecutar bajantes, cunetones de guarda, abrir zanjas, cunetas, etc., lo que implica que un 10-20% de las siembras «forzadas» se deben volver a resembrar.

Debemos tener cuidado y mentalizar a algunas Direcciones de Obra de que las especies vegetales son seres vivos, dinámicos y delicados, no como un ladrillo o un pilar de hormigón, es decir, debemos cuidarlas, tratarlas y dar preferencia para evitar problemas posteriores.

Teniendo en cuenta los anteriores factores deberíamos conseguir un buen potencial de tierra apto para la revegetación (equilibrada tanto en textura como en nutrientes), con pendientes no demasiado grandes (límite 1/1, máximo 3/2 H/V) para poder mecanizar los trabajos de preparación del terreno, siembra manual o mecánica, plantaciones, riegos, encurtidos y posterior mantenimiento que nos diera la estabilidad de la cubierta vegetal (siembras o plantaciones) para no degradar esta “inversión”.

Generalmente las obras lineales de infraestructura, son las que generan fácilmente un mayor número de taludes espectaculares, debido a que, por razones económicas, el hecho de «tumbar» un talud nos provoca mucho volumen de excavación o terraplenado y asimismo, mucha superficie para expropiar esto, añadido a que los proyectos constructivos, muchas veces se hacen con una increíble rapidez, son estas superficies las que nos dan más posibilidades de actuación.

Técnicas de protección superficial mediante geo-revestimientos orgánicos

En los suelos con cubiertas o revestimientos orgánicos, al aumentar la rugosidad, el agua sigue vías tortuosas, lo que disminuye la pendiente efectiva del talud, la velocidad media de escorrentía y aumenta la tasa de infiltración, evitando el aplastamiento del suelo y reduciendo la pérdida de materiales por erosión.

Otro aspecto relacionado con la economía hídrica es su efecto de mejora de la humedad del suelo. La cubierta mantiene, por impedancia mecánica, el exceso de agua superficial más tiempo en contacto con el suelo, facilitando la infiltración y reduciendo, por otro, la velocidad de evaporación y transpiración (evapotranspiración potencial).

Son notables los efectos termorreguladores, conservando una capa de aire inmóvil entre la cubierta y el suelo. Otras ventajas son la rápida germinación de las semillas debido a la influencia del microclima edáfico, conservan las semillas inmóviles y, cuando son de naturaleza orgánica, favorecen la incorporación de nutrientes del suelo. Son especialmente adecuadas para las siembras mecánicas fuera de estación o para protección de cunetones de guarda, etc.

El principal beneficio de estos sistemas es la protección de la estructura del suelo frente a la erosión. El impacto de las gotas de lluvia conlleva pérdidas a la porosidad, aumentando la escorrentía superficial y por tanto de la erosión. Así también en determinados terrenos se forman costras superficiales. Estas cubiertas disipan parte de la energía cinética de las gotas de agua, eliminando los efectos nocivos de su impacto. Es el denominado “efecto splash”.

Tienen diversas aplicaciones para el control de la erosión, tanto laminar y en escorrentivos, como eólica o alveolar. Son utilizadas para el tratamiento de taludes, márgenes, cunetas, en el revestimiento de muros verdes, soportes de hidrosiembras, acolchado de plantas, etc.

Las mantas al retener la humedad, facilitan la fijación de semillas y propágulos y al degradarse a medida que el talud se va colonizando por la vegetación, es una técnica temporal que debe utilizarse junto con las siembras y con plantaciones.
Pasaremos a describir la colocación en obra de determinados tipos de revestimientos protectores:

Método “Paja-Betún”:

El mulch está formado por paja de cereal larga (de trigo, cebada y es necesario despreciar la de arroz para ser demasiado lignificada), extendida en una capa de espesor uniforme entre 8 y 3 cm. Se suministra mediante pacas de baja presión para evitar conglomerados de paja que dificulten la germinación de las semillas.

Ejemplo “Paja-betún” en la Molina

Después de sembrar, manual o mecánicamente, la semilla, se realiza la distribución y tendido de la paja, trabado después con un riego de emulsión asfáltica en frío, con una riqueza de betún del 50%, para evitar el desplazamiento o movimiento de la capa de paja. Con el tiempo, la cubierta se descompondrá, proporcionando materia orgánica y mejorando la textura del terreno.

