Presentacin de PowerPoint

HIDROLOGA

Sesin 01-02 1TEMAS A DESARROLLAR

Hidrologa y la importancia del agua.

El Ciclo Hidrolgico.

Recursos hdricosAntes del inicio de la clase, el profesor presentaba los temas que iba a desarrollar2LOGRO TERMINAL

El alumno al finalizar la asignatura, ser capaz de efectuar el anlisis integral de una cuenca, tomando en cuenta los diferentes procesos naturales del ciclo hidrolgico.

3http://www.youtube.com/watch?v=04RPGZzB84Iciclo hidrolgico 3minutoshttp://www.youtube.com/watch?v=5QPlLOlJ7a0ciclo hidrolgico 4minutoshttp://www.youtube.com/watch?v=oBhQXBMlQoMLa importancia del agua en la vidaCICLO HIDROLOGICOEl profesor motiva mi inters por la asignatura

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6Concepto de HidrologaLa Hidrologa es la ciencia natural que estudia al agua, su ocurrencia, circulacin y distribucin (espacial temporal) en la superficie terrestre, sus propiedades qumicas y fsicas y su relacin con el medio ambiente, incluyendo a los seres vivos.

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OBJETIVOS

Objetivos

Los principales objetivos de la hidrologa, al disear una obra de ingeniera, pueden resumirse en dos grandes grupos:La obtencin de la avenida mxima que con una determinada frecuencia puede ocurrir en un cierto lugar.Conocimiento de la cantidad, frecuencia y ocurrencia del transporte del agua sobre la superficie terrestre.

8Desde el punto de vista de laIngeniera Civil, veremos que laHidrologa incluye los mtodos para determinar el caudal como elemento de diseo de las obrasque tienen relacin con el uso y proteccin del agua, como es el caso de represas, canales, acueductos y drenaje pluvial, entre otros.9Los estudios hidrolgicos son fundamentales para:

10La operacin optimizada del uso de los recursos hdricos en un sistema complejo de obras hidrulicas(diseo), sobre todo si son de usos mltiples. En este caso se utilizan generalmente modelos matemticos que representan el comportamiento de toda la cuenca y/o conceptuales, y se procesan en tiempo real.

11El correcto conocimiento del comportamiento hidrolgico de como un ro, arroyo, o de un lago es fundamental para poder establecer las reas vulnerables a los eventos hidrometeorolgicos extremos; prever un correcto diseo de infraestructura vial, como caminos, carreteras, ferrocarriles, etc.

12IMPORTANCIA DE LA HIDROLOGASu objetivo es obtener parmetros de diseo bsicos para abordar diferentes estudios y obras relativos ala Ingeniera Civil.Conocer las posibilidades y el comportamiento de las precipitaciones metericas de la zona es sumamente necesario para evitar inundaciones (desde sencillas hasta graves) para evaluar la necesidad de elementos de drenaje como un puente, un muro de contencin, un canal, etc..

13Importancia de la HidrologaDeterminar caudales de una fuente (ro, nacimiento, pozo) para:abastecimiento de agua potable a una poblacinabastecimiento de agua a una industriasatisfacer la demanda de un proyecto de irrigacinsatisfacer la demanda de un proyecto de generacin de energa elctricapermitir la navegacin

14Importancia de la HidrologaDisear obras como (para un determinado evento):alcantarillaspuentesestructuras para el control de avenidaspresasvertedoressistemas de drenajeagrcolapoblacionescarreterasAeropuertosPlanificacin de RRHHCantidad y calidad de agua

15APLICACIONES DE LA HIDROLOGA Las inundaciones son eventos hidrolgicos extremos que pueden prevenirse mediante el estudio de la hidrologa.En la actualidad la hidrologa tiene un papel muy importante en el planeamiento del uso de los Recursos Hidrulicos, y ha llegado a convertirse en parte fundamental de los proyectos de ingeniera que tienen que ver con suministro de agua, disposicin de aguas servidas, drenaje, proteccin contra la accin de ros y recreacin.

16Enfoque de los problemas hidrolgicosProcesos naturales son sumamente complejosNo siempre se puede aplicar una ley fsica fundamental para calcular un resultadoEs necesario hacer anlisis estadsticos (Probabilidades)

El profesor promueve mi participacin en clase 17

18DIVISIN DE LA HIDROLOGA

Asimismo podramos subdividir a la Hidrologa en:HidrologaSuperficial:la cual estudia las corrientes de agua que riegan la superficie de la tierra y su almacenamiento en depsitos naturales (lagos, lagunas, cinagas).Hidrologa Subterrnea:en la que se incluyen los estudios del agua subterrnea (acuferos).

19DIVISIN DE LA HIDROLOGA

HIDROLOGA FORESTAL

Es el estudio del ciclo hidrolgico, es decir, la circulacin del agua entre la Tierra y la atmsfera en los montes, bosques o dems reas naturales.20HIDROLOGA CUALITATIVAEn la hidrologa cualitativa el nfasis est dado en la descripcin de los procesos. Por ejemplo en la determinacin de las formas y causas que provocan la formacin de un banco de arena en un ro, estudio asociado al transporte slido de los cursos de agua; o al anlisis de la ocurrencia de condensaciones en determinados puntos de una carretera, que afectan la visibilidad y por lo tanto pueden aconsejar a cambiar el trazado de la misma21HIDROLOGA HIDROMTRICA

La hidrologa hidromtrica, o hidrometra, se centra en la medicin de lasvariables hidrolgicas, se trata bsicamente de trabajos de campo, donde el uso adecuado de los instrumentos de medicin, la seleccin adecuada de los locales en los cuales las medidas son efectuadas y la correcta interpretacin de los resultados es fundamental para la calidad de la informacin recabada. Ayudando en su totalidad a poder calcular aspectos relacionados con cauces y las dependencias hidrolgicas.

22HIDROLOGA CUANTITATIVA

El nfasis de la hidrologa cuantitativa esta en el estudio de la distribucin temporal de los recursos hdricos en una determinada cuenca hidrogrfica. Los instrumentos ms utilizados en esta rama de la hidrologa son los instrumentos matemticos, modelos estadsticos y modelos conceptuales23HIDROLOGA EN TIEMPO REAL

Es la rama ms nueva de la hidrologa, y se populariza a partir de los aos 1960 - 70, con el auge de las redes telemtricas, donde sensores ubicados en varios puntos de una cuenca transmiten, en tiempo real los datos a una central operativa donde son analizados inmediatamente para utilizarlos en auxilio de la toma de decisiones de carcter operativo, como abrir o cerrar compuertas de una determinada obra hidrulica.

24El uso de laHidrologaen la Ingeniera Civil,es fundamental para el planeamiento, diseo y operacin de los proyectos hidrulicos, pues es el que se orienta hacia los parmetros hidrolgicos de diseo. Sin embargo, dada la dependencia de esta ciencia de los aspectos meteorolgicos y ambientales, los resultados debern ser considerados como estimados en muchos casos y por lo tanto ser necesario complementar las incertidumbres conmtodos probabilsticos.25Entre los usos ms comunes del agua con fines de Aprovechamientose destacan:

Abastecimiento Urbano.Es el uso asociado a la satisfaccin de los requerimientos futuros deDemanda de aguapara consumo domstico, uso pblico, comercial, e industrial, principalmente. Una vez que se ha determinado el valor de la Demanda de agua, los mtodos de la Hidrologa permiten realizar el anlisis de la fuente que va a suministrarla. El estudio hidrolgico incluye aqu el anlisis de Caudales Medios y Mnimos en la fuente, entre otros.26

27Hidroelectricidad.Este es el caso en que secaptan caudales de corrientes superficiales (ros) y se aprovechan las diferencias de cota para generar energa elctrica a travs de la transformacin de la energa hidrulica. Para este tipo de Proyectos de Ingeniera Civil, los estudios hidrolgicos determinan la capacidad que tiene la fuente para suministrar la demanda de energa, analizan las magnitudes de las crecientes que pueden atacar a las obras civiles y cuantifican los procesos de sedimentacin y determinan las condiciones de la descarga.28

29Otro de los usos del agua es cuando se realizan obras deProteccin, Control de Crecidas.Comprende las obras y acciones encaminadas a impedir los daos que ocasionan los desbordamientos de aguas en los ros u otros cuerpos superficiales en centros urbanos, plantaciones, etc.Control de Erosin.Consiste en impedir la accin erosiva del agua, tanto en cauces como en el suelo.Riego Agrcola.Mediante el aprovechamiento del agua se garantiza la oferta de agua necesaria en el suelo para garantizar el crecimiento de las plantas empleadas en la produccin agrcola (consumo consuntivo). Los estudios hidrolgicos en este uso se centran en el anlisis del Clima, Evapotranspiracin y Lluvia en perodos cortos.30

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33El Ciclo Hidrolgico

34El Ciclo HidrolgicoConjunto de cambios que experimenta el agua en la naturaleza, tanto en su estado (slido, lquido, gaseoso), como en su forma (agua superficial, agua subterrnea, etc.)Vara en el espacioVara en el tiempoNo tiene ni principio, ni fin

La Hidrologa solamente estudia la fase en la que la precipitacin toca tierra hasta el retorno del agua a la atmsfera.La fase atmosfrica corresponde a la Meteorologa y el agua en los ocanos a la Oceanografa.

Irregular35 El agua existe en laTierraen tres estados: solido (hielo,nieve) ,gas(vapor de agua), liquido, (ocanos, ros y lluvia),los cualesestn en constante cambio.

El agua de la superficie seevapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por latierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulacin y conservacin de agua en la Tierra se llama ciclo hidrolgico, o ciclo del agua.

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37La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma lquida, sobre todo en losocanosymaresy en menor medida en forma deagua subterrneao de agua superficial por ejemplo rosyarroyos.El segundo compartimento por su importancia es el del agua acumulada comohielosobre todo en los casquetes glaciaresantrticoygroenlands, con una participacin pequea de losglaciares de montaa, sobre todo de laslatitudesaltas y medias, y de labanquisa. Por ltimo, una fraccin menor est presente en laatmsferacomovapor o enestado gaseoso, comonubes.

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39El ciclo hidrolgico comienza con la evaporacin del agua desde la superficie del ocano. A medida que se eleva, elaire humedecido se enfra y el vapor se transforma en agua: es la condensacin. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego, caen por su propio peso: es laprecipitacin. Si en la atmsfera hace mucho fro, el agua cae como nieve o granizo. Si es ms clida, caern gotas de lluvia.

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Una parte del agua que llega a la superficie terrestre ser aprovechada por losseres vivos; otra escurrir por el terreno hasta llegar a un ro, unlagoo el ocano. A este fenmeno se le conoce comoescorrenta. Otro porcentaje del agua se filtrar a travs del suelo, formando capas de agua subterrnea, conocidas comoacuferos. 41Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son

421Evaporacin: El agua se evapora en la superficie ocenica, sobre la superficie terrestre y tambin por los % al agua que se incorpora a la atmsfera. En el mismo captulo podemos situar lasublimacin, cuantitativamente muy poco importante, que ocurre en la superficie helada de los glaciares o labanquisa. Organismos, en el fenmeno de la transpiracinenplantasysudoracinenanimales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 102Condensacin: El agua en forma de vapor sube y se condensa formando lasnubes, constituidas por agua en pequeas gotas.

433Precipitacin: Se produce cuando las gotas de agua que forman las nubes se enfran acelerndose la condensacin y unindose las gotitas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razn a su mayor peso. La precipitacin puede ser slida (nieve o granizo) o lquida (lluvia).4Infiltracin: Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo, penetra a travs de susporosy pasa a ser subterrnea. La proporcin de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrenta) depende de lapermeabilidaddel sustrato, de la pendiente y de lacobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmsfera por evaporacin o, ms an, por la transpiracin de las plantas, que la extraen con races ms o menos extensas y profundas. Otra parte se incorpora a los acuferos, niveles que contienen agua estancada o circulante. Parte del agua subterrnea alcanza la superficie all donde los acuferos, por las circunstancias topogrficas, intersecan (es decir, cortan) la superficie del terreno.44

Este trmino se refiere a los diversos medios por los que el agua lquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno.5Escorrenta:45

6Circulacin Subterrnea: Se produce a favor de lagravedad, como la escorrenta superficial, de la que se puede considerar una versin. Se presenta en dos modalidades:Primero, la que se da en la zona vadosa, especialmente en rocaskarstificadas, como son a menudo lascalizas, y es una circulacin siempre pendiente abajo.46

7Fusin: Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado lquido al producirse el deshielo.

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8Solidificacin: Al disminuir latemperaturaen el interior de una nube por debajo de 0 C, el vapor de agua o el agua misma se congelan, precipitndose en forma de nieve o granizo, siendo la principal diferencia entre los dos conceptos que en el caso de la nieve se trata de una solidificacin del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura.

48Al irse congelando la humedad y las pequeas gotas de agua de la nube, se forman copos de nieve, cristales de hielo polimrficos (es decir, que adoptan numerosas formas visibles almicroscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascenso rpido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formacin de hielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamao con ese ascenso.El proceso se repite desde el inicio, consecutivamente por lo que nunca se termina, ni se agota el agua.49

Energa del agua

El ciclo del agua emite una gran cantidad deenerga, la cual procede de la que aporta lainsolacin. La evaporacin es debida al calentamiento solar y animada por lacirculacin atmosfrica, que renueva las masas de aire y que es a su vez debida a diferencias de temperatura igualmente dependientes de la insolacin. Los cambios de estado del agua requieren o disipan mucha energa, por el elevado valor que toman el calor latente de fusin y el calor latente de vaporizacin. As, esos cambios de estado contribuyen al calentamiento o enfriamiento de las masas de aire, y al transporte neto de calor desde las latitudestropicaleso templadas hacia las fras y polares, gracias al cual es ms suave en conjunto el clima.

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51La gestin de recursos hdricos en el Per La costa, desarrollada y densamente poblada pero seca, posee grandes infraestructuras hidrulicas y un marco institucional viable para la gestin integrada del agua. La sierra, con abundantes recursos hdricos, tiene poca infraestructura, una gran parte de su poblacin es pobre, y sus instituciones para la gestin del agua son generalmente de naturaleza tradicional. La Amazona Peruana, con la menor densidad de poblacin e infraestructuras del pas, cubre la mitad del territorio peruano y da nacimiento al Ro Amazonas.52El Gobierno est llevando a cabo una importante transformacin en la gestin de sus recursos hdricos, centrada anteriormente en el desarrollo de riego en la zona costera. El objetivo es un manejo integrado de los recursos hdricos a nivel de cuenca que incluya a todo el pas, no solo la costa. Todava persisten varios retos como, por ejemplo:aumento del estrs hdrico en la regin costerafalta de capacidad institucionaldeterioro de la calidad del aguapoca eficiencia del sector riegoinadecuado abastecimiento de agua potable y saneamiento53Per dispone de una gran cantidad de recursos hdricos, con 106 cuencas y una disponibilidad per cpita de 68.321 metros cbicos (m3) en 2006, muy por encima de la media para Sudamrica, 45.399 m3. Segn estimaciones de la FAO, el promedio anual a largo plazo de precipitaciones es de 1.738 (m3). Hay una considerable variabilidad estacional en la escorrenta de los ros, ya que dos tercios se producen entre enero y abril.Adems, el Per concentra el 71% de los glaciares tropicales de los Andes Centrales. Los Andes dividen al Per en tres cuencas de drenaje naturales: cuenca del Pacfico (279,689 km2, cuenca del Atlntico 956 751 km2, y cuenca del Lago Titicaca 48,775km2.Los reservorios ms grandes son Poechos con una capacidad de 1 km3, Tinajones con 0.32 km3, San Lorenzo con 0.25 km3 y El Fraile con 0.20 km3; todos en la regin costera.54

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La Autoridad Nacional del Agua (ANA)Es el ente rector y la mxima autoridad tcnico-normativa del Sistema Nacional de Gestin de los Recursos Hdricos, as tambin, un organismo especializado adscrito al Ministerio de Agricultura.La ANA fue creada el 13 de marzo del 2008 por el decreto legislativo N 997, con el fin de administrar conservar, proteger y aprovechar los recursos hdricos de las diferentes cuencas de manera sostenible, promoviendo a su vez la cultura del agua.57Ley N 29338 - Ley de Recursos HdricosLa presente Ley regula el uso y gestin de los recursos hdricos. Comprende el agua superficial, subterrnea, continental y los bienes asociados a esta. Se extiende al agua martima y atmosfrica en lo que resulte aplicable.58Organizacin institucionalEl principal organismo responsable del manejo de los recursos hdricos a nivel nacional es el Ministerio de Agricultura (MINAG). En 2008, el gobierno peruano cre la Autoridad Nacional del Agua, organismo adscrito al MINAG, absorbiendo la Intendencia de Recursos Hdricos, que se encontraba previamente bajo el control del INRENA. La Autoridad Nacional del Agua (ANA) es responsable del diseo y puesta en marcha a escala nacional de las polticas sobre recursos hdricos sostenibles y riego.Otros ministerios tienen injerencias sectoriales sobre el manejo de los recursos hdricos: Agricultura por el riego, Vivienda, Construccin y Saneamiento por el uso del agua para consumo domstico, Salud por la calidad del agua, Comercio y Turismo por las aguas termales y minerales, Energa y Minas por la energa hidroelctrica y el funcionamiento de minas, el Consejo de Ministros por las polticas sobre el medio ambiente, tarifas de energa y agua y regulacin de servicios, y Defensa por la informacin hidroclimtica.

59Organizacin institucionalLos gobiernos regionales no son responsables del manejo del agua. Esto representa un desafo para la Gestin Integrada de Recursos Hdricos (GIRH) a nivel de cuenca, ya que los lmites administrativos de las regiones no coinciden necesariamente con los de las cuencas fluviales. Un obstculo adicional es que los gobiernos regionales carecen de la capacidad tcnica y de los recursos humanos necesarios para realizar la gestin integrada de recursos hdricos.La Administracin Tcnica de Distrito de Riego (ATDR), hoy Autoridad Local del Agua (ALA), es la autoridad encargada de gestionar el agua, de garantizar los derechos sobre el agua y de distribuir agua entre distintos usuarios. Las ATDRs tienen una mayor presencia e importancia en la zona costera.Finalmente, otros actores que estuvieron involucrados en el manejo de los recursos hdricos a nivel local fueron: (i) cuatro Autoridades Autnomas de Cuencas Hidrogrficas (Jequetepeque, Chira-Piura-Chancay-Lambayeque y Chilln-Rimac-Lurn y Santa), (ii) ocho oficinas locales de la Direccin General de Salud Ambiental (DIGESA) encargadas de la calidad del agua y (iii) las Juntas de Usuarios de Agua, son asociaciones privadas, con financiamiento pblico, responsables de la operacin y el mantenimiento de infraestructuras menores de riego.60PLAN NACIONAL DE LOS RECURSOS HIDRICOS (PNRH)El PNRH se apoyar en la Poltica y Estrategia Nacional de los Recursos Hdricos para la definicin de los lineamientos de accin, dirigidos a mejorar la oferta de agua en calidad, cantidad y oportunidad, a administrar o influir sobre las demandas y a mitigar los impactos extremos.Partir de la premisa que el agua es un elemento vital para el desarrollo de la vida y vector principal para la implementacin de polticas sectoriales.Para la formulacin del PNRH se aplicar un procedimiento que contemple procesos participativos y de consulta a los actores vinculados con la gestin y administracin de los recursos hdricos, agrupados en el marco del Sistema Nacional de Gestin de los Recursos Hdricos (SNRH) y sectores estratgicos para la gestin integrada del recurso hdrico.El Plan Nacional de Recursos Hdricos (PNRH) se encuentra en proceso de elaboracin en el cual viene participando activamente los diversos sectores usuarios del agua. En este marco, la Autoridad Nacional de Agua (ANA) pone en conocimiento de la ciudadana el trabajo desarrollado para la realizacin de este documento de vital importancia.La ANA realiza este trabajo con apoyo de la Consultora Infraestructura y Ecologa (INFRAECO).61Taller Nacional, es el evento final del proceso de formulacin del PNRH, se realizar en la ciudad de Lima. Tiene como objetivo analizar tres propuestas del PNRH formulado a nivel preliminar para seleccionar una alternativa, la misma que ser sometida a consideracin del Consejo Directivo de la Autoridad Nacional del Agua (ANA).Las entidades nacionales que participarn en este taller son la Autoridad Nacional del Agua (ANA); Ministerio del Ambiente (MINAM); Ministerio de Agricultura (MINAG); Ministerio de Vivienda, Construccin y Saneamiento (MVCS); Ministerio de Energa y Minas (MINEM); Ministerio de Economa y Finanzas (MEF); Ministerio de Salud (MINSA); Ministerio de la Produccin; Centro de Planeamiento Estratgico Nacional (CEPLAN) y Sociedad Nacional de Minera, Petrleo y Energa.Asimismo, participarn la Sociedad Nacional de Industrias (SNI); Junta Nacional de Usuarios del Agua; Colegio de Ingenieros del Per (CIP); Asociacin Nacional de Entidades Prestadoras de Servicios de Saneamiento (ANEPSSA); Superintendencia Nacional de Servicios de Saneamiento SUNASS; Servicio de Agua Potable y Alcantarillado de Lima SEDAPAL; Instituto Nacional de Pueblos Andinos, Amaznicos y Afroperuanos (INDEPA); Comisin de Promocin de la Inversin Privada (PROINVERSIN); Asamblea Nacional de Rectores (ANR); Asociacin Nacional de Gobiernos Regionales; Asociacin Nacional de Municipalidades y Autoridades Administrativas del Agua (AAA) de las 14 demarcaciones hidrogrficas.62Lnea TcnicaConsistir en el anlisis de los siguientes aspectos:I. DIAGNSTICO DE LOS RECURSOS HDRICOS DEL PERa) Cartografa.b) Climatologa.c) Geologa, geomorfologa y sedimentologa.d) Recursos hdricos superficiales.e) Recursos hdricos subterrneos.f) Infraestructuras hidrulicas.g) Calidad del agua.h) Balance hdrico.i) Uso y ocupacin del territorio.j) Aspectos socioeconmicos.63EL CICLO HIDROLGICO Y LA GESTIN INTEGRADA DE LOS RECURSOS HDRICOS GIRH64Perspectiva de la GIRHEstructura

EficienciaEconmicaEquidad SocialSustentabilidadambientalInstrumentos de GestinAmbientepropicio

MarcoInstitucionalBalance agua para el sustento de la vida y agua como un recursoPrincipios

65EL TRIANGULO DE LA GIRH

EvaluacinInformacinHerramientas de asignacinPolticasLegislacinForos y meca- nismos de participacinCooperacin InternacionalNivel de accinManejo de lmites entre sistemas Desarrollo de capacidades66

67Conceptos estndares (Enfoque fsico)PrecipitacinEvaporacin/EvapotranspiracinEscurrimiento superficialAgua subterrneaEcosistema y usos relacionados (Enfoque integral)Agua verde (Ecosistemas terrestres, cultivos, humedales)Agua azul (ecosistemas acuticos, usos consuntivos y escurrimientos de retorno)COMPONENTES DEL CICLO HIDROLGICO68

OcanoEvaporacinEvapotranspiracin (ET)escurrimientoPrecipitacinAcuferoInfiltracin EvaporacinEL CICLO HIDROLOGICO69EL CICLO HIDROLGICO Relacin agua superficial - agua subterrnea

A. Seccin transversal tpica de una corriente de agua en una regin hmeda, donde el agua subterrnea recarga al escurrimento en el cauce

B. Seccin tpica de una corriente de agua en una regin rida, donde la corriente superficial recarga al acufero70EL CICLO HIDROLOGICO RELACIONES ENTRE SUS COMPONENTES0 - 58~ 2960 - 150~ 30165 - 495~ 33Escorrenta superficial0 - 2~ 140 - 100~ 20165 - 495~ 33Recarga de acufero 0 - 140~ 70100 - 250~ 50150 - 500~ 33Evapotranspiracin real0 - 200100200 - 500100500 - 1500100Precipitacin totalmm%mm%mm%Clima ridoClima semiaridoClima templado71EL CICLO HIDROLOGICO RELACIONES ENTRE SUS COMPONENTES

PrecipitacinEvaporacinPozo de bombeoZona ribereaCurso de aguaAgua subterrneaPluma de contaminante Acufero confinadoNivel fretico72EL CICLO HIDROLOGICO OTRAS COMPONENTES

OcanoEvaporacin Evapo-transpiracinEscorrentaProvisn de agua Descargas de aguas tratadasIntrusin de agua salinaAcuferoInfiltracinRecargaEvaporacinExtraccinPrecipitacinHmedad del suelo

Hmedad del suelo

73ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANASEl dilema bsicoDesarrollo humano Crecimiento de la poblacinMayor utilizacin de los recursos - AGUAModificaciones en las distintas componentes del paisaje: Construccin pozos para explotacin de agua subterrneaCanalizacionesReservorios de aguaDesmontes y recuperacin de terrenos para agricultura Mayor produccin de alimentos: exige el uso de herbicidas y pesticidasPerturbaciones en los ecosistemas con efectos de deterioro del medio ambiente eutrofizacin salinizacin de suelos y aguas contaminacin de acuferos

En ecologa el trmino eutrofizacin . designa el enriquecimiento en nutrientes de un ecosistema. El uso ms extendido se refiere especficamente al aporte ms o menos masivo de nutrientes inorgnicos en un ecosistema acutico. Eutrofo se llama a un ecosistema o un ambiente caracterizado por una abundancia anormalmente alta de nutrientes.

74ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANASEl dilema bsicoSe debe comprender que:LA VIDA HUMANA DEPENDE DE LA VIDA DEL PLANETASin la cual no habra:alimentos, combustibles, maderas, vida salvaje, polinizacin, etc.

Desarrollo humanoProteccin del ecosistemaDos imperativos virtualmente incompatiblesSin embargo:El agua juega mltiples roles tanto en el ecosistema como en el sistema socialEcosistema:Determinante de las condiciones de vida en los ecosistemas terrestresTransportador de nutrientesHbitat de los ecosistemas acuticos Sistema social:Produccin de alimentosProduccin de energaModerador de microclimas

75ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANASEl dilema bsicoPara el logro de este propsito se debe considerar a la cuenca y los procesos que en ella se desarrollan desde un enfoque basado en el ecosistema. Proteger la produccin 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 AGUALa GIRH ofrece una oportunidad de alcanzar un enfoque integrado que contemple equilibradamente el desarrollo de la vida humana y la proteccin de los ecosistemas vitalesEl trmino ecosistema refiere a un complejo dinmico de organismos y su ambiente asociado no vivo, interactuando como una unidad ecolgica compuesta de productores primarios, consumidores y descomponedores. Puede abarcar desde una escala global, el planeta, hasta sistemas biticos locales como por ejemplo, un bosque, un lago etc.76ECOSISTEMAS Y ACTIVIDADES HUMANASCompartiendo la misma aguaEn la cuenca la lluvia es compartida por:el medio natural el medio social los sistemas acuticos los sistemas terrestresLa cuenca es en consecuencia una unidad, donde se lleva a cabo el balance entre el hombre y la naturalezaCuando el agua de lluvia alcanza la superficie terrestre es particionada en:Agua verde : utilizada directamente para la produccin de biomasa y la cual se pierde en evapotranspiracin. Sostiene los ecosistemas terrestresAgua azul: es el agua que fluye a travs de los ros y acuferos. Sostiene los ecosistemas acuticos y es accesible al hombre.La gestin del agua se ha enfocado sobre el agua azul. Sin embargoUn adecuado manejo del agua verde tiene un potencial significativo en el ahorro de agua

77Conceptos estndares (Enfoque fsico)PrecipitacinEvaporacin/EvapotranspiracinEscurrimiento superficialAgua subterrnea

Ecosistema y usos relacionados (Enfoque de cuenca)Agua verde (Ecosistemas terrestres, cultivos, humedales)Agua azul (ecosistemas acuticos, usos consuntivos y escurrimientos de retorno)COMPONENTES DEL CICLO HIDROLGICO78 CICLO HIDROLGICO Enfoque a nivel de cuenca

Precipitacin el recurso bsicoGW Aguas abajoAguas arribaDivisoria deaguas

LluviaCultivos alimentados por lluvia y riegoAgua verdeAgua azulCiudadIndustriaUso consuntivoEcosistematerrestreEcosistemaacuticoEscurrimiento de retorno79

EL SISTEMA SOCIAL Y EL ECOSISTEMAECO -SISTEMAProductoresConsumidoresDescompone-doresAguaenerga nutrientesJuego de interacciones/organismosDeshechos PerturbacionesServicios del ecosistemaRecursos renovablesSISTEMASOCIALObjetivo = bienestarPolticasNormasReglamentacionesInstitucionesFuerzas conductoras :EconmicasInstitucionalesSocialesCulturalesFactoresDerechos de propiedadIncentivosLeyes80LOS SERVICIOS DEL ECOSISTEMA Y EL AGUAEl agua: corriente sangunea de la biosferaDesde el punto de vista biolgico, un ecosistema es definido en relacin a la interaccin entre grupos de organismos vivos en un cierto ambiente biofsicoLa vinculacin a la hidrologa y a la gestin del agua permite concebir al agua como determinante de un ecosistema especfico, condicionando las caractersticas del hbitat, las condiciones de crecimiento, etc.Muchos servicios que brinda el ecosistema dependen del agua. Ellos se pueden agrupar en:Fsicos: Absorcin de fsforo en el suelo, erosin y sedimentacin, intercepcin, infiltracin.Qumicos: Produccin de oxgeno y dixido de carbono, proceso de fotosntesis.Biolgicos: Dispersin de semillas, control de pestes, produccin de biomasa

81LOS ECOSISTEMAS Y EL AGUAECOSISTEMAS TERRESTRES:Juegan un papel fundamental en el proceso de generacin de escorrenta, por cuanto consumen grandes cantidades de agua verde: El 66% de la precipitacin continental.El proceso de fotosntesis involucra un gran consumo de aguaEl agua y el dixido de carbono son los dos insumos bsicos del proceso

Los ecosistemas terrestres pueden ser divididos enPraderasBosques y selvasTundras y desiertosCultivos

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BosquesPraderasHumedalesCultivosPrecipitacinAgua verde65%Agua azul 35%Trpicos y zonas templadasUsos consuntivosFlujo de retorno 1700 km3/aoaoaoaoaoaoaoaootras regionesEL CONSUMO DE AGUA EN LOS ECOSISTEMAS TERRESTRES83LOS ECOSISTEMAS Y EL AGUA LOS ECOSISTEMAS ACUTICOSEl agua azul, y los ecosistemas acuticos involucrados, no solo ofrecen beneficios restringidos a la corriente de agua en si, tales como usos recreacionales, navegacin, dilucin de poluentes y provisin de hbitat. (humedales). Sino tambin brindan recursos que pueden ser extractados del sistema tales como peces, aves acuticas, mariscos, pieles etc.Los ecosistemas acuticos pueden ser divididosCorrientes de aguaLagosHumedales

84El enfoque desde la GIRH LOS TRES PILARES DE LA GIRH Perspectiva social Perspectiva ecolgica Perspectiva econmica

EvaluacinInformcinHerramientas de asignacinPolticasLegislacinForos y meca- nismos de participacinCooperacin InternacionalNivel de accinManejo de lmites entre sistemas Desarrollo de capacidadesLos tres pilares estn conectados por las distintas interrelaciones del agua, que influencian la potencial compatibilidad de las actividades humanas y la perspectiva del ecosistemaEL DESAFIO CONCEPTUAL: La atencin debe ser movida de los aspectos especficos de extraccin y uso del agua hacia lo que sucede con el agua luego de ser usada, su influencia sobre los ecosistemas y sobre sus funciones hidrolgicas (efectos de inundaciones, recarga de acuferos, modificaciones en su calidad)Para facilitar las vinculaciones entre las distintas perspectivas que promueve la GIRH, se debera alentar un uso ms prctico y menos negligente del amplio concepto de ecosistema 85CONCLUSIONES DESDE LA GIRH Proteccin del ecosistema: como interpretar la definicin:sin comprometer la sustentabilidad de los ecosistemas vitales Identificacin de las componentes del paisaje biolgico de particular valor local Asegurar la productividad a largo plazo de la cuenca como un ecosistema Construccin de vnculos:Fortalecer una mejor comprensin del sistemaExtender y consolidar la cooperacin entre los distintos sectores e interesesIdentificacin de requerimientos mnimos para la sustentabilidad de los sistemas Sustentabilidad social (definiciones desde la poltica) Sustentabilidad ecolgica (sustentada en el conocimiento cientfico) Una mejor comprensinDesarrollar una imagen comn donde el agua sea un elemento de vinculacin entre los ecosistemas terrestres, las reas urbanas y los ecosistemas acuticosMejorar el nivel de comprensin de los desafos ecolgicos por parte del pblico en general (Campaas de informacin, educacin, capacitacin)86E CONCLUSIONES DESDE LA GIRH Vinculaciones claves entre el uso del agua y los ecosistemas: Dos tipos de actividades humanas vinculadas al agua necesitan principal atencin Evacuacin de deshechos Propios de la vida humana Resultantes de sus mltiples actividades Produccin 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 ilimitadono existen restricciones para el depsito de deshechos nfasis en la apropiacin individual sin inclusin de externalidades Una mejor consideracin de los ecosistemas en la GIRH requiere:una apropiacin del recursos en forma flexible, condicionada y adaptativacontrol de externalidadesun sistema basado en un diseo organizacional

87 CONCLUSIONES DESDE LA GIRH

Instituciones: Desarrollar capacidades en los niveles de decisin de modo de establecer un balance entre:desarrollofuncionamiento del ecosistema

Propender a un nuevo enfoque y diseo organizacional en la gestin del agua que integre la perspectiva ecolgica

Los cambios son inevitables, pero deben ser hechos en una manera que asegure la proteccin o readaptacin de los ecosistemas esencialesGIRHEl enfoque de la GIRH puede ayudar a lograr los objetivos sealados, pero la ltima definicin de carcter social, es una decisin poltica

88ACTIVIDAD GRUPALGRUPO DE 03 ALUMNOS

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PREGUNTAS PARA CONFIRMAR LO APRENDIDO

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