raÚl antonio lopardo 2014 agua, ambiente y desarrollo el desafÍo de la ingenierÍa hidrÁulica

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RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA HIDRÁULICA

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Page 1: RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

RAÚL ANTONIO LOPARDO

2014

AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICAEL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

Page 2: RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

El siglo XXI está destinado a ser el siglo del agua, bien natural escaso y vulnerable, elemento vital con distribución poco equilibrada, motivo de posible conflictos interprovinciales e internacionales, con determinante influencia en la calidad de vida.

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El planeta

azul…

Page 4: RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

Poona, India

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ISLA DE BASURA EN EL OCÉANO PACÍFICO

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El origen del conflictono es posesión del agua

Sin embargo, el uso delagua en la zona agravael conflicto

El 30/12/2012 prohibenbautismos en el Jordan

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AGUA Y AMBIENTE

Existe una muy fuerte interconexión entre agua y ambiente, por una parte, y agua y desarrollo, por la otra, ambas de características totalmente opuestas. Por lo tanto, el uso del agua para el desarrollo puede entrar en conflicto con la preservación del ambiente.

La humanidad se encuentra entonces ante una encrucijada, pues el crecimiento de población exige más infraestructura e industrias para habitar, comer y beber, pero al mismo tiempo no tolera más que esas acciones degraden el ambiente.

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RECURSOS HÍDRICOS PARA EL RECURSOS HÍDRICOS PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLEDESARROLLO SOSTENIBLE

Los mayores esfuerzos de planificación deben centrarse en aspectos vinculados a alcanzar las medidas de mitigación adecuadas para poder construir las obras hidráulicas necesarias para el desarrollo de la Sociedad, evitando encerrarse en una especie de “SUBDESARROLLO SOSTENIBLE”.

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DISPONIBILIDAD DE AGUA EN LA ARGENTINA

OFERTA HÍDRICA MEDIA

ANUAL:

22.500 m3/hab

STRESS HÍDRICO (PNUD):

< 1.500 m3/hab

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REGIONES

Húmeda > 800 mm/año

Semiárida de 500 a 800

mm/año

Árida < 500 mm/año

DISPONIBILIDAD Y CLIMA

SUPERFICIE DE LAS REGIONES

24%

61%15%

HÚMEDA

SEMIARIDA

ARIDA

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POBLACIÓN POR REGIONES

Húmeda:• Densidad: 40hab/km2

• 80% de la producción agropecuaria e industrial

Semiárida:• Densidad 23 hab/km2

Arida:• Densidad 1,1 hab/km2

POBLACIÓN EN LAS DIFERENTES REGIONES CLIMÁTICAS

70%

24%

6%

HÚMEDA

SEMIARIDA

ARIDA

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BREVE DIAGNÓSTICO SOBRE RECURSOS HÍDRICOS ARGENTINOS

Asimetría en la distribución espacial de los recursos hídricos

Problemas de jurisdicción que alteran el posible estudio integrado de cuencas

Crecimiento elevado de la población urbana

Alrededor de la mitad de la población sin acceso a cloacas

Baja utilización del potencial hidroeléctrico

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28%

29%

33%

10%

26%

8%

58%

8%

terremotos

huracanes

crecidas

otros

PÉRDIDAS ECONÓMICASVÍCTIMAS FATALES

Desastres naturales

Page 14: RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

Tomado de: Lopardo, R.A. "Foro Virtual en Recursos hídricos", Centro Tomado de: Lopardo, R.A. "Foro Virtual en Recursos hídricos", Centro

Argentino de Ingenieros, Buenos Aires, Argentina, Argentino de Ingenieros, Buenos Aires, Argentina, www.cai.org.ar,, 20022002

Se atribuye al estadista inglés Winston Churchill la célebre frase "los pueblos se acuerdan del agua sólo cuando les falta". Ello es parcialmente cierto, pues dependiendo de épocas y regiones es posible constatar la validez del concepto inverso, es decir que "los pueblos se acuerdan del agua cuando ya están inundados".

Es particularmente importante señalar que cuando la inundación ya se ha producido, cuando nada es evitable, en el momento más crítico y doloroso del evento, la población casi exclusivamente requiere soluciones de carácter “asistiencialista”. En esos momentos la ingeniería ayuda relativamente poco y la planificación o la realización de obras específicas normalmente llega tarde.

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IMAGEN NOAA-AVHRR-MAYO 1998(Banda térmica)

Fuente: INA-INTA-CONAE

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INUNDACIONES RECIENTES EN CENTROS URBANOS

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Delta del ParanáAño 2010

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ESTRATEGIAS DE PROTECCIÓN CONTRA INUNDACIONES

Para evitar o reducir los efectos perjudiciales de las inundaciones se deben tomar acciones de dos tipos:

• ESTRUCTURALES: obras hidráulicas y fluviales destinadas al manejo y control de crecidas

• NO ESTRUCTURALES: de carácter predictivo (servicios de alerta a poblaciones) , de planificación territorial, planes de contingencias ante desastres extremos, difusión y educación a población, implementación de seguros , etc.

Lopardo, R.A., Soeane, R. y Paoli, C.U., 2003.http://www.ancefn.org.ar/acciones/docs/agua/Agua_esp.pdf

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AGUA Y SOCIEDAD: Tareas impostergables

Superar la crisis de agua y saneamiento es uno de los primeros grandes desafíos del siglo XXI

Ello actuaría como catalizador del progreso en salud pública, educación y reducción de la pobreza y fuente de dinamismo económico

La inseguridad del agua viola principios fundamentales de la justicia social:

Igualdad de la ciudadanía (todos tienen los mismos derechos) El mínimo social (todos deben acceder a recursos suficientes) Igualdad de oportunidades (conspira contra la educación ) Distribución justa (niveles de pobreza y enfermedades infantiles)

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CRECIMIENTO DEL AGLOMERADO DEL GRAN BUENOS AIRES

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Población urbana y rural en la Argentina

Población urbana y rural en Argentina

0

5000000

10000000

15000000

20000000

25000000

30000000

35000000

40000000

45000000

1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 2020

Año

Hab

itan

tes

Urbana

Rural

Poblacion total

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CRECIMIENTO SUBURBANOCRECIMIENTO SUBURBANO

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How might education and outreach programs be designed for the Americas?

Raúl Antonio LOPARDOInstituto Nacional del AguaARGENTINA

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En Argentina, el consumo de agua en promedio per cápita es En Argentina, el consumo de agua en promedio per cápita es estimado en estimado en 380 litros/persona/día380 litros/persona/día, con un amplio rango de variación , con un amplio rango de variación entre distintas provincias, desde un máximo de 654 l/persona/día en entre distintas provincias, desde un máximo de 654 l/persona/día en San Juan y un mínimo de 168 l/persona/día in La Pampa. San Juan y un mínimo de 168 l/persona/día in La Pampa. 

COBERTURA EN AGUA Y SANEAMIENTOCOBERTURA EN AGUA Y SANEAMIENTO

Drinking Water Sanitation

Argentina (total country) 96% 68%

Main cities

Gran Buenos Aires 73% 52%

Córdoba 96% 35%

Rosario 99% 61%

Mendoza 96% 80%

La Plata 92% 68%

Table 2: Coverage of urban drinking water in Argentina. Source: INDEC-EPH Fourth Quarter 2006

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Tipo de proveedor

Nivel nacional Provincial Municipal TOTAL

Sociedad

Anónima Estatal

1 8 0 9

Sociedad del estado

0 3 2 5

Entidad Autárquica

0 1 10 11

Ente Centralizado 0 4 377 381

Sociedad Anónima Privada

0 7 10 17

Cooperativa 0 0 639 639

Asociación Vecinal

0 0 768 768

TOTAL 1 23 1806 1830

PROVEEDORES DE SERVICIOS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO EN ARGENTINA

1,830 proveen servicio de agua, de los que 365 servicios de saneamiento

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En los tiempos en que no se conocía la En los tiempos en que no se conocía la existencia del aire, (“el viento era “el existencia del aire, (“el viento era “el aliento de los dioses”) aliento de los dioses”) EmpédoclesEmpédocles (450 a. de C.)(450 a. de C.) efectuó efectuó el primer el primer experimento documentado de la experimento documentado de la historia,historia, y demostró su existencia, y demostró su existencia, utilizando el clepsidra o ladrón de aguautilizando el clepsidra o ladrón de agua

Pensó que “el aire tenía que ser una Pensó que “el aire tenía que ser una materia tan finamente dividida que era materia tan finamente dividida que era imposible verla”imposible verla”

Empédocles descubrió lo invisibleEmpédocles descubrió lo invisible

AGUA E HIDRÁULICA EXPERIMENTAL

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FIN DE LA EDAD MEDIA

1453 Toma de Constantinopla por los turcos (caída del imperio romano de Oriente)

1492 “Descubrimiento” de América

1452 Nacimiento de Leonardo Da Vinci

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Leonardo Da Vinci

Tratado del movimiento del agua (Códice de Madrid)

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ENERGÍA HIDROELÉCTRICA

Sigue siendo aún la única energía renovable, “limpia”, de utilización masiva, capaz de generar y almacenar energía para su uso en los momentos en que es necesaria

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Verificación prototipo-modelode las obras de desvío delrío Uruguay en Salto Grande(Argentina-Uruguay)

Ejemplo de complementaciónentre laboratorio de hidráulica y empresa constructora

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Verificación prototipo-modelo de la operaciónde cierre del río Limayen Piedra del Águila

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Modelo de Yacyretá: cierre del brazo principal por “normal dump method”

Cierre del Brazo Principal del Paraná en Yacyretá (Argentina-Uruguay)

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FLUJOS MACROTURBULENTOS EN FLUJOS MACROTURBULENTOS EN DISIPADORES DE ENERGÍADISIPADORES DE ENERGÍA

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Presa de Salto Grande (Argentina-Uruguay), río Uruguay

Page 40: RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

PRESIONES FLUCTUANTES EN EL CUENCO PRESIONES FLUCTUANTES EN EL CUENCO DISIPADOR DE SALTO GRANDEDISIPADOR DE SALTO GRANDE

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Glen Canyon Dam

aliviadero izquierdo

fotografía de 1983

erosión de 11m de profundidad en túnelde 9 m de diámetro

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Presa de Alicura, río Limay, Patagonia Argentina

Aireación anticavitatoria en flujos de alta velocidad

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Aireación en vertederos de baja caída (presa de Yacyretá)

Page 44: RAÚL ANTONIO LOPARDO 2014 AGUA, AMBIENTE Y DESARROLLO EL DESAFÍO DE LA INGENIERÍA HIDRÁULICA

Presa de Yacyretá: cuenco amortiguador del vertedero del Brazo Principal

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Difusión de contaminantes

en el embalse de Yacyretá

MODELOS MATEMÁTICOSTercer juego de esclusas del Canal de Panamá

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El modelo hidrodinámico 2D se basó en el código HIDROBID II, desarrollado en el INA. Fue validado a partir de los resultados de la modelación física realizada por la ACP y las líneas de corriente en elementos del sistema hidráulico obtenidas con un modelo 3D

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CORREDORES DE FLUJO PROPUESTOS POR EL INA

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IMAGEN SATELITAL DE 2003

(Imagen MODIS, 26-Ene-03)

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INGENIERÍA Y COMUNICACIÓN SOCIALINGENIERÍA Y COMUNICACIÓN SOCIAL

Uno de los graves problemas que enfrenta hoy la Ingeniería corresponde a la adecuada difusión de sus logros en relación con los requerimientos de la Sociedad.

El Ingeniero Hidráulico es sistemáticamente observado con precaución por parte de los medios masivos de información, que lo consideran dependiente de un cliente todopoderoso que atenta contra el resto de la población.

Su opinión es permanentemente puesta en tela de juicio por profesionales de otras disciplinas, los propios periodistas y supuestos idóneos. Sin embargo, debe reconocerse que existe una falla del ingeniero en su capacidad de difundir a los medios en tiempo y forma los alcances, beneficios y eventuales problemas de sus proyectos.

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CONCLUSIÓNCONCLUSIÓN

La formación del ingeniero no sólo debe centrarse en la excelencia científica y tecnológica para elaborar sus proyectos sino que se tendrá que buscar la metodología adecuada para hacer esos proyectos accesibles y creíbles para la Sociedad, en una difícil confrontación con entidades enfocadas hacia el fundamentalismo ecologista y los poderes mediáticos.

Formar especialistas para el verdadero desarrollo y el mejoramiento de la calidad de vida es una ineludible contribución a la conservación del ambiente, pues tal como lo expresara Indira Ghandi “el peor impacto ambiental es la pobreza”.

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GRACIAS POR VUESTRA PACIENCIAGRACIAS POR VUESTRA PACIENCIA

FIN