Recursos Hidricos

6 Recursos Hídricos

6.1 Síntesis general: Implicancias Hidrológicas del Cambio Climático sobre los Recursos Hídricos

Es posible que el ciclo hidrológico sea alterado por el cambio climático en maneras que pueden causar impactos sustanciales en la disponibilidad de los recursos hídricos y en la calidad de agua. Por ejemplo, existe la posibilidad de que la cantidad, la intensidad y la distribución temporal de las precipitaciones cambien. Cambios menos dramáticos pero igualmente importantes en el escurrimiento superficial podrían surgir del hecho de que la cantidad de agua evaporada del paisaje y transpirada por plantas cambiará paralelamente a los cambios en la disponibilidad de humedad en la tierra y a la respuesta de plantas a las elevadas concentraciones de CO2. Esto afectarían los niveles de caudales superficiales y subterráneos. Esta síntesis general resume brevemente los potenciales impactos sobre los elementos más importantes de los recursos de hídricos. Esto no es una lista exhaustiva o detallada, ni pretende indicar un orden de importancia, sino que sólo destaca los impactos más importantes.

6.1.1 Cambios en la precipitación

Junto al proyectado calentamiento global futuro se desarrollarán cambios en la circulación atmosférica y oceánica, y en el ciclo hidrológico, lo que conduciría a la alteración de patrones de precipitación y escurrimiento superficial. Lo más probable sería el aumento en el promedio global de precipitación y evaporación, como consecuencia directa de temperaturas más cálidas. La evaporación aumentará con el calentamiento porque una atmósfera más cálida puede contener más humedad, y las temperaturas más altas aumentan la tasa de la evaporación. En promedio, los modelos climáticos actuales sugieren un aumento de aproximadamente 1 a 2 % por grado centígrado de calentamiento forzado por el CO2 (Allen y Ingram, 2002). Un aumento en la precipitación media global no significa necesariamente más humedad por todas partes y en todas las temporadas. De hecho, todos los modelos climáticos simulados muestran patrones complejos de cambio en la precipitación, con algunas regiones que reciben menos y otras que reciben más precipitación de lo que reciben en la actualidad; los cambios en los patrones de circulación serán cruciales en la determinación de cambios de patrones de precipitación locales y regionales.

6.1.2 Cambios en la frecuencia e intensidad de la precipitación

Muchos han discutido que, además de los cambios en la precipitación media global, podrían desarrollarse cambios más pronunciados en las características de la precipitación local y regional como consecuencia del calentamiento global. Por ejemplo, Trenberth et al. (2003) formularon la hipótesis de que, en promedio, la precipitación podría demostrar una tendencia hacia la menor frecuencia, pero mayor intensidad cuando ocurre, implicando una incidencia mayor de inundaciones y sequías extremas, con consecuencias resultantes para el almacenamiento de agua. De este modo, la perspectiva podría implicar la ocurrencia de eventos de lluvia ¬– o nieve – menos frecuentes pero más intensos.

6.1.3 Cambios en el promedio anual de escurrimiento superficial

Los cambios en procesos de escurrimiento superficial dependerán de los cambios de temperatura y precipitación, entre otras variables. Arnell (2003) utilizó varios modelos climáticos para simular el clima futuro bajo diferentes escenarios de emisiones. El estudio realizó una conexión entre estas simulaciones climáticas y un modelo hidrológico a gran escala para examinar los cambios en la media anual de escurrimiento superficial para el 2050. Se encontró que todas las simulaciones indicaban un aumento en el promedio global de precipitación, pero al mismo tiempo señalaban áreas sustanciales con grandes disminuciones en el escurrimiento superficial. Así, el mensaje global del aumento de la precipitación claramente no se traduce en aumentos regionales en la disponibilidad de agua superficial y subterránea.

6.1.4 Impactos hidrológicos en zonas costeras

El Grupo de Trabajo II TAR del IPCC (McCarthy et al., 2001) identifica varios impactos clave de la subida de nivel del mar en proveedores de agua localizados en áreas costeras, incluyendo (1) inundaciones de terrenos bajos y desplazamientos de humedales, (2) serie de alteraciones de mareas en ríos y bahías, (3) cambios en patrones de sedimentación, (4) inundaciones más severas por tormentas repentinas, (5) aumento en la intrusión de agua salada en estuarios y acuíferos de agua dulce, y (6) aumento de daños causados por vientos y lluvias en regiones con tendencia a ciclones tropicales.

6.1.5 Cambios en la calidad del agua

Donde los cursos de agua fluyen y el nivel de los lagos disminuye, es probable el deterioro de la calidad del agua debido a que los nutrientes y contaminantes se encuentran más concentrados en volúmenes reducidos. Temperaturas más cálidas en el agua pueden tener impactos aún más directos en la calidad de agua, tales como la reducción de las concentraciones de oxígeno disuelto. Las sequías prolongadas también tienden a permitir la acumulación de contaminantes sobre la superficie terrestre, los que representa mayores riesgos cuando las precipitaciones vuelven.

En el otro extremo, los acontecimientos significativos de precipitación pueden conducir a un aumento de la lixiviación y del transporte de sedimentos, causando la carga de sedimentos más grandes y fuentes de contaminantes no puntuales a los cursos de agua. Las inundaciones incrementan particularmente el riesgo de contaminación de las fuentes de agua por escurrimiento superficial de excesos de agua residual acumulada y de tierras agrícolas y urbanas.

6.1.6 Almacenamiento y manejo del agua

Un ciclo hidrológico intensificado podría significar un desafío para el manejo de reservorios de agua, debido a que con frecuencia existe un intercambio entre el almacenamiento de agua para su utilización durante el período de sequía y la evacuación de los reservorios antes del inicio de la temporada de inundaciones con el fin de proteger a las comunidades situadas río abajo. Generalmente, los reservorios son calibrados para manejar una cierta cantidad de variabilidad del caudal, determinada a partir de un registro histórico relativamente nuevo. Si la variabilidad aumenta, los reservorios pueden resultar pequeños para cumplir con las demandas previas o servir adecuadamente como dispositivos de protección de inundaciones. Por lo tanto, puede llegar a ser más difícil cumplir con los requerimientos de la entrega durante períodos prolongados entre la colmatación del reservorio, sin aumentar también el riesgo de inundación. El escurrimiento de agua por deshielo a inicios de la primavera es una manifestación probable del calentamiento global. En la medida en que se disponga de espacio adecuado para el reservorio, la re-manipulación de los reservorios podría mitigar algunos de estos efectos.

6.1.7 Cambios en el agua subterránea

En muchas comunidades, el agua subterránea es la principal fuente de agua tanto para la irrigación como para las demandas municipales e industriales. Generalmente existen dos tipos de recursos de agua subterránea: el renovable y el no renovable. El agua subterránea renovable está ligada directamente a los procesos hidrológicos cercanos a la superficie; por lo tanto, se encuentra complejamente vinculada al ciclo hidrológico general y podría ser afectada en forma directa por el cambio climático. En muchos lugares, la sobreexplotación de acuíferos subterráneos renovables ocurre porque la tasa de la utilización excede a la tasa de recarga. En efecto, a menudo se piensa que los suministros de agua subterránea renovable provienen de los mismos recursos que los de agua superficial debido a que ambos se encuentran tan vinculados. Así, los cambios climáticos podrían afectar directamente a estas tasas de recarga y a la sostenibilidad del agua subterránea renovable. Los suministros de agua subterránea no renovables generalmente son derivados de sedimentos de tierra profundos depositados hace mucho tiempo y por lo tanto tienen poca relación con el clima.

6.1.8 Cambios en la demanda de agua

El cambio climático futuro podría influir sobre las demandas municipales e industriales de agua. La demanda municipal depende hasta cierto punto del clima, especialmente para riego de jardines, céspedes y campos recreativos, pero las tasas del utilización son sumamente dependientes de las regulaciones del recurso hídrico y de la educación de usuario local. El uso industrial para propósitos de procesamiento es relativamente insensible al cambio climático; se encuentra condicionado por tecnologías y modos del uso. Las demandas para refrescar el agua podrían ser afectadas por un clima más cálido porque el aumento en la temperatura del agua reducirá la eficiencia de la refrigeración, por lo que quizás se necesitaría aumentar la abstracción de las fuentes de agua para lograr reunir los requisitos de refrigeración (o, alternativamente, cambios en las tecnologías de refrigeración para hacerlos más eficientes).

6.1.9 Cambios regionales

Aunque en las secciones anteriores se postularon algunos cambios hidrológicos esperados a partir del calentamiento global, estas generalizaciones no serán aplicables en todos los lugares y momentos. Watson et al. (1998) examinaron los impactos regionales del cambio climático, con un particular enfoque en la evaluación de vulnerabilidad. El informe plantea que más de un billón de personas no tienen acceso a suministros de agua adecuados, y que unos 19 países, principalmente del Medio Oriente y norte y sur de África, enfrentan

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