Gestión integrada de cuencas hidrológicas. Programa PGICH Dr. Ing Oscar R. Dölling Director de PGICH – UNSJ Octubre 2007 1er seminario SPU
Gestión integrada de cuencas hidrológicas.
Programa PGICH
Dr. Ing Oscar R. DöllingDirector de PGICH – UNSJ
Octubre 20071er seminario SPU
Principio fundamental GICH
� Concepto de cuenca como unidad para la gestión del agua es aceptada no solo en el ámbito técnico hídrico sino que trasciende a los niveles operativos institucionales.
GICH en Argentina
� COIRCO:Comité interjurisdiccional del río Colorado� AIC: Autoridad interjurisdiccional de cuencas del río
Limay, Neuquén y Negro.� COREBE: Comisión técnica interjurisdiccional del río Salí
Dulce� ACRA: Autoridad de la cuenca del río Azul� Comisión Interjurisdiccional de la Cuenca de la Laguna
La Picasa (Cdba,BsAs,StaFe)� Consejo de cuencas en las provincias de Buenos Aires,
Mendoza, Córdoba y Santa Fé.� Comisión Binacional para el desarrollo de la alta cuenca
del río Bermejo y el río Grande de Tarija
Tipologías de gestión GICH
� Desarrollo integrado de cuencas o gestión ambiental (COIRCO)
� Gestión orientada a la coordinación del aprovechamiento y la gestión de los recursos naturales (C.Río Bermejo)
� Gestión orientada a la coordinación de las inversiones para el aprovechamiento del agua y su posterior gestión. (AIC)
Objetivo principal de la GICH
� Racionalizar y optimizar el rol del agua en la economía, en la sociedad y en el hábitat.
Proceso de gestión de cuencas
� Etapa previa : Formulación de planes y proyectos (river basin development)
� Etapa intermedia: Inversiones para la habilitación de la cuenca con fines de aprovechamiento de sus recursos naturales. (Water resources development)
� Etapa permanente: Etapa de operación y mantenimiento de las obras construidas y gestión y conservación de los recursos naturales.(water resources management)
¿QUE ES LA GESTIÓN INTEGRADA DEL AGUA?
La Asociación Mundial para el Agua (Global Water Partnership-G W P): La gestión Integrada del agua es un proceso que promueve la gestión el aprovechamiento coordinado del agua, la tierra y los recursos relacionados, con el fin de maximizar el bienestar social y económico de manera equitativa sin comprometer la sustentabilidadde los ecosistemas vitales.
Banco Interamericano de Desarrollo (BID)
Centra la atención en un aspecto ligeramente diferente y dice:
1- La gestión Integrada del agua implica tomar decisiones y manejar los recursos hídricos para varios usos de forma tal que se consideren las necesidades y deseos de diferentes usuarios y partes interesadas.
2- La gestión integrada del agua comprende la gestión del agua superficial y subterránea en un sentido cualitativo, cuantitativo y ecológico desde una perspectiva multidisciplinaria y centrada en las necesidades y requerimientos de la sociedad en materia de agua.
5 Tipos de Integración
1. Integración de los intereses de los diversos usos y usuarios de agua y la sociedad en su conjunto, con el objetivo de reducirlos conflictos entre los que dependen de y compiten por este escaso y vulnerable recurso;
2. Integración de todos los aspectos del agua que tengan influencia en sus usos y usuarios (cantidad, calidad y tiempo deocurrencia),y de la gestión de la oferta con la gestión de la demanda;
3. Integración de los diferentes componentes del agua o de los diferentes fases del ciclo hidrológico (por ejemplo, la integración entre la gestión del agua superficial y del agua subterránea);
4. Integración de la gestión del agua y de la gestión de la tierra y otros recursos naturales y ecosistemas relacionados
5. Integración de la gestión del agua en el desarrollo económico,social y ambiental.
Manejo Integrado de Cuencas.
� Proceso iterativo de decisiones sobre los usos y las modificaciones a los recursos naturales dentro de una cuenca.(gestión vertical )
� Balance entre los diferentes usos que se le pueden dar a los recursos naturales y los impactos que éstos tienen en el largo plazo para la sustentabilidad de los recursos.(gestión hídrica )
� Formulación y desarrollo de actividades que involucran a los recursos naturales y humanos de la cuenca. (mecanismos de gobernabilidad )
� Participación de la población en los procesos de planificación, concertación y toma de decisiones.(transparencia )
� Desarrollo de capacidades locales que faciliten la participación.(gestión del conocimiento )
� Uso sustentable de los recursos naturales (gestión ambiental )
Herramientas de apoyo a la GICH
� Sistemas de Información (Sistemas de monitoreo)� Sistemas computacionales
- Modelos matemáticos Pronóstico-Simulación y optimización
- Modelos de representación del conocimiento- Modelos mixtos- Imágenes satelitales y GIS
� Sistemas de toma de decisiones- tormenta de ideas- Sistemas basados en reglas difusas- Sistemas que incorporan incertidumbre en los
escenarios futuros (SARH)- Análisis de resultados, elaboración de nuevas leyes.
PGICH - UNSJ
Programa Gestión Integral de cuencas Hidrográficas, ingeniería hidráulica y ambiental.Depto. Ingeniería Civil-UNSJ Res.CD 073/04.
Director: Oscar DöllingCodirector: Joaquín Riveros
Investigadores y becarios: Patricia OviedoDiego LópezLuis AcuñaMariana DelahayeHéctor LépezGuadalupe López
Acciones principales PGICH
� Sistemas de apoyo a la GIRH (SARH-Modelos de operación de sistemas hídricos – inteligencia articificial –ElementosFinitos – Bases de Datos)
� Sistemas de Monitoreo a Tiempo Real (hidrológico superficial y subterráneo y ambiental)
� Diseño de obras hidráulicas (obras de protección hídrica y ambiental)
� Recursos externos (UVT - ley 23877 – SECyT)� Becarios y pasantes (Carrera Científica) � Generación y transferencia de conocimientos (equilibrio)� Publicación de resultados 20 artículos (revistas
internacionales y nacionales con referato, congresos, charlas).� Redes de Cooperación Científica (GENON)
Estrategias actuales del PGICH.
� 1- Instalar en la sociedad los temas hídricos de alta relevancia.
� 2- Desarrollar proyectos hídricos de alto contenido social y económico.(Red comunitaria de alerta hidrológico)
� 3- Fortalecer las capacidades institucionales de la provincia (servicios de transferencia, cursos y seminarios)
Actividades actuales
� Contribuir a la prevención y mitigación de desastres hídricos. Red alerta (vulnerabilidad-oc. fallos-resiliencias)
� Contribuir al tratamiento integrado de problemas hídricos urbanos y ocupación territorial no planificada (Seminarios ).
� Desarrollar tecnología y contribuir al diseño, optimización y verificación de obras de infraestructura hídrica.(modelos matemáticos-SARH- SSRH )
� Desarrollar estudios especiales de sistemas hídricos para el aprovechamiento sustentable del recurso. GIRH. (pronóstico de variables hidroclimáticas con inteligencia artificial )
Problemas regionales a incorporados a la agenda del PGICH
� Escasez de Recursos Hídricos� Estacionalidad de Recursos Hídricos� Control de Inundaciones y Erosión de Suelos� Monitoreo de variables hidrológicas (niveles en
ríos, canales, lagos y acuíferos)� Modelación matemática de fenómenos
hidrológicos.� Optimización de la operación de Sistemas de
distribución de agua.� Manejo de aguas superficiales y subterráneas
0 30 60 90 120 150 180 210 24069802.44
69827.14
69851.83
69876.53
69901.22
69925.92
69950.61
69975.31
70000
Time
ValuePlotter I/O
vol.almac. A.Acuifero Bombeo revinisi ingresa
Volumen Almacenado en Acuífero
Volumen Almacenado en Acuífero
Control del Acuífero
0 30 60 90 120 150 180 210 2400
6.455297
12.91059
19.36589
25.82119
32.27649
38.73178
45.18708
51.64238
Time
ValuePlotter I/O
vol.almac. A.Acuifero Bombeo revinisi ingresa
Bombeo para controlar el anegamiento
Bombeo para controlar el anegamiento
0 30 60 90 120 150 180 210 2401.853473
8.077086
14.3007
20.52431
26.74792
32.97154
39.19515
45.41876
51.64238
Time
ValuePlotter I/O
vol.almac. A.Acuifero Bombeo revinisi ingresa
Volumen de ingreso acuífero
Volumen de ingreso acuífero
Variables de estado
0 30 60 90 120 150 180 210 24069802.44
69827.14
69851.83
69876.53
69901.22
69925.92
69950.61
69975.31
70000
Time
ValuePlotter I/O
vol.almac. A.Acuifero Bombeo revinisi ingresa0 30 60 90 120 150 180 210 240
732.3622
736.9389
741.5157
746.0924
750.6691
755.2458
759.8225
764.3992
768.9759
Time
ValuePlotter I/O
vol.almac. cota embalse area embalse evaporacion
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 2405.7
227.6
Time
ValuePlotter I/O
ingraso D-riego D-Hidroenergia descarga
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 2400
315
Time
ValuePlotter I/O
ingraso D-riego D-Hidroenergia descarga
Volumen Embalse de UllumVolumen Embalse de Ullum Volumen Acumulado AcuíferoVolumen Acumulado Acuífero
Volumen Derivado a Red de RiegoVolumen Derivado a Red de Riego
Volumen Derivado a Central HidroeléctricaVolumen Derivado a Central Hidroeléctrica
Control de embalses superficiales
0 40.375 80.75 121.125 161.5 201.875 242.25 282.625 3230
88.7976
177.5952
266.3928
355.1904
443.988
532.7856
621.5832
710.3808
799.1784
887.976
976.7736
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
Desc.Caracoles Desc P.Negra Desc.Ullum Km47.3
0 40.375 80.75 121.125 161.5 201.875 242.25 282.625 3230
88.7976
177.5952
266.3928
355.1904
443.988
532.7856
621.5832
710.3808
799.1784
887.976
976.7736
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
Desc.Caracoles Desc P.Negra Desc.Ullum Km47.3
0 40.375 80.75 121.125 161.5 201.875 242.25 282.625 3230
88.7976
177.5952
266.3928
355.1904
443.988
532.7856
621.5832
710.3808
799.1784
887.976
976.7736
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
Desc.Caracoles Desc P.Negra Desc.Ullum Km47.3
1.863462 42.23846 82.61346 122.9885 163.3635 203.7385 244.1135 284.4885 324.86350
88.7976
177.5952
266.3928
355.1904
443.988
532.7856
621.5832
710.3808
799.1784
887.976
976.7736
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
Desc.Caracoles Desc P.Negra Desc.Ullum Km47.3
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 32344.5824
129.6648
214.7472
299.8296
384.912
469.9944
555.0768
640.1592
725.2416
810.324
895.4064
980.4888
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
V.E.Caracoles V.E.P.Negra V.E.Ullum ingreso Caracol
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 32344.5824
129.6648
214.7472
299.8296
384.912
469.9944
555.0768
640.1592
725.2416
810.324
895.4064
980.4888
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
V.E.Caracoles V.E.P.Negra V.E.Ullum ingreso Caracol
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 32344.5824
129.6648
214.7472
299.8296
384.912
469.9944
555.0768
640.1592
725.2416
810.324
895.4064
980.4888
1065.571
Time
ValuePlotter I/O
V.E.Caracoles V.E.P.Negra V.E.Ullum ingreso Caracol
Volumen Descargado Volumen Almacenado
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 3230
34.6351
69.27021
103.9053
138.5404
173.1755
207.8106
242.4457
277.0808
311.7159
346.351
380.9861
415.6212
450.2563
484.8914
519.5265
554.1616
588.7967
623.4319
658.067
692.7021
727.3372
761.9723
796.6074
831.2425
Time
ValuePlotter I/O
D. Rio-1 D.RÝo-2 exceso Exceso P.N.
Vol. Derivado al Río Tramo 2Vol. Derivado al Río Tramo 2Río Km 47.3Río Km 47.3
CaracolesCaracoles
Punta NegraPunta Negra
UllumUllum
Evolución temporal de fallos y Resilencia (Riego)
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 3230
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Time
ValuePlotter, MultiSim
0
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Y2
Blue Red Green Y2 Gray
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 3230
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Time
ValuePlotter, MultiSim
0
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Y2
Blue Red Green Y2 Gray
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 3230
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Time
ValuePlotter, MultiSim
0
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Y2
Blue Red Green Y2 Gray
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 3230
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
0.65
0.7
0.75
0.8
0.85
0.9
0.95
1
Time
ValuePlotter, MultiSim
Blue Red Green Gray
ResilenciaResilencia
Política - 4Política - 4
Política - 3Política - 3
Política - 2 Política - 2
Política - 1Política - 1
0 26.91667 53.83333 80.75 107.6667 134.5833 161.5 188.4167 215.3333 242.25 269.1667 296.0833 3230
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Time
ValuePlotter, MultiSim
0
11.43446
22.86891
34.30337
45.73782
57.17228
68.60673
80.04119
91.47565
102.9101
114.3446
125.779
137.2135
148.6479
160.0824
171.5168
182.9513
Y2
Blue Red Green Y2 Gray
Isla sobre Río Diamante Mendoza
0 200 400 600 800 1000 120096.0
96.5
97.0
97.5
98.0
98.5
99.0
99.5
100.0
puente2 Plan: Plan 02 19/12/2006 0
Station (m)
Ele
vatio
n (m
)
Legend
EG PF 1
WS PF 1
Crit PF 1
0.0 m/s
0.4 m/s
0.8 m/s
1.2 m/s
1.6 m/s
2.0 m/s
2.4 m/s
2.8 m/s
3.2 m/s
3.6 m/s
4.0 m/s
Ground
Levee
Inef f
Bank Sta
HTab Incr
.035 .035
-600 -400 -200 0 200 400 600109
110
111
112
113
114
Isla Diamante Plan: 1) Plan 01 10/1/2006 1600
Station (m)
Ele
vatio
n (m
)
Legend
EG PF 1
WS PF 1
Ground
Bank Sta
.035
Problemas regionales a incorporados a la agenda del PGICH
� Conservación y Aprovechamiento racional del agua. � Problemas de calidad del agua.� Problemas de deterioro de infraestructura hidráulica
debido a niveles freáticos altos(colapso de sistemas cloacales, colapso de rutas y caminos, colapso de canales, colapso de estructuras edilicias).
� Problemas de aumento de concentraciones de contaminantes en el agua debido a escasos caudales.
� Problemas de salinización de suelos debido a ascensos de agua freática no controlados.
� Problemas de drenaje urbano y rural con consecuente anegamiento de terrenos.
Problemas regionales a incorporados a la agenda del PGICH
� Estados de desastre por inundaciones causadas por fuertes lluvias convectivas
� Contaminación en la cuenca del río� Sedimentación de los embalses. � Sequías� Desborde de ríos. � Problemas Interjurisdiccionales del agua.� Contaminación de acuíferos (estaciones de servicio,
efluentes sin tratamiento adecuado)� Deterioro de la fauna y la flora.� Desertificación y pérdida de humedales naturales.
Propuestas para tratar en el Taller
CLAVES para la correcta GICH1- Tomar como unidad básica de gestión a la cuenca
hidrológica (Agua sup y Subt).2- Integrar instituciones-gobierno-sociedad-recursos
naturales-ambiente-economía3- Capacitar recursos humanos en GICH4- Apoyar al desarrollo de sistemas de información
existentes (Sistema alerta PGICH)5- Aprovechar las herramientas de análisis existentes (ej.
SARH)6- Crear un ámbito de toma de decisiones para una gestión
vertical (Comité de cuencas)