Esquema de regulación de Dee

53°16′34″N 3°08′49″W / 53.276°N 3.147°W / 53.276; -3.147 ( Estuario del Dee ) Elesquema de regulación del Deees un sistema de equilibrio de caudal y gestión de la calidad a lo largo delrío Deeadministrado por un consorcio de las tres mayores compañías de agua^[1]autorizadas para extraer agua del río,United Utilities,Welsh WaterySevern Trent Water; junto con el regulador,Natural Resources Wales.^[2]

La demanda de agua del noroeste de Inglaterra, incluyendo Liverpool y Wirral, supera con creces las fuentes locales de agua potable. El río Dee discurre principalmente por el norte de Gales antes de atravesar Chester , Inglaterra, y luego regresar a Gales a través de un canal artificial construido para ganar terreno al estuario del Dee . El Dee es el río relativamente limpio más grande que queda cerca de la conurbación del noroeste , y sin su agua gran parte de Liverpool se quedaría sin suministro, a menos que se rehabilitaran ríos locales como el Mersey. Sin embargo, el caudal natural del río Dee durante la mayor parte del verano es insuficiente para mantener extracciones significativas. Para solucionar este problema, se ha construido una serie de embalses para almacenar el exceso de agua disponible en invierno y liberarla de nuevo al río Dee durante los meses más secos.

Este es el principio de regulación de caudal bajo . Thomas Telford lo utilizó a principios del siglo XIX para garantizar el suministro de agua al canal de Ellesmere . Telford construyó compuertas en la salida de Llyn Tegid (lago Bala) para controlar el caudal aguas abajo, de modo que siempre hubiera suficiente agua para abastecer el canal en su punto de inicio, en Horseshoe Falls .

El río Dee también se ha utilizado para el suministro directo de agua potable con el embalse de Alwen ( 53°03′47″N 3°33′36″W / 53.063°N 3.560°W / 53.063; -3.560 ( ​​Llyn Alwen ) ), construido en la década de 1920 para abastecer de agua a Birkenhead .

Durante la Revolución Industrial, muchos ríos en zonas industriales se contaminaron demasiado con efluentes como para ser aptos para el suministro de agua. Sin embargo, el río Dee se mantuvo limpio, con relativamente pocos efluentes contaminantes en su cuenca hidrográfica aguas arriba de Chester. En consecuencia, la ciudad de Chester ha podido extraer agua directamente del Dee desde que se fundó la primera Compañía de Abastecimiento de Agua de Chester en 1826. ^{[ 3 ]}

Se llevó a cabo un proyecto para revisar las presiones y oportunidades de las extracciones del río Dee y se publicó en 1996. ^{[ 4 ]} Uno de los resultados de este informe fue el desarrollo y la implementación de la Zona de Protección del Agua del Río Dee.

Para gestionar mejor el caudal y las importantes extracciones de agua del río, la Universidad de Lancaster y el Comité Directivo del Dee desarrollaron un modelo matemático para predecir con precisión cuándo cualquier vertido de contaminantes alcanzaría cualquiera de los principales puntos de captación del río. ^{[ 5 ]} Los datos principales del modelo de caudal se obtuvieron de conjuntos de datos a largo plazo de la estación de aforo de Manley Hall, situada justo aguas arriba del tramo largo, casi plano y serpenteante del curso del río. El tiempo de tránsito a través de este tramo del río puede ser de varios días en condiciones de bajo caudal. Se obtuvieron datos adicionales de las estaciones de aforo situadas aguas abajo de los principales embalses y de las compuertas de Llyn Tegid. Gracias a las frecuentes actualizaciones de datos y a la incorporación de datos de incidentes reales junto con datos en tiempo real de Manley Hall, ha sido posible predecir los tiempos de llegada de los contaminantes a cualquier punto aguas abajo de Manley Hall con una precisión de pocos minutos en condiciones de bajo caudal. ^{[ 6 ]}

A finales de la década de 1950 se impulsó el proyecto del lago Bala para aumentar el agua disponible para la extracción en el río Dee. Se desviaron las compuertas originales de Telford y se redujo el nivel de la salida natural del lago. Se construyeron nuevas compuertas aguas abajo de la confluencia con Afon Tryweryn ( 52°54′26″N 3°35′01″W / 52.9071°N 3.5835°W / 52.9071; -3.5835 ( compuerta de salida de Bala ) ), que se encuentra a poca distancia de la salida del lago. Esto proporcionó 18 millones de metros cúbicos de agua almacenada en el lago Bala que podían controlarse y utilizarse estacionalmente para la regulación del caudal. Esto permite la extracción continua del río Dee de 235.000 metros cúbicos por día por parte de seis empresas de agua públicas y la British Waterways Board . Un beneficio adicional fue la reducción de los eventos de inundación aguas abajo de Bala , ya que el lago Bala ( 52°53′31″N 3°37′05″W / 52.892°N 3.618°W / 52.892; -3.618 ( Llyn Tegid (Bala) ) ) pudo contener los peores picos de inundación invernales. ^{[ 7 ]}

A medida que aumentaba la demanda de agua, fue necesario incrementar el almacenamiento en el río Dee, y el siguiente proyecto fue Llyn Celyn ( 52°57′00″N 3°41′35″W / 52.95°N 3.693°W / 52.95; -3.693 ( Llyn Celyn ) ), un nuevo embalse regulador con una capacidad de 81.000.000 de metros cúbicos dentro de la cuenca del lago Llyn Tegid (lago Bala). Este fue completado en 1965 por la Corporación de Liverpool y diseñado para operar en conjunto con el proyecto del lago Bala. Esto permite extracciones adicionales del Dee de 327.000 metros cúbicos por día (3,78 ^m³ / s) junto con almacenamiento adicional para el control de inundaciones. En verano, el impacto fue triplicar el caudal en época seca en la mayor parte del río. Este proyecto fue sumamente controvertido en su momento y sigue siendo políticamente delicado hasta el día de hoy , ya que la construcción del embalse implicó la inundación del valle de Tryweryn , el pueblo de Capel Celyn y doce granjas. Los habitantes locales lo consideraron una destrucción de parte de la cultura galesa para abastecer de agua a Inglaterra. Esto provocó gran controversia, resentimiento y protestas. Para mitigar algunos de los problemas ambientales asociados al proyecto, parte del agua almacenada se reservó específicamente para realizar liberaciones especiales que beneficiaran a la pesca , ofrecieran oportunidades recreativas (piragüismo y rafting en el río Tryweryn ) y dispersaran posibles episodios de contaminación. 

En 1965 también se incluyó en el proyecto una central hidroeléctrica de cuatro megavatios en la presa. ^{[ 8 ]}

En 1973 se obtuvieron facultades legales adicionales para construir otro gran embalse regulador en el valle del río Brenig: Llyn Brenig ( 53°04′59″N 3°31′59″W / 53.083°N 3.533°W / 53.083; -3.533 ( Llyn Brenig ) ). Este embalse se llenó por primera vez en 1979, proporcionando 60 millones de metros cúbicos adicionales (49 000 acres⋅ft) de almacenamiento. Esto aumentó el potencial de extracción del río en los tramos inferiores a casi 900 000 metros cúbicos por día (200 × 10 ^ ^{6 galones} imp /d) .    

Para 2002, las extracciones autorizadas habían sido asumidas por tres empresas públicas y la British Waterways Board, con una extracción total autorizada de 850.000 metros cúbicos por día (190.000.000 galones imperiales por día) . Además, se mantiene un caudal residual de al menos 364.000 metros cúbicos por día sobre la presa de Chester, salvo en las sequías más severas , lo que garantiza el paso de los peces migratorios y limita la entrada de agua salina sobre la presa de Chester durante las mareas altas.  

Las reglas operativas para el sistema actual se acuerdan con todos los participantes y definen las circunstancias en las que el flujo se gestionará con precisión. El punto de medición clave es Manley Hall ( 52°57′58″N 2°58′16″W / 52.966°N 2.971°W / 52.966; -2.971 ( Manley Hall Gauging Station ) ), una estación de medición cerca de Chirk . ^{[ 9 ]} Este lugar fue elegido porque estaba en una sección del río donde el flujo podía medirse fácilmente y por encima del tramo muy plano que serpentea hacia Cheshire. Las reglas actuales establecen que cuando el flujo supera los 10 metros cúbicos por segundo (860.000 m³ ^/ d) no se requiere ninguna intervención. En la práctica, puede haber algún ajuste en las compuertas de Bala para aumentar el almacenamiento en Llyn Celyn y, a la inversa, se pueden realizar algunas descargas de Llyn Celyn con fines recreativos o de generación de energía. Cuando el caudal en Manley Hall disminuye hacia 10 ^m³ / s, se libera caudal adicional del lago Bala. Si esto no es suficiente, se utiliza el caudal de Llyn Celyn para mantener 10 metros cúbicos por segundo (860 000 ^m³ / d) en Manley Hall. En situaciones extremas donde el caudal de Llyn Celyn es insuficiente para mantener el caudal, se libera agua de Llyn Brenig. Pueden surgir circunstancias en las que incluso esto sea insuficiente para mantener los caudales y, en tales casos, se acuerdan disposiciones de sequía que reducen progresivamente el caudal mantenido en Manley Hall. ^{[ 10 ]} El efecto general de esta regulación tiene un marcado impacto en el hidrograma del río Dee. ^{[ 11 ]} En años secos, el hidrograma se mantiene plano en 10 ^m³ / s mientras el tiempo seco continúa, como en 1990 ^{[ 12 ]}    

El sistema de regulación del río Dee también gestiona un sistema de monitoreo y alerta de la calidad del agua que incluye monitoreo en tiempo real de una amplia gama de parámetros químicos, complementado con monitoreo diario en puntos fijos con análisis proporcionados casi en tiempo real por un servicio de laboratorio especializado . Los resultados del análisis se ponen a disposición de las cuatro organizaciones participantes de forma rutinaria diariamente. Para cada uno de los parámetros críticos de calidad del agua, se han establecido niveles de alerta y niveles de acción basados ​​en la experiencia previa. Si se supera un nivel de alerta,  se emite una alerta inmediata (DEEPOL 1) a todos los participantes. A medida que aumentan los niveles de contaminación o el tapón contaminante se acerca a un punto de captación, el nivel DEEPOL sube a DEEPOL  2 y finalmente a DEEPOL  3, momento en el que se cierran las captaciones afectadas hasta que la calidad del río vuelva a la normalidad. Este sistema de gestión de la calidad se desarrolló tras una grave contaminación por fenol del río Dee en la década de 1980, que provocó que se suministrara agua contaminada a grandes áreas de Liverpool y Wirral. La contaminación del agua bruta es un problema más significativo en el río Dee porque este río suele ser de una calidad excepcionalmente buena y, como resultado, las tomas de agua se han construido directamente del río en lugar de hacerlo a través de embalses de almacenamiento en las riberas, como es más común cuando se toma agua de ríos de menor calidad.

La primera Zona de Protección del Agua se estableció en el río Dee en 1999 como mecanismo para salvaguardar aún más la calidad del río. Si bien la ordenanza fue promovida por la Agencia de Medio Ambiente, contó con el apoyo y el respaldo de los miembros representantes del Plan de Regulación del Dee.