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EL CICLO HIDROLÓGICO Y LA GESTIÓN EL CICLO HIDROLÓGICO Y LA GESTIÓN INTEGRADA DE LOS RECURSOS HÍDRICOSINTEGRADA DE LOS RECURSOS HÍDRICOS
Mario I. SchreiderFacultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas
Universidad Nacional del Litoral - Arg Cap NetSanta Fe - ARGENTINA
Adaptado del material del cursoCapacitación de Capacitadores en
Gestion Integrada de los Recursos HídricosNeuchatel, Suiza, Junio 2003
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Perspectiva de la GIRH
Estructura
EficienciaEconómica Equidad social
Sustentabilidadambiental
Instrumentosde Gestión
Ambientepropicio
MarcoInstitucional
Balance “agua para el sustento de la vida” y “agua como un recurso”
Principios
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EL TRIANGULO DE LA GIRH
•Evaluación•Información•Herramientas de asignación
•Políticas•Legislación•Foros y meca-nismos departicipación
•CooperaciónInternacional
•Nivel de acción
•Manejo de límites entre sistemas• Desarrollo de
capacidades
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EL TRIANGULO DE LA GIRH
•Evaluación•Información•Herramientas de asignación
•Políticas•Legislación•Foros y meca-nismos departicipación
•CooperaciónInternacional
•Nivel de acción•Manejo de límites entre sistemas• Desarrollo de
capacidades
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
EvaluaciónComponentes del ciclo hidrológico
InformaciónCantidad, calidadDistribución, costosDemanda - oferta - usosDatos (fuentes, confiabilidad, acceso)
Herramientas de asignaciónSistemas de soporte de decisiones(SSD)Análisis de balance entre distintas demandas
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Conceptos estándares (Enfoque físico)
– Precipitación– Evaporación/Evapotranspiración– Escurrimiento superficial– Agua subterránea
Ecosistema y usos relacionados (Enfoque integral)
– Agua verde (Ecosistemas terrestres, cultivos, humedales)
– Agua azul (ecosistemas acuáticos, usos consuntivos y escurrimientos de retorno)
COMPONENTES DEL CICLO HIDROLÓGICO
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Océano
EvaporaciónEvapotranspiración (ET)
escurrimiento
Precipitación
Acuífero
Infiltración
Evaporación
EL CICLO HIDROLOGICO
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EL CICLO HIDROLÓGICO
Relación agua superficial - agua subterránea
A. Sección transversal típica de una corriente de agua en una región húmeda, donde el agua
subterránea recarga al escurrimento en el cauce
B. Sección típica de una corriente de agua en una región árida, donde la corriente superficial
recarga al acuífero
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EL CICLO HIDROLOGICO
RELACIONES ENTRE SUS COMPONENTES
0 - 58~ 2960 - 150~ 30165 - 495~ 33Escorrentía superficial
0 - 2~ 140 - 100~ 20165 - 495~ 33Recarga de acuífero
0 - 140~ 70100 - 250~ 50150 - 500~ 33Evapotranspiración real
0 - 200100200 - 500100500 - 1500100Precipitación total
mm%mm%mm%
Clima áridoClima semiaridoClima templado
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EL CICLO HIDROLOGICO
RELACIONES ENTRE SUS COMPONENTES
PrecipitaciónEvaporación
Pozo de bombeo
Zona ribereña
Curso de agua
Agua subterránea
Pluma de contaminante
Acuífero confinado
Nivel freático
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EL CICLO HIDROLOGICO
OTRAS COMPONENTES
Océano
Evaporación Evapo-transpiración
Escorrentía
Provisíón de agua
Descargas de aguas tratadas
Intrusión de agua salinaAcuífero
InfiltraciónRecarga
Evaporación
Extracción
Precipitación
Húmedad del suelo
Húmedad del suelo
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ón
ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANAS
El dilema básico
Desarrollo humano
Crecimiento de la poblaciónMayor utilización de los recursos - AGUA
•Modificaciones en las distintas componentes del paisaje:
•Construcción pozos para explotación de agua subterránea
•Canalizaciones
•Reservorios de agua
•Desmontes y recuperación de terrenos para agricultura
• Mayor producción de alimentos: exige el uso de herbicidas y pesticidas
Perturbaciones en los ecosistemas con efectos de
deterioro del medio ambiente
• eutroficación
• salinización de suelos y aguas
• contaminación de acuíferos
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ón
ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANAS
El dilema básico
Se debe comprender que:
LA VIDA HUMANA DEPENDE DE LA VIDA DEL PLANETA
Sin la cual no habría:
• alimentos, combustibles, maderas, vida salvaje, polinización, etc.
•Desarrollo humano
•Protección del ecosistema Dos imperativos virtualmente incompatibles
Sin embargo:
El agua juega múltiples roles tanto en el ecosistema como en el sistema social
Ecosistema:
• Determinante de las condiciones de vida en los ecosistemas terrestres
• Transportador de nutrientes• Hábitat de los ecosistemas acuáticos
Sistema social:•Producción de alimentos•Producción de energía•Moderador de microclimas
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ón
ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANAS
El dilema básico
Para el logro de este propósito se debe
• considerar a la cuenca y los procesos que en ella se desarrollan desde un enfoque basado en el ecosistema.
• Proteger la producción de bienes y servicios esenciales del ecosistema sobre los cuales esta basado el bienestar de la sociedad.
Se puede concluir que:
TANTO EL SISTEMA SOCIAL COMO LOS ECOSISTEMAS SON GENUINAMENTE DEPENDIENTES DEL AGUA
La GIRH ofrece una oportunidad de alcanzar un enfoque integrado que contemple equilibradamente el desarrollo de la vida humana y la protección de los ecosistemas vitales
El término “ecosistema” refiere a un complejo dinámico de organismos y su ambiente asociado no vivo, interactuando como una unidad ecológica compuesta de productores primarios, consumidores y descomponedores. Puede abarcar desde una escala global, el planeta, hasta sistemas bióticoslocales como por ejemplo, un bosque, un lago etc.
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ón
ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANAS
Compartiendo la misma agua
En la cuenca la lluvia es compartida por:
• el medio natural• el medio social• los sistemas acuáticos• los sistemas terrestres
La cuenca es en consecuencia una “unidad”, donde se lleva a cabo el balance entre el hombre y la naturaleza
Cuando el agua de lluvia alcanza la superficie terrestre es particionada en:
• Agua verde : utilizada directamente para la producción de biomasa y la cual se pierde en evapotranspiración. Sostiene los ecosistemas terrestres
• Agua azul: es el agua que fluye a través de los ríos y acuíferos. Sostiene los ecosistemas acuáticos y es accesible al hombre.
La gestión del agua se ha enfocado sobre el “agua azul”. Sin embargo
Un adecuado manejo del “agua verde” tiene un potencial significativo en el ahorro de agua
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1. Cycle Component Concepts
Conceptos estándares (Enfoque físico)
– Precipitación– Evaporación/Evapotranspiración– Escurrimiento superficial– Agua subterránea
Ecosistema y usos relacionados (Enfoque de cuenca)
– Agua verde (Ecosistemas terrestres, cultivos, humedales)
– Agua azul (ecosistemas acuáticos, usos consuntivos y escurrimientos de retorno)
COMPONENTES DEL CICLO HIDROLÓGICO
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1. Cycle Component ConceptsCICLO HIDROLÓGICO Enfoque a nivel de cuenca
Precipitación – el recurso básico
GW
Aguas abajoAguas arriba
Divisoria deaguas
Lluvia
Cultivos alimentados por lluvia y riego
Agua verde
Agua azulCiudad
Industria
Uso consuntivoEcosistematerrestre
Ecosistemaacuático
Escurrimiento de retorno
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EL SISTEMA SOCIAL Y EL ECOSISTEMA
ECO -
SISTEMA
ProductoresConsumidoresDescompone-dores
Aguaenergía
nutrientes
Juego de interacciones/organismos
•Deshechos
•Perturbaciones
•Servicios del ecosistema
•Recursos renovables
SISTEMA
SOCIALObjetivo = bienestar
Políticas
Normas
ReglamentacionesInstituciones
Fuerzas
conductoras :
Económicas
Institucionales
Sociales
Culturales
Factores
Derechos de propiedad
Incentivos
Leyes
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LOS SERVICIOS DEL ECOSISTEMA Y EL AGUA
El agua: corriente sanguínea de la biosfera
• Desde el punto de vista biológico, un ecosistema es definido en relación a la interacción entre grupos de organismos vivos en un cierto ambiente biofísico
• La vinculación a la hidrología y a la gestión del agua permite concebir al “agua” como determinante de un ecosistema específico, condicionando las características del hábitat, las condiciones de crecimiento, etc.
• Muchos servicios que brinda el ecosistema dependen del agua. Ellos se pueden agrupar en:
• Físicos: Absorción de fósforo en el suelo, erosión y sedimentación, intercepción, infiltración.
• Químicos: Producción de oxígeno y dióxido de carbono, proceso de fotosíntesis.
• Biológicos: Dispersión de semillas, control de pestes, producción de biomasa
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LOS ECOSISTEMAS Y EL AGUA
• ECOSISTEMAS TERRESTRES:
Juegan un papel fundamental en el proceso de generación de escorrentía, por cuanto consumen grandes cantidades de “agua verde”: El 66% de la precipitación continental.
El proceso de fotosíntesis involucra un gran consumo de agua
El agua y el dioxido de carbono son los dos insumos básicos del proceso
• Los ecosistemas terrrestres pueden ser divididos en
• Praderas
• Bosques y selvas
• Tundras y desiertos
• Cultivos
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Bosq
ues
Prad
eras
Hum
edale
sCu
ltivos
Precipitación
Agua verde
65%
Agua azul 35%
Trópicos y zonas templadas
Usos consuntivos
Flujo de retorno 1700 km3/año
año
año
año
año
año
año
año
otras regiones
EL CONSUMO DE AGUA EN LOS ECOSISTEMAS TERRESTRES
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E
LOS ECOSISTEMAS Y EL AGUA
• LOS ECOSISTEMAS ACUÁTICOS
El agua azul, y los ecosistemas acuáticos involucrados, no solo ofrecen beneficios restringidos a la corriente de agua en si, tales como usos recreacionales, navegación, dilución de poluentes y provisión de hábitat. (humedales). Sino también brindan recursos que pueden ser extractados del sistema tales como peces, aves acuáticas, mariscos, pieles etc.
Los ecosistemas acuáticos pueden ser divididos
•Corrientes de agua
•Lagos
•Humedales
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E
El enfoque desde la GIRH
• LOS TRES PILARES DE LA GIRH
• Perspectiva social
• Perspectiva ecológica
• Perspectiva económica
•Evaluación•Informción•Herramientas de asignación
•Políticas•Legislación•Foros y meca-nismos departicipación
•CooperaciónInternacional
•Nivel de acción
•Manejo de límites entre sistemas• Desarrollo de
capacidades
Los tres pilares están conectados por las distintas interrelaciones del agua, que influencian la potencial compatibilidad de las actividades humanas y la perspectiva del ecosistema
EL DESAFIO CONCEPTUAL: La atención debe ser movida de los aspectos específicos de extracción y uso del agua hacia lo que sucede con el agua luego de ser usada, su influencia sobre los ecosistemas y sobre sus funciones hidrológicas (efectos de inundaciones, recarga de acúíferos, modificaciones en su calidad)
Para facilitar las vinculaciones entre las distintas perspectivas que promueve la GIRH, se debería alentar un uso más práctico y menos negligente del amplio concepto de ecosistema
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E
CONCLUSIONES DESDE LA GIRH
• Protección del ecosistema: como interpretar la definición:
“sin comprometer la sustentabilidad de los ecosistemas vitales”
• Identificación de las componentes del paisaje biológico de particular valor local
• Asegurar la productividad a “largo plazo” de la cuenca como un ecosistema
• Construcción de vínculos:
• Fortalecer una mejor comprensión del sistema
• Extender y consolidar la cooperación entre los distintos sectores e intereses
• Identificación de requerimientos mínimos para la “sustentabilidad de los sistemas”
• Sustentabilidad social (definiciones desde la política)
• Sustentabilidad ecológica (sustentada en el conocimiento científico)
• Una mejor comprensión
• Desarrollar una “imagen común” donde el agua sea un elemento de vinculación entre los ecosistemas terrestres, las áreas urbanas y los ecosistemas acuáticos
• Mejorar el nivel de comprensión de los “desafíos ecológicos” por parte del público en general (Campañas de información, educación, capacitación)
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E
CONCLUSIONES DESDE LA GIRH
• Vinculaciones claves entre el uso del agua y los ecosistemas:
• Dos tipos de actividades humanas vinculadas al agua necesitan principal atención
• Evacuación de deshechos
• Propios de la vida humana
• Resultantes de sus múltiples actividades
• Producción de alimentos: Principal uso consuntivo del agua
• Instituciones:
Tradicionalmente las instituciones vinculadas al agua, se basaron sobre los supuestos de:
• el agua es un recursos ilimitado
• no existen restricciones para el depósito de deshechos
• énfasis en la apropiación individual sin inclusión de externalidades
Una mejor consideración de los ecosistemas en la GIRH requiere:
• una apropiación del recursos en forma flexible, condicionada y adaptativa
• control de externalidades
• un sistema basado en un diseño organizacional
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E
CONCLUSIONES DESDE LA GIRH
• Instituciones:
Desarrollar capacidades en los “niveles de decisión” de modo de establecer
un balance entre:
• desarrollo
• funcionamiento del ecosistema
Propender a un nuevo enfoque y diseño organizacional en la gestión del agua que integre la perspectiva ecológica
Los cambios son inevitables, pero deben ser hechos en una manera que asegure la protección o readaptación de los ecosistemas esenciales
GIRH
El enfoque de la GIRH puede ayudar a lograr los objetivos señalados, pero la última definición de carácter social, es
una decisión política
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