Lidia Rangel Blanco, Gerardo Sánchez Torres Esqueda , René Bernardo Elías Cabrera Cruz y Julio Cesar Rolón Aguilar

Universidad Autónoma de Tamaulipas

Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller”

Sede regional:

UAT/ Noreste

“Disponibilidad de agua ante escenarios de cambio climático, considerando los incrementos de las actividades socioeconómicas en la

Cuenca Baja del Río Guayalejo – Tamesí”

Bloque temático

Recursos Hídricos y Cambio Climático

Contenido

• Objetivo

• Justificación

• Metodología

Determinar y caracterizar la zona de estudio

– Contextualización

– Área de estudio

– Hidrología superficial

– Usos del agua

• Escenarios de cambio climático

• Proyecciones de disponibilidad de agua 2010-2030

• Estado de arte sobre indicadores de sustentabilidad

• Variables socioeconómica representativas con el uso del agua para construir un indicador socioeconómico vinculante en la Cuenca Baja del Rio Guayalejo Tamesí. ( IDH y crecimiento demográfico).

• Conclusión

• Bibliografía

Cambio Climático

• La Convención en el Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMCC, 1992) lo define como un cambio del clima atribuido –directa o indirectamente– a la actividad humana, que altera la composición de la atmósfera y que se suma a la variabilidad climática natural observada en periodos de tiempo muy cortos.

• Las emisiones de gases de efecto invernadero que produce la industria el uso de la energía fósil y la destrucción de los bosques, propiciando un acelerado calentamiento.

Consecuencias directas del CC con respecto al agua

• La disponibilidad de agua podrá verse afectada por la disminución de su calidad a causa de escorrentías intensas.

• Falta de agua para dilución, la mayor intrusión salina en acuíferos de abastecimiento por la elevación del nivel del mar.

• Afectaciones a la infraestructura hidráulica por presencia de eventos extremos más intensos y frecuentes (Kundzewicz et al., 2008; citado por Jiménez, 2009).

Resultados Preliminares “Evaluación y Monitoreo de la Vulnerabilidad al Cambio Climático de las

Costas de Tamaulipas”

El comportamiento de la precipitación y

temperatura bajo tres modelos referenciados al 2050.

– MPIECH

– GFDLCM20 (MCG)

– UKGHADGEM

Ponderando un escenario base de 1971 -2000 (registros de estaciones hidrométricas).

Considerando la familia de escenarios: es una representación posible y simplificada del clima futuro (IPCC).

(A1FI) Uso intensivo de combustibles fósiles.

(A1T) Uso de fuentes de energía no fósiles.

(A1B ) Es un balance entre las fuentes de energía.

Análisis espacio-temporal para la Subcuenca del río Tamesí, para el horizonte 2050 en los cuatro escenarios: A1B, A2, B1 y B2, con los tres MCG:

MPIECH-5, UKHADGEM y GFDLCM20

• Se proyectan incrementos en la temperatura media anual que oscilan entre los +0.62°C, para el escenario GFDLCM20-A2, y +1.72°C, para el escenario MPIECH-A1B.

• Rangos extremos y promedios ponderados de variación en la temperatura media anual, proyectados para el año 2050, para la RH26.

MODELO/ESCENARIO VARIACIÓN EN LA TEMPERATURA

MEDIA ANUAL (°C)

Mínimo Máximo

GFDLCM20_A1B 1.03 1.22

MPIECH-5_A1B 1.56 1.72

UKHADGEM_A1B 1.51 1.66

PcpP_A1B 1.46 1.60

GFDLCM20_A2 0.62 0.81

MPIECH-5_A2 1.13 1.27

UKHADGEM_A2 0.98 1.11

PcpP_A2 1.00 1.14

GFDLCM20_B1 0.95 1.13

MPIECH-5_B1 1.41 1.54

UKHADGEM_B1 1.41 1.55

PcpP_B1 1.31 1.46

GFDLCM20_B2 1.03 1.24

MPIECH-5_B2 1.13 1.27

UKHADGEM_B2 1.36 1.53

PcpP_B2 1.24 1.39

Fuente: EMOVUCOST 2013

Análisis espacio-temporal para la Subcuenca del río Tamesí, para el horizonte 2050 en el escenario: A1B (balance entre todas las fuentes de energía ) con los tres MCG:

MPIECH-5, UKHADGEM y GFDLCM20

• Los mapas presentan los meses de máxima lluvia, junio-julio y septiembre. En casi todas, se presenta sequía en agosto, sequía intraestival o canícula.

Efectos del cambio climático

• Precipitación

• Salinidad y acidificación

• Fenómenos extremos

• Olas de calor

• Lluvias torrenciales

• Sequías

Vulnerables

Los países en vías de desarrollo

Perdidas 5 veces más en relación a los desarrollados

Recursos económicos

Retroceso en el progreso y desarrollo socioeconómico logrado con un gran esfuerzo

Considerar un plan de manejo sustentable adecuado para la protección de la cuenca y con esto tener el control de la demanda reduciendo el riesgo en el futuro.

Variables dinámicas Uso racional de la C.H. Crecimiento poblacional Actividades productivas

Área de estudio

• La cuenca del Río Guayalejo-Tamesí se ubica en gran parte en la zona sur de Tamaulipas y solamente una pequeña parte de la cuenca alta se ubica en el Estado de Nuevo de León y otra porción de la cuenca baja se localiza en los Estados de San Luis Potosí y Veracruz.

Fuente: Simulador de Flujos de Agua de Cuencas hidrográficas, INEGI.com base en el Diario Oficial de la Federación expedido el 18 de julio del 2011, el área de la cuenca es de 16,810.60 Km2.

Caracterización del área de estudio

• Población 988,313 habitantes (INEGI,2010) 30% del Estado.

• Densidad de población 58.8 hab/km2.

• Crecimiento poblacional medio anual 2005-2010 es de 1.3%, en urbana y rural.

• Según datos del Diario Oficial de la Federación (2011), 16,810.60 Km2.

• Escurrimiento medio anual a la salida de la cuenca es igual a 3,151.86 Mm3, 813.81 Mm3 derechos de agua , y 496.25 Mm3 volumen anual de otras extracciones deducidas (derechos de agua en proceso de inscripción en el REPDA o infiltraciones).

• Flujos de retorno de riego es de 343.45 Mm3.

• La suma del volumen anual de extracciones de agua superficial (813.81 Mm3) más el volumen de otras extracciones deducidas (496.25 Mm3) es igual a 1,310.06 Mm3, el cual representa el volumen anual total de extracciones de agua superficial en la cuenca del Río Guayalejo-Tamesí.

Fuente: Diario Oficial de la Federación ,2011

Disponibilidad

• Esta disponibilidad puede ser modificada si se consideran variables socioeconómicas, sin duda nos permitirá tener una visión integral de la tendencia de disponibilidad en un futuro.

Tramo Ac

(km2)

Cp

(Mm3)

Uc

(Mm3)

Oed

(Mm3)

R

(Mm3)

Rxy

(Mm3)

Ce

(Mm3)

D

(Mm3)

Clasificación

47 3,362.5 130.64 31.35 --- 12.71 73.65 10.97 27.38 Disponibilidad

48 355.9 249.92 0.18 --- 0.07 237.85 36.35 87.61 Disponibilidad

49 1,145.4 125.41 75.21 43.19 30.14 221.70 48.61 128.64 Disponibilidad

50 612.3 517.11 8.13 --- 3.28 284.66 66.11 161.49 Disponibilidad

51 2,518.3 243.36 17.16 --- 6.92 130.97 27.25 74.90 Disponibilidad

52 247.4 711.62 13.04 --- 5.27 520.68 132.46 283.83 Disponibilidad

53 69.3 132.02 0.91 --- 0.36 73.06 19.31 39.10 Disponibilidad

54 2,410.6 267.66 129.22 310.42 54.33 809.46 308.84 713.77 Disponibilidad

55 400.8 39.18 7.32 --- 3.25 15.51 5.74 13.86 Disponibilidad

56 616.4 83.42 2.06 --- 1.05 22.23 12.88 47.30 Disponibilidad

57 3,088.9 400.06 328.55 142.64 134.43 495.31 398.99 1,023.97 Disponibilidad

58 1,982.8 251.46 200.68 --- 91.64 0.00 485.78 1,165.48 Disponibilidad

Total: 16,810.6 3,151.86 813.81 496.25 343.45

Uso del agua

Agua

superficial

(Mm3/Año)

Agua

subterránea

(Mm3/Año)

Total

(Mm3/Año)

Acuacultura 0.32 0.028 0.348

Agrícola 315.31 26.879 342.189

Doméstico 0.10 0.239 0.339

Industrial 107.44 0.119 107.559

Usos

múltiples

0.28 --- 0.28

Pecuario 0.25 0.394 0.644

Público

urbano

84.89 3.254 88.144

Servicios 0.37 0.132 0.502

Total: 508.96 31.045 540.005

Fuente: Diario Oficial de la Federación ,2011

Fuente: Diario Oficial de la Federación ,2011

Indicadores de Sustentabilidad

• La sustentabilidad implica lo ecológico, social y económico.

• Por lo tanto, un indicador de sustentabilidad es el reto de combinar los aspectos sociales, económicos y ecológicos, así como el de explicar su interrelación.

• Rodríguez (2002), menciona que la ciencia aún no ha sido capaz de desarrollar teorías integrales que puedan reconocer las sinergias y limitaciones entre la naturaleza, las actividades económicas y la gente.

• Quiroga (2001), considera que indicador vinculante contribuirá a la solución en los temas de integración de los componentes de un sistema.

• De esta manera se deben seleccionar las

variables relevantes que puedan ser relacionadas ante un entorno económico complejo, social y ambiental.

Los indicadores han evolucionado: • Primera generación • Segunda generación • Tercera generación

Variables socioeconómica que son representativas con el uso del agua y caracterizadas para construir un indicador socioeconómico vinculante en la

Cuenca Baja del Rio Guayalejo Tamesí

Crecimiento demográfico

Principales localidades urbanas en la Cuenca Baja del

Río Guayalejo- Tamesí

Entidad Municipio Localidad1 Habitantes

Tamaulipas Tampico Tampico 297,554

Tamaulipas Madero Madero 197,216

Tamaulipas Altamira Altamira 212, 001

Total 706,771

Fuente: INEGI 2010.

Población expuesta a posibles variaciones en la disponibilidad del agua debido al cambio climático en la cuenca del Río Guayalejo-Tamesí

El crecimiento demográfico medio anual en la cuenca, de acuerdo al periodo 2005-2010, se estimo en 1.3%, mostrando igual crecimiento tanto la población urbana como la rural.

Crecimiento demográfico para el período 2010-2030 en la cuenca del Río Guayalejo-Tamesí.

Fuente: Elaborado con datos de CONAPO

La tendencia de crecimiento del 2.10% para el 2030 en Altamira; en el caso de Tampico y Madero nos representa una relativa estabilidad debido a que son municipios que no

tienen reserva territorial. Sin embargo, esta variable está implícita en los tres municipios, debido a que es una conurbación.

Fuente: INAFED, 2010.