Cabe decir que este método está en desuso y es especialmente crítico durante el período de germinación y nascencia, ya que la mezcla de paja y el betún es altamente inflamable. Por eso se debe tener cuidado de aplicar en los viales de circulación o recintos abiertos al público, pues una simple colilla de cigarrillo encendido puede provocar efectos e incendios muy graves.

Una variante de este método es la aplicación mecánica de la paja y la solución asfáltica. Se realiza mediante un cañón soplete accionado por un motor potente (al menos 100 CV) que impulsa por un cañón la paja y el betún hasta alturas o distancias máximas de 15 m.

Método “Agro-mulch”:

Igualmente otro sistema de revestimiento similar, el cual se puso de moda fue la siembra y proyección con espuma de formaldehído, denominado comercialmente “agromulch”

El rendimiento es mayor, pero la distribución de la paja es más uniforme en la operación manual. Es necesaria una buena situación de la maquinaria, una buena accesibilidad al talud o proximidad de los taludes.

GEOMALLAS ORGÁNIQUES:

Las geomallas orgánicas consisten en un acolchado de materiales orgánicos, normalmente textiles como la paja de cereal, heno, copra (fibra de coco), esparto, etc…, las cuales se tejen o aglomeran en láminas de diversas densidades, cosidas a una malla de yute o un soporte reticular biolavado de polietileno o polipropileno foto-degradable, que se presentan en rollos que se extienden sobre la superficie a tratar, aunque no dan valores suficientes por tracción, por tanto son útiles para pendientes moderadas

Se pueden dividir en dos grandes grupos:

Mantas orgánicas de estructura abierta.

Se denominan redes, pues tienen aberturas de 2 a 25 mm y están fabricadas con materiales como la fibra de coco o yute, la densidad es muy variada, puede ser de 200 g/m2 a 750 g/m2 y al tener el estructura abierta, se utiliza cuando queremos aprovechar el potencial existente de la cubierta que queremos proteger y acelera su evolución. Son muy útiles para hidrosembrar posteriormente, pero no para hacer plantaciones, pues se deshilachan y si la densidad de plantación es muy alta, el aspecto estético no es demasiado correcto, y también al degradarse pueden molestar en los trabajos de mantenimiento como, como en siegas.

Al ser soportes reticulares, pueden funcionar como pequeños sistemas de confinamiento celular que retienen los fines que se movilizan por el talud y se van fijando, favoreciendo la revegetación. Como ejemplo, ponemos las actuaciones en el talud norte del Hotel Bitagora en Viladecans, efectuadas el pasado mes de julio.

El que fue hidrosembrado posteriormente.

Mantas orgánicas de estructura oclusiva

Las mantas orgánicas tienen diversas combinaciones de materiales, con porcentajes variados, siempre con un soporte raticular que permiten ser manuipuladas y extendidas en los taludes o parterres. Las densidades varían entre 300 y 450 g/m2.
Al ser oclusivas pueden utilizarse para ocultar temporalmente elementos no deseables como taludes, donde aparecen estratos de materiales banales o basura de tipo antrópico.

Las plantaciones son mejor realizarlas después de la instalación, en cambio la hidrosiembra antes. Aunque dependiendo de la época o de meteorología, también admite la siembra superficial. Como es el caso de trabajos ejecutados en alta montaña, donde las lluvias o la innivación nos ayudan a que la semilla quede en contacto con el terreno, para asegurar el continuo “suelo-planta-atmósfera”. Por otro lado, si trabajamos con fuerte calor, el efecto de solarización puede afectarnos de forma negativa y complicar la revegetación.

A continuación, adjuntamos unas imágenes de una reciente implantación de manta en una nave en Caldes de Montbui, que estamos ejecutando en estos momentos.

Otras aplicaciones con redes o mallas pueden ser con el refuerzo de malla de acero de triple torsión, dando una resistencia a la tracción de 52 Kn/m2, como el siguiente ejemplo: