cambio climÁtico y agua subterrÁnea: evaluaciÓn del posible impacto del incremento de la...

7/23/2019 CAMBIO CLIMTICO Y AGUA SUBTERRNEA: EVALUACIN DEL POSIBLE IMPACTO DEL INCREMENTO DE LA TEMPERATURA SOBRE EL ACUFERO CALERA

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CAMBIO CLIMTICO Y AGUA SUBTERRNEA: EVALUACIN

DEL POSIBLE IMPACTO DEL INCREMENTO DE LATEMPERATURA SOBRE EL ACUFERO CALERA

Jess Emmanuel Reyes Lpez

Jos Juan Martnez Pardo

Sergio Palomino Orenday

Hugo Enrique Jnez Ferreira


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INTRODUCCIN

MTODOS Y MATERIALES

RESULTADOS

CONCLUSIONES


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Lluvias con mayor intensidad y menor duracin

Mayor frecuencia fenmenos meteorolgicos extremos (FAO, 2010)

Cambioclimtico

Calentamientoglobal

Efectoinvernadero

INTRODUCCIN


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Los escenarios futuros generados por el Panel Intergubernamental delCambio Climtico (IPCC, por sus siglas en ingls), coinciden en prever, haciafinales del siglo XXI, incrementos de 2 a 4C de la temperatura a nivelmundial.


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En latitudes medias y zonas subtropicales en las que se ubica elterritorio mexicano, se prevn importantes disminuciones en laprecipitacin y el escurrimiento, lo que ocasionar un incremento en lascondiciones de escasez y mayor presin sobre los recursos hdricos en esasregiones (Martnez-Austria y Patio-Gmez, 2012)


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Mxico cuenta con grandes zonas semidesrticas, donde las opciones parasatisfacer las necesidades hdricas son escasas, siendo el agua subterrneaen estos lugares la principal fuente de abastecimiento


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El Estado de Zacatecas se localiza en la parte central, en la regin delAltiplano Mexicano. Se trata de una entidad predominantementecompuesta por zonas ridas, semiridas e hiperridas (Cruz, 2008)


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Impacto del cambio climtico en el aguasubterrnea

Los cambios previstos de precipitacin y temperatura debidos al cambioclimtico se manifestarn como alteraciones al ciclo hidrolgico que severn reflejadas en el funcionamiento del agua en acuferos.

Es natural esperar que estas modificaciones se traduzcan en un aumento odisminucin de las recargas a los acuferos y/o de los niveles del aguasubterrnea.


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Las proyecciones de precipitacin y temperatura se obtienen a travs demodelos de circulacin global o regional que consideran los escenarios deemisiones de gases de efecto invernadero proyectados por el IPCC.


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Los escenarios de CC contemplan diversas hiptesis relativas al desarrollosocioeconmico del planeta y se clasifican segn el INE (2012) en :

A1B: Emisiones Media-Alta.Rpido crecimiento econmico regional conla introduccin de tecnologas nuevas y eficientes. Existe un balance entreel uso de fuentes de energa fsil y no fsil.

A2: Emisiones Altas. Existe crecimiento constante de la poblacin, eldesarrollo econmico est regionalmente orientado y el cambiotecnolgico es muy fragmentado y ms lento que en otros escenarios.

B1: Emisiones Media-Baja. Misma poblacin global y cambio en lasestructuras econmicas. Uso de fuentes de energa eficientes y solucionesglobales hacia la economa, la sociedad y el ambiente sustentable.

B2:Emisiones bajas. Soluciones locales para la economa, la sociedad y elambiente sustentable. Est orientado hacia la proteccin ambiental y laigualdad social que se enfoca en niveles locales y regionales.


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Zona de estudio

El acufero Calera cubre una superficieaproximada de 2,087.6 km

(Representa el 2.8 % del territorio delestado de Zacatecas)

Ocupa en su totalidad los municipios deGral. Enrique Estrada y Morelos, y demanera parcial a los municipios de Calera,Fresnillo, Pnuco, Veta Grande yZacatecas.

MTODOS Y MATERIALES


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El acufero Calera se define