Curso: Gestión de Riesgo asociado al Recurso HídricoErika Tenorio (etenorio@zamorano.edu)

Departamento de Ambiente y Desarrollo (Zamorano)

Por IHCIT – UNAH

Papel de la GIRH en la reducción de la vulnerabilidad física: Aguas superficiales y

subterráneas.

Contenido

• Elementos de vulnerabilidad en una cuenca hidrográfica

– Cantidad y calidad

• Elementos de vulnerabilidad en aguas subterráneas.

• Elementos de la GIRH que impulsan la reducción de la vulnerabilidad en cuencas.

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Vulnerabilidad en una cuenca hidrográfica

Recordando…

Vulnerabilidad es una función de lascaracterísticas, magnitudes y frecuencia de las

variaciones climáticas a las cuales un sistema se encuentra expuesto, su sensibilidad y su

capacidad adaptativa.

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Aguas superficiales

Disponibilidad en época seca

Respuesta ante eventos de

Precipitación en época lluviosa

Calidad de agua

La Cuenca Hidrográfica

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Definida por elementos biofísicos pero reconoce el

factor socioeconómico

Caracterizando la vulnerabilidad en cuencas hidrográficas

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Vulnerabilidad de la cuenca

Impacto Potencial

Cantidad de Agua

Sensibilidad Exposición

Calidad de Agua

Cuenca Comunidades Ecosistemas Comunidades Ecosistemas

Capacidad adaptativa

Modificado a partir de: Nelitz, et al. 2013

Caracterizando la vulnerabilidad en cuencas hidrográficas

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Cantidad de Agua

Sensibilidad Exposición

Calidad de Agua

Cuenca Comunidades Ecosistemas

Magnitud

Eco si

temas

Tiempo

Frecuencia Duración Distribución

Temperatura Nutrientes Sólidos

Sedimentos Otros Cont

Cobertura

Suelos

Pendiente

¿Qué determinan las relaciones P-Q?

Factores Climáticos

(Exposición)

Factores Fisiográficos

(Sensibilidad)

Pendiente

Área de la cuenca

Forma de la cuenca

Precipitación:

•Forma

•Intensidad

•Distribución

•Duración

•Antecedentes de humedad

Factores de Forma

Red de Drenaje

Factores Físicos

Geología

Topografía

Tipo de suelos

Uso y Cobertura

Pendiente

Área de la cuenca

Forma de la cuenca

Densidad de drenaje

Aguas superficiales

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Tomado de: Sánchez J. Universidad de Salamanca

¿Qué determinan las relaciones P-Q?

Factores Climáticos

(Exposición)

Factores Fisiográficos

(Sensibilidad)

Pendiente

Área de la cuenca

Forma de la cuenca

Precipitación:

•Forma

•Intensidad

•Distribución

•Duración

•Antecedentes de humedad

Factores de Forma

Red de Drenaje

Factores Físicos

Geología

Topografía

Tipo de suelos

Uso y Cobertura

Pendiente

Área de la cuenca

Forma de la cuenca

Densidad de drenaje

Respuestas hidrológicas…

Intensidad de la

Precipitación

Tipo de suelos

Pendiente Cobertura

Usos de suelos

Red de drenaje

Antecedentes de

Humedad

Forma de la Precipitación

Alteraciones en Cobertura en Cuencas Hidrográficas (Causas)

1. Desarrollo agrícola asociado a crecimiento poblacional (Amazonia, Indonesia, Malasia).

2. Consumo de leña (Latinoamérica, África e India).

3. Explotación maderera (Asia, Oeste de África)

4. Plagas forestales (Europa y Estados Unidos) e Incendios.

5. Incremento de área bajo pastos (Latinoamérica).

Avance de la Frontera Agrícola y extracción de Leña

• Cambios a agricultura una de las principales amenazas a zonas de recarga hídrica en A.L.

• Aproximadamente el 40% de la población mundial todavía depende de leña para preparar los alimentos y p/calefacción.

• En países en desarrollo la leña puede llegar a ser incluso más cara que la comida misma.

• Actualmente aproximadamente 55% de la madera extraída de bosques en el mundo es destinado a energía.

• En Latinoamérica los principales problemas de escasez de leña los enfrentan las regiones andinas y las islas del caribe.

http://mx.geocities.com/pssm_ac/Lena.jpg

Extracción y Comercialización de Madera

• En países desarrollados, extracción y regeneración se encuentran en equilibrio (Canadá, P. Escandinavia, Nueva Zelanda). Demanda es cubierta por países en desarrollo.

• Extracción de madera compacta el suelo, y los caminos construidos para la extracción se convierten en vías de acceso y dan paso a la agricultura.

• Caminos construidos en zonas de explotación forestal incrementan la escorrentía.

Incendios Forestales

• 90% de origen antropogénico (ya sea por negligencia o intencionados).

• Causas intencionadas: piromanía y conflictos socioeconómicos, entre estos últimos:– Incendios para reclasificación de terrenos– Motivación relacionada a declaración de

espacios naturales protegidos.– Motivación por obtención de salarios en

trabajos de extinción.– Uso del fuego para fines cinegéticos – Uso del fuego en quemas con finalidad

agrícola o ganaderaFuente: R.Vélez et al. 2000

Ganadería y Pastos

• Una de las principales causas de deforestación en Centroamérica.

• La mejor manera de evitar que el terreno se convierta en bosque secundario.

• Asegura título de tenencia en condiciones de poca regulación de registro de propiedad

• Incremento de pastos por grandes hacendados exportadores de carne de bajo costo (Centro América).

• Incremento de la compactación, reducción de la infiltración, aumento de escorrentía.

Urbanización

• Impermeabilización de superficies.

• Desestabilización de laderas

• Incremento de presión en recursos existentes (deforestación posterior)

Deforestación: Efectos

• Incremento en los caudales pico Por reducción de la capacidad de infiltración cambios en ET.

•Incremento en la temperatura de cuerpos de agua.

• Inundaciones y Deslizamientos:Por la reducción de la intercepción de la lluvia y de la capacidad de acumulación de humedad en el suelo-subsuelo.Pérdida de estabilidad del suelo.Solamente impactos tangibles en eventos de precipitación menores – no extremos

• Erosión: Reducción de la capacidad de infiltración.

Afecta la estabilidad de los suelos (impactos depende de al geología)

Incremento en turbidez de fuentes de agua

Arrastre de contaminantes asociados (pesticidas, fosfatos, bacterias etc).

Deforestación: Efectos

RESPUESTA HIDROLÓGICA Y CALIDAD DE AGUA

• Al igual que la cantidad depende de las características propias de la cuenca y de la presencia de fuentes puntuales y no puntuales de contaminación de agua.

• Dilución/Arrastre

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

A mayor caudal del río menor

concentración de contaminantes

A menor caudal del río mayor

concentración de contaminantes

Variaciones vinculadas a fuentes puntualesy cambios en el caudal

Ríos Pano y Tena, Ecuador

Variaciones vinculadas a Fuentes NO puntuales y cambios en el caudal

Un Ejemplo…

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Precipitación mensual Tegucigalpa (Tiloarque Enero-Octubre 2012)

0

50

100

150

200

250

300

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Pre

cip

itac

ión

(m

m)

Precipitación 2012

Fuente: Hearne, P 2012

Comparación P 2012 – Promedios históricos Tegucigalpa

0

50

100

150

200

250

300

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Pre

cip

itac

ión

(m

m)

Precipitación 2012

Precipitación diaria Tegucigalpa Agosto 2012

0

10

20

30

40

50

60

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Pre

cip

itac

ión

(m

m)

“TEGUCIGALPA, HONDURASLa lluvia que durante una hora aproximadamente cayó sobre la capital

hondureña dejó varios damnificados y una familia atrapada dentro de un vehículo, informó el Cuerpo de Bomberos”

Imágenes de Diario El Heraldo, 27 Agosto 2012

58.2 mm

“TEGUCIGALPA, HONDURASAl menos tres casas destruidas, 40 dañadas y 14 colonias afectadas dejaron

las lluvias que azotaron el lunes la capital hondureña.”

Imágenes de Diario El Heraldo, 26 de Abril de 2013

58.2 mm

Evaluación del uso de suelo requiere:

• Entendimiento de las actividades humanas que se practican en la cuenca y sus impactos en el ciclo hidrológico.

• Un estimado del área ocupada por cada actividad, su ubicación y su cercanía a sitios de interés.

• Un análisis de los cambios que pueden ocurrir en el futuro.

• Propuestas de manejo con base a conocimientos científicos que conlleven a las metas propuestas.

Relaciones P-QUN EJEMPLO:

Microcuenca Experimental Santa Inés

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Microcuenca Experimental Santa Inés

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

• Relaciones Precipitación-Escorrentía en microcuencas.

• Erosión y arrastre de sedimentos • Calidad de agua y exportación de nutrientes

en cuencas rurales. • Impactos de los cambios de cobertura en la

calidad/cantidad de agua

Microcuenca Experimental Santa Inés

Cantidad y calidad de agua

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Suelos(Microcuenca

Santa Inés)

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Tomado de: Acosta y Kucharsky, 2011

Microcuenca Experimental Santa Inés

0

50

100

150

200

250

Mayo Junio Julio Agosto

mm

Time

El Guayabo Zamorano

Respuestas hidrológicas…

Intensidad de la

Precipitación

Tipo de suelos

Pendiente Cobertura

Usos de suelos

Red de drenaje

Antecedentes de

Humedad

Forma de la Precipitación

AGUA SUBTERRÁNEA

– Acuíferos son sistemas muy complejos.

– Se subestima su vinculación con aguas superficiales y coberturas/usos de suelo.

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

VULNERABILIDAD INTRÍNSECA

– Independiente de Actividad humana:

• Profundidad

• Recarga

• Material Geológico

• Tipo de suelos

• Topografía Pendientes

• Conductividad hidráulica

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

Reconocimiento de la Vinculación Agua Superficial y Subterránea

Corriente efluente

El nivel freático se inclina hacia la corriente y aporta agua a la misma

Corriente influente

El fondo del cauce está por encima del nivel freático y por lo tanto hay pérdidas de agua por gravedad

Un ejemplo: Vulnerabilidad en la Región del Yeguare (Morales, A. 2014)

• (D) Profundidad de nivel freático

• (R) Recarga potencial del acuífero

• (A) Material geológico del acuífero

• (S) Tipo de suelo de acuerdo a su limitante hidráulica

• (T) Topografía

• (I) Material geológico de la zona no saturada

• (I) Conductividad hidráulica

D

R

A

S

T

I

C

Profundidad del nivel freático

Recarga del acuífero

Material geológico del acuífero

Tipo de suelo

Topografía

Zona de vadosa

Conductividad hidráulica

Índices de vulnerabilidad

Reclasificación

Mapa de vulnerabilidad

Mapa de vulnerabilidad a contaminación de aguas subterráneas del área de estudio.

Distribución de concentración de nitratos (mg/L NO3-) en el área de estudio.

Distribución de conductividad eléctrica (μS/cm) en el área de estudio.

QUÉ ROL DEBERÍA JUGAR LA GIRH EN LA REDUCCIÓN DE LA VULNERABILIDAD

FÍSICA

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

GIRH implica…

• Gestión territorial con base para reducción de la vulnerabilidad (ordenamiento con base a potencialidades.

• Vinculación de los actores aguas-arriba y aguas abajo en escenarios de cuencas hidrográficas.

• Mejor entendimiento de las relaciones suelo-agua en una cuenca hidrográfica.

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico

GIRH implica…

• Considerar balances hídricos para la toma de decisiones locales y nacionales.

• Vincular sectores demandantes de agua con la oferta.

• Vincular procesos de planificación participativa con información que aporte a la toma de decisiones.

Gestión de riesgo asociado al recurso hídrico