Este espacio está dedicado a recopilar y analizar los principales problemas, desafíos y soluciones para la gestión del agua y de los ecosistemas que regulan este recurso en el Ecuador.
La época lluviosa ha llegado al Ecuador y con ello, las inundaciones de diversas áreas tanto en las zonas urbanas como en las zonas rurales. Las inundaciones en muchos años coinciden con la presencia del fenómeno de "El Niño costero" en las costas ecuatorianas y la época invernal estacional (Diciembre-Mayo). Las inundaciones pueden provocar millones de dólares en daños, desplazar familias y destruir los medios de vida de las personas. Esta es la razón por la cual los gobiernos a nivel nacional y local han invertido miles de millones de dólares para tratar de controlar las inundaciones, especialmente en la región costa del país, y a pesar de estos esfuerzos, las inundaciones son recurrentes y vuelven a suceder en mayor o menor magnitud en cada temporada invernal. Más allá de analizar las deficiencias de los municipios y otros niveles de gobierno para manejar las inundaciones, quisiera enfocarme en analizar en un contexto más amplio del por qué ocurren inundaciones en ciertas zonas más que en otras desde una perspectiva ecosistémica. Para comprender el fenómeno de las inundaciones debemos entender como funcionan los ríos en los países tropicales y las zonas andinas. Los ríos son sistemas complejos que modelan los paisajes en los lugares en los cuales están presentes y dependiendo de su ubicación, de la cuenca en la cual se desarrollan y el volumen de precipitación que reciben pueden ser ríos temporales o permanentes. La siguiente animación muestra el cambio de curso de un afluente del río Amazonas entre 1985 y 2010 y demuestra lo dinámicos que son los ríos y por tanto, lo complejo que es tratar de "controlar" ríos de este tipo.
Animación de tributario de río Amazonas entre 1985 y 2015. Fuente: acrocanthosaurus
En Ecuador, es común encontrar, sobre todo en la Costa, ríos que en los meses secos entre junio a octubre apenas tienen agua o en algunos casos no tienen agua y son más bien convertidos muchas veces en sitios para el desecho de desperdicios, basura y aguas servidas. Estos drenajes naturales también son taponados, encausados, desviados, o incluso rellenados para dar paso a viviendas o el desarrollo de infraestructura vial o incluso parques lineales. Sin embargo, en las épocas lluviosas, estos drenajes naturales obstruidos, modificados o rellenados se convierten en el peor enemigo de las personas, ya que el agua al no tener su drenaje natural para moverse, inunda zonas en las orillas de los ríos y afecta a estas familias y sus pertenencias. Estos problemas se agudizan con la falta de planificación local y el desarrollo desordenado de barrios ligados comúnmente a la pobreza de las personas que ubican sus viviendas en estas zonas. Es importante destacar que el cambio climático puede provocar eventos extremos más frecuentes y precipitaciones más intensas que incrementan las probabilidades de que las crecidas de los ríos sean más fuertes y destructivas.
Por otro lado, desde una perspectiva de conservación de la naturaleza y funcionanmiento de los ecosistemas, los organismos acuáticos que dependen de estos ríos han desarrollado estrategias para sobrevivir las épocas secas y aprovechar las épocas de lluvia para recolonizar estos ríos y migrar río arriba para su reproducción. En este sentido, las épocas de crecida de los ríos marcan una importante señal para los organismos que dependen de los mismos. Además, las áreas de inundación naturales son fundamentales para la dispersión de semillas y el movimiento de especies acuáticas, especialmente en planicies como en la Amazonía ecuatoriana.
Es necesario, por tanto, considerar soluciones más integrales y sostenibles para el manejo de las inundaciones, que no se limiten a la construcción de infraestructura, como muros o canales. En lugar de invertir cientos de millones de dólares en la construcción de infraestructura, se deben buscar soluciones basadas en la naturaleza que fortalezcan la resiliencia de los ecosistemas y la capacidad de adaptación de las comunidades locales, considerando las condiciones ambientales, sociales, y económicas de cada lugar.
En el siguiente mapa se pueden identificar cuales son las zonas del país que son propensas a inundaciones y cuales son áreas naturales de inundación permanente como el caso de los manglares y los bosques inundados de la Amazonía baja. La Secretaría de Gestión de riesgos también presenta un Mapa de monitoreo de inundaciones e indica los cantones que pueden verse afectados (SGR).
Zonas de inundación a nivel nacional. Rojo: Áreas inundación permanente. Anaranjado: Áreas propensas a inundaciones. Verde: Áreas inundables en épocas lluviosas. Fuente: MAE.
Las soluciones basadas en la naturaleza (SbN) propuestas por la UICN, son una
alternativa efectiva y sostenible para mitigar los impactos de las
inundaciones en las comunidades. A diferencia de las soluciones de infraestructura convencionales,
las SbN aprovechan los procesos naturales para restaurar los ecosistemas y
mejorar la capacidad de la naturaleza para resistir y recuperarse de los
eventos climáticos extremos.
Una de las principales ventajas de las SbN es que son menos
costosas que las soluciones de infraestructura, lo que las convierte en una
opción atractiva para países como el Ecuador con limitaciones presupuestarias para la construcción de infraestructura.
Además, estas soluciones no solo reducen el riesgo de inundaciones, sino que
también ofrecen una amplia gama de beneficios ecosistémicos que incluyen la
mejora de la calidad del agua, la reducción de la erosión del suelo y el
aumento de la biodiversidad, contribuyendo a una recuperación del paisaje y otros beneficios complementarios.
A continuación, se describen algunas soluciones basadas en
la naturaleza que se pueden implementar para mitigar los impactos de las
inundaciones en el país:
Restauración de humedales: Los humedales (lagunas, ríos, manglares, bofedales) actúan como
esponjas naturales y pueden absorber grandes cantidades de agua durante las
inundaciones. Además, estos ecosistemas proporcionan un hábitat para una gran
cantidad de especies y son importantes para el mantenimiento de la calidad del agua. La restauración
de los humedales, incluyendo la eliminación de especies invasoras, la
plantación de especies nativas y la mejora de la calidad del agua, puede ayudar
a reducir el riesgo de inundaciones.
Creación de corredores verdes: La creación de corredores
verdes, como parques y áreas verdes, bosques riparios, pueden ayudar a reducir el riesgo de
inundaciones en áreas urbanas. Estos corredores pueden absorber grandes
cantidades de agua y reducir el flujo de agua hacia zonas más vulnerables.
Además, estos espacios verdes proporcionan una amplia gama de beneficios
ecosistémicos, incluyendo la reducción de la contaminación del aire y la mejora
de la calidad de vida de los habitantes de la ciudad.
Restauración de ríos y arroyos: La restauración de ríos y
arroyos puede reducir el riesgo de inundaciones y mejorar la calidad del agua.
Las prácticas de restauración pueden incluir la eliminación de obstáculos, la
plantación de árboles y la creación de zonas de retención de agua. Estas
prácticas no solo mejoran la capacidad del ecosistema para resistir y
recuperarse de las inundaciones, sino que también proporcionan un hábitat para
la fauna y la flora local.
Implementación de prácticas de agricultura sostenible: La
implementación de prácticas de agricultura sostenible, como la agricultura de
conservación y la rotación de cultivos, puede reducir el riesgo de inundaciones
y mejorar la calidad del suelo. Estas prácticas ayudan a retener el agua en el
suelo, lo que reduce el flujo de agua hacia áreas vulnerables. La incorporaciones de prácticas de manejo de suelo, zanjas de infiltración, y manejo de las áreas agrícolas, incrementa la capacidad del suelo para infiltrar y aborver el agua y reducir la cantidad de agua que escurre hacia las zonas más bajas. Estas prácticas son particularmente importantes en las zonas montañosas del país.
En resumen, las soluciones basadas en la naturaleza son una
opción sostenible y rentable para mitigar los impactos de las inundaciones. La
implementación de estas soluciones no solo reduce el riesgo de inundaciones,
sino que también proporciona una amplia gama de beneficios ecosistémicos. Por tanto, la planificación local debería incluir estos criterios y establecer estas zonas de manejo especial para que el desarrollo de obras viales y asentamientos humanos consideren estas soluciones al momento de su implementación.
Calles, J. (Fecha de visita). Las inundaciones, más allá de la infraestructura. Obtenido de: https://agua-ecuador.blogspot.com/2017/05/las-inundaciones-mas-alla-de-la.html Blog El Agua en el Ecuador.
Hoy, como cada 22 de marzo se celebra el Día Mundial del Agua, y parece que cada día la disponibilidad del agua es un tema que cobra mayor relevancia en la planificación local y en el desarrollo de los países. El agua es un recurso clave para el desarrollo de las comunidades, industrias y países, sin embargo, su escasez o exceso causa estragos en las vidas de los pobladores de la diversas regiones del mundo. Desde inicios de este año, las lluvias que se presentan en en centro y norte de Perú y en la costa ecuatoriana están produciendo graves consecuencias sobre la infraestructura y los medios de vida locales. De acuerdo a especialistas peruanos este fenómeno se lo ha denominado como El Niño Costero, ya que las lluvias se originan por un calentamiento del Océano Pacífico en las costas de Perú y Ecuador. Por otro lado, en países como Somalia la sequía de los últimos meses ha provocado la muerte de decenas de personas y pone en riesgo de hambruna a miles más.
Esta contradicción en la disponibilidad del agua en diversas regiones ha llevado a plantearse si la velocidad de renovación del agua en los diversos lugares ha alcanzado su límite y si se ha superado la capacidad de los ecosistemas naturales para regular el ciclo hidrológico. Por esta razón, en algunos casos se ha llegado a plantear que el agua es un recurso no renovable debido a que la velocidad a la cual retorna el agua a un determinado lugar es menor a la velocidad con la que se extrae el recurso. Esto es claro en el caso de los acuíferos subterráneos, en especial en aquellos ubicados en zonas desérticas, por lo que se considera como agua no renovable a escalas de tiempo humano, ya que lograr que dichos acuíferos vuelvan a llenarse puede tomar miles de años. Bajo estos argumentos el agua debería ser considerado un recurso no renovable, considerando sobre todo el tiempo de renovación.
Por otro lado, el agua se considera un recurso renovable ya que gracias al ciclo del agua, la cantidad de agua presente en el planeta se ha mantenido constante por miles de millones de años. Que la cantidad total de agua disponible a nivel mundial sea igual, no significa que los lugares en los que se encuentra almacenada hayan permanecido inalterados. El agua almacenada en aquíferos o glaciares ha cambiado a lo largo de la historia del planeta. Durante los periodos glaciares grandes zonas que en la actualidad son habitables, se encontraban bajo gruesas cubiertas de glaciar. Por tanto, es importante analizar algunas de las principales causas que limitan la renovación de la disponibilidad de agua a nivel global y sus repercusiones a nivel local.
Límites de la renovación
1) Crecimiento poblacional
En el planeta habitamos un total de 7 mil 492 millones de personas (Worldodometer) y se calcula que para el año 2050 se alcance los 9 mil millones de habitantes. El crecimiento poblacional es el gran limitante en la capacidad de un sistema o de un ciclo como el del agua, que necesita de tiempo para su funcionamiento. Cuando las demandas locales de agua son mayores a la capacidad del sistema para recircular el agua, es inevitable que ocurra escasez de agua en una región determinada. Esta alta presión sobre el agua es directamente proporcional a la cantidad de personas que habitan en una región. Zonas del mundo como el sudeste asiático, China, India, tienen una baja disponibilidad de agua debido a la cantidad de personas que habitan en estos lugares. Otras zonas como el África Norte y subsahariana tienen una baja disponibilidad natural de agua debido a la poca precipitación que reciben. Por otro lado, en promedio países como Brasil, Ecuador, Colombia o América en general, tienen una mayor disponibilidad de agua por habitante. Por esta razón, la demanda de agua para suplir las necesidades de las personas limita la capacidad de los sistemas de mantener el agua como un recurso renovable en diversas regiones del mundo.
2) Contaminación
Uno de los mayores problemas a nivel mundial es la contaminación del agua. La contaminación cada vez es más extendida y alcanza zonas como las fosas submarinas en donde se han encontrado restos de productos químicos en los sedimentos acumulados en estos lugares y en los organismos que habitan en estas profundidades. Esto es un ejemplo de la magnitud de la contaminación del agua a nivel mundial que alcanza lugares que no son habitados por el hombre pero que debido a la circulación global de los oceános, y los vientos llega a lugares antes no imaginados. Sin duda, la contaminación de origen orgánico o inorgánico es otro limitante para la renovación del agua. Ríos con aguas contaminadas como el Machángara, Cutuchi, Chibunga, Amarillo, y otros a nivel nacional, demuestran que la contaminación limita el acceso al agua en dichos lugares o hace que se utilice agua con altas concentraciones de contaminantes.
Quebrada contaminada Valle de los Chillos. Foto: Juan Calles L.
3) Degradación de los ecosistemas
Un componente fundamental en el funcionamiento del ciclo del agua en los ecosistemas terrestres es el estado de conservación de los ecosistemas. Es conocido que tanto los páramos como bosques juegan un rol fundamental en regular tanto la calidad como la calidad del agua. Sin embargo, en Ecuador entre el año 2008 y 2014 se perdieron un total de 47 497 hectáreas de bosque por año (MAE, 2015). Las consecuencia de la deforestación y degradación de los bosques se reflejan en cambios en los patrones locales de precipitación, reducción en la capacidad de regulación del ciclo del agua, aumento de deslizamientos, inundaciones más frecuentes y pérdida de biodiversidad asociada a estos ecosistemas. Consecuentemente, el deterioro de los ecosistemas limita el funcionamiento del ciclo del agua y afecta la disponibilidad de agua en cantidad y calidad suficientes para el uso y consumo a nivel nacional.
Cobertura y uso de la tierra en el Ecuador Continental. Fuente: MAE-MAGAP-2014
5) Cambio climático
Finalmente, el cambio climático como un fenómeno global, está afectando las corrientes marinas, aumenta la temperatura superficial del mar y por tanto afecta la cantidad de agua que precipita en las diversas regiones del país. Si bien, como ya se ha mencionado, la cantidad de agua disponible globalmente es la misma, la cantidad de agua presente a nivel local puede verse alterada por este fenómeno climático. De esta manera, el cambio climático se suma a la serie de factores previamente mencionados que afectan la renovación del agua a diferentes escales espaciales y temporales.
El mantenimiento de la calidad y cantidad de agua a nivel local será un reto que se debe enfrentar en los próximos años considerando las condiciones actuales y futuras del clima y del uso del agua que damos a nivel mundial. Citar como: Calles, J. (Fecha de visita). Monitoreo de la calidad y cantidad del agua. Obtenido de: http://agua-ecuador.blogspot.com/2017/03/el-agua-recurso-renovable-ilimitado.html Blog El Agua en el Ecuador.
Para la mayoría de nosotros el término caudal es bastante familiar e incluso podríamos definirlo sin mucha dificultan. Y básicamente se refiere a la cantidad de agua que pasa por un punto determinado en un tiempo conocido, de hecho, escuchar la medida de litros por segundo es comprensible para la mayoría de nosotros. Sin embargo, cuando hablamos de caudal ecológico la definición no es simple y su cálculo es aún más complejo. El término caudal ecológico o ambiental se lo comenzó a usa en los años 60's o 70's del Siglo XX y se desarrolló principalmente en los países desarrollados en donde la mayoría de sus ríos fueron fragmentados por la construcción de represas para generación eléctrica y riego. La alta fragmentación de los ríos provocó que muchas especies migratorias de peces como los salmones no pudrieran alcanzar sus zonas de puesta de huevos en las regiones más altas de los ríos. El siguiente video muestra como pequeñas cascadas son un verdadero reto para la migración de los peces, pueden imaginar lo que significa la presencia de represas de varios metros de altura.
A pesar de la importancia de considerar los caudales ecológicos/ambientales en el diseño y construcción de nueva infraestructura en los ríos la mayoría de las construcciones se realizan aun sin contar con infraestructura específica, como escaleras de peces. En Ecuador, la legislación ambiental comenzó a exigir la definición de un caudal ecológico en la construcción de proyectos hidroeléctricos en Ecuador a partir del año 2007 (Registro Oficial No. 41. 14 marzo 2007). Esta normativa establecía algunas condiciones para la definición del régimen de caudal ecológico en el área de influencia de la construcción de centrales hidroeléctricas. La norma establecía que se tome como referencia al menos el 10% del caudal medio anual para el cálculo del caudal ecológico.
Desde el año 2008, la Constitución de la República del Ecuador puso en tercer orden de prelación al Caudal ecológico (luego del consumo humano y riego para soberanía alimentaria)y desde ese año el Ministerio del Ambiente y especialmente la Secretaría del Agua (SENAGUA) ha efectuado varios talleres, reuniones y consultorías para definir los alcances del caudal ecológico para el Ecuador. En agosto de 2014 se aprobó La Ley de Recursos Hídricos Usos y Aprovechamiento del Agua del Ecuador y su Reglamento en el mes de marzo de 2015. Esta ley y el reglamento definen al caudal ecológico de la siguiente manera:
"Caudal ecológico es la cantidad de agua, expresada en términos de magnitud, duración, época y frecuencia del caudal específico y la calidad del agua expresada en términos de rango, frecuencia y duración de la concentración de parámetros que se requieren para mantener un nivel adecuado de salud en el ecosistema".
Las metodologías para su implementación están aun pendientes de ser construidas por la Secretaría del Agua (SENAGUA) y el Ministerio del Ambiente de Ecuador. Hasta que se desarrolle esta norma, el reglamento de la Ley de recurso hídricos del Ecuador define el caudal ecológico como el 10% del caudal medio mensual multianual.
En una condición ideal el caudal ecológico debería permitir el funcionamiento y mantenimiento de los ecosistemas acuáticos, mantener el sustento de comunidades locales que depende de peces para su alimentación, no afectar las necesidades de agua para riego y consumo humano y permitir el desarrollo de actividades como la generación hidroeléctrica. Por estas razones, la complejidad de la determinación del caudal ecológico requiere de un extenso conocimiento sobre la hidrología, hidraúlica, ecología de paisaje, ecohidrología, ecología acuática, biología de especies acuáticas y desarrollo de infraestructura de captaciones de agua. Sin embargo, lo más complejo es entender las interrelaciones entre la cantidad de agua (caudal) y su influencia sobre las características físicas, químicas y biológicas de los ríos. Esta es una de la razones por la cuales no es tan sencillo establecer exclusivamente un porcentaje del caudal medio anual o mensual como caudal ecológico. La imágen mostrada aquí muestra un típico comportamiento de un río con un caudal pico en el mes de abril y los caudales menores en los meses de agosto y septiembre. La pregunta de cual es el caudal ecológico para un río como el mostrado aquí es compleja de responder ya que los picos de caudales en los ríos tienen importancia para la remoción de sedimentos, sirven como señal para iniciar las migraciones de peces, inundan zonas de las orillas, ayudan a la dispersión de semillas en el caso de la amazonía. Por otro lado, los caudales bajos son importantes para el crecimiento de los juveniles, y sirven para los sitios de recreación de las poblaciones. Sin embargo, en Ecuador el cálculo del caudal ecológico no puede basarse exclusivamente en los parámetros hidrológicos (cantidad de agua) ya que la diversidad biológica es muy grande y por tanto la complejidad de los ecosistemas acuáticos debe representarse en el caudal ecológico.
Ejemplo del caudal del río Chimbo, provincia de Bolívar año 2012. Fuente: INAMHI.
En Ecuador, la contaminación de los ríos limita el cálculo tradicional del caudal ecológico, ya que el deterioro de los ríos impide la presencia de especies acuáticas de interés y por tanto utilizar peces u otros indicadores como macroinvertebrados acuáticos resulta complejo. Por lo que la contaminación de los ríos y su capacidad de recuperación es un tema crítico para determinar el caudal ecológico en Ecuador.
Los objetivos de su aplicación:
En los países templados la aplicación del caudal ecológico se relaciona principalmente al mantenimiento de las rutas migratorias de peces como habíamos mencionado. Sin embargo, las condiciones ecológicas de Ecuador son muy diferentes y los objetivos de mantener un caudal ecológico van más allá de mantener el hábitat de una especie. En Ecuador, ante la ausencia casi total de sistemas de tratamiento de aguas residuales, la cantidad de agua presente en los ríos garantiza o al menos reduce la carga de contaminantes y permite que los ciclos de reciclaje de nutrientes se mantenga y finalmente se logre la depuración parcial de nuestros ríos. Por tanto, un objetivo adicional a los reconocidos internacionalmente para el caso del Ecuador es mantener un caudal que permita la recuperación de los ecosistemas acuáticos.
¿Dónde se puede aplicar?
La aplicación del caudal ecológico se lo ha realizado principalmente en las zonas templadas del planeta y específicamente para centrales hidroeléctricas. Sin embargo, en el Ecuador existen cientos de obras de captación para agua potable, riego y otros usos desde los 4500 metros de altitud hasta las zonas bajas de la costa. Esto en algunos casos dificulta determinar en qué casos se debería aplicar o medir el caudal ecológico sobre todo cuando exista competencia entre el caudal ecológico y el caudal cuyo objetivo sea diferente a agua potable y agua para seguridad alimentaria. En la mayoría de los ríos de las provincias de la sierra ecuatoriana por debajo de los 3000 metros de altitud existe un déficit generalizado de agua para los diferentes usos. En estas condiciones, ¿es posible mantener un caudal ecológico sin comprometer las necesidades de agua para las poblaciones locales y sistemas productivos para soberanía alimentaria?. Por otro lado, en la costa ecuatoriana, las grandes obras de infraestructura están orientadas principalmente a satisfacer las necesidades de agua para riego para cultivos de exportación. Es un reto conocer el efecto de estas obras sobre la biodiversidad acuática y sus requerimientos.
¿Qué medir?
Considerando las condiciones ecológicas de los ríos en el Ecuador en donde la gran mayoría de ellos se encuentra contaminado principalmente por agua residuales urbanas y con alta carga de sedimentos provenientes desde áreas agrícolas, la determinación del caudal ecológico debería considerar el aporte del mismo a los procesos de depuración naturales. Por tanto, medir los procesos de recuperación de los parámetos físicos, químicos y biológicos de los ríos se debe complementar con el registro diario de los caudales de los ríos.
¿El costo de dejar un caudal ecológico?
Cuando de cantidad de agua e infraestructura se trata, la cantidad de agua que corre por los ríos se refleja en dólares. Cada metro cúbico de agua que se deja de captar para agua potable o para generación hidroeléctrica representan menores ingresos para las empresas operadoras. A pesar de que se reconocen los beneficios ambientales de mantener un caudal ecológico, el dejar una cantidad de agua que fluya en los sitios de captación representan potenciales pérdidas económicas o siginifica compensar el caudal que se deja de captar a través de nuevos puntos de captación. Incorporar el caudal ecológico en la planificación de las obras de agua potable, riego y energía es una tarea pendiente en el país.
¿Y el cambio climático?
Uno de los mayores retos para la conservación de los ecosistemas y el desarrollo de los sistemas productivos humanos es el cambio climático. Se predicen alteraciones en el régimen de precipitaciones a nivel mundial y en Ecuador. Estas alteraciones contribuirán a incrementar la incertidumbre en cuanto a la toma de decisiones sobre el manejo y operación de las represas y obras de captación de agua. Las necesidades de agua para riego se incrementarán y por tanto se incrementará la necesidad de efectuar nuevas obras de riego para satisfacer estas necesidad e implicará construcciones en ríos que por ahora se mantienen en buenas condiciones ecológicas.
La información como limitante
El Ecuador tiene un gran déficit de información hidrológica en la mayoría de los ríos del país. La información disponible es escasa con muchos vacíos y no es fácilmente accesible. Muchos de los ríos amazónicos no poseen información sobre caudales y por otro lado en los ríos en los cuales se miden los caudales su interpretación es muy compleja por la alta intervención en los ríos y alta desviación de los caudales para usos productivos y de agua de consumo humano.
El bajo conocimiento sobre la biología de la especies acuáticas vuelve aún más complejo determinar los efectos del caudal sobre las especies. En algunos casos apenas conocemos los nombres de las especies pero desconocemos su hábitat, ciclos reproductivos, calidad de agua que necesitan, o si son o no especies migratorias.
El caudal ecológico y su determinación es una gran oportunidad para vincular a los tomadores de decisiones, investigadores y comunidades en la conservación de los ríos y su manejo. Se debe aprovechar este tema como un elemento que permita integrar a estos tres componentes para mejorar la manera como se definen los sitios de construcción de obras de riego, multipropósito, o hidroeléctricas.
Citar como:
Calles, J. (Fecha de visita). Los retos de aplicar el caudal ecológico. Obtenido de: http://www.agua-ecuador.blogspot.com/2015/07/los-retos-de-aplicar-el-caudal-ecologico.html