0 100,000 200,000 300,000 400,000 500,000 600,000 700,000 800,000 900,000

708,100

755,900

801,700

844,100

881,700

Tendencia demográfica 2010-2030

2030

2025

2010

2015

2020

Impacto del Crecimiento demográfico 2010-2030 en la demanda de agua por actividad económica en la Cuenca Baja del Río Guayalejo Tamesí

La CNA estima el consumo per cápita para climas cálidos, superior a los 220C promedio, en 400 litros diarios, en casa habitación residencial, 230 litros diarios en habitación media y 185 litros diarios en habitación popular. Se saca una ponderación media en relación a los niveles socioeconómicos , dando como resultado un consumo per cápita de 271.67 litros diarios. En 2025 en el sur de Tamaulipas la disponibilidad natural media per cápita será de entre 2000 a 5000 M3, considerado como baja. Teniendo en consideración la sectorización que para uso del agua establece la CNA, en la cuenca del la actividad Agropecuaria ocupa el 76% de agua concesionada, el abastecimiento para uso público el 14% y la actividad industrial el 10 %.

Fuente: Elaboración propia

Uso /por habitante (14% del consumo total) Consumo m3

Litros

diarios

Habitantes

ZCST 2010-2030

Litros/población Doméstico/año

m3

per cápita Agropecuario Industrial Demanda Total

271.67 2030 881,700 239,528,500.29 87,427,902.61 6,244,850.19 474,608,614.15 62,448,501.86 624,485,018.62

271.67 2025 844,100 229,313,833.61 83,699,549.27 5,978,539.23 454,368,981.75 59,785,392.34 597,853,923.35

271.67 2020 801,700 217,795,166.93 79,495,235.93 5,678,231.14 431,545,566.48 56,782,311.38 567,823,113.79

271.67 2015 755,900 205,352,833.59 74,953,784.26 5,353,841.73 406,891,971.69 53,538,417.33 535,384,173.28

271.67 2010 708,100 192,367,166.90 70,214,015.92 5,015,286.85 381,161,800.71 50,152,868.51 501,528,685.14

Usos del agua en la Cuenca del Río Guayalejo Tamesí

Uso del agua

Agua

superficial

(Mm3/Año)

Agua

subterránea

(Mm3/Año)

Total

(Mm3/Año)

Acuacultura 0.32 0.028 0.348

Agrícola 315.31 26.879 342.189

Doméstico 0.10 0.239 0.339

Industrial 107.44 0.119 107.559

Usos

múltiples

0.28 --- 0.28

Pecuario 0.25 0.394 0.644

Público

urbano

84.89 3.254 88.144

Servicios 0.37 0.132 0.502

Total: 508.96 31.045 540.005

Fuente: Bases de datos en Excel proporcionados por el Organismo de Cuenca Golfo Norte de la CONAGUA, 2012.

Índice de desarrollo humano

Su compromiso es mejorar las capacidades socioculturales.

Se refieren a las posibilidades de

llegar a ser un miembro apreciado en una comunidad.

Se relacionan con el “status”

social, dignidad y condiciones de orden cultural.

Formar parte de una sociedad

En la zona conurbada, el IDH presenta valores altos (CONAPO, 2010).

Este indicador, no inhibe la conciencia del cuidado del

ambiente en relación al consumo y uso del agua.

Conclusión

• Las proyecciones de disponibilidad de agua son positivas, según el informe del DOF (2011).

• Considerar el complejo factor antropogénico a través de la construcción de indicadores socioeconómicos y sociodemográficos, que son traducidos en demanda de agua y como consecuencia implique la disponibilidad a largo plazo.

• La preservación del recurso hídrico dependerá en gran medida de la forma en que se aplique su gestión y manejo, así como de los programas de mitigación y adaptación al cambio climático en cada sector de desarrollo socioeconómico.

• El manejo integral sustentable permite:

recuperar la capacidad del acuífero

conservar y orientar la disponibilidad a un uso racional

• No es posible concebir el desarrollo ni la vida humana sin el sustento de la naturaleza.

• Un indicador de sustentabilidad implica el reto de combinar los aspectos sociales, económicos y ecológicos, así como el de explicar las relaciones entre estos tres factores.

Bibliografía

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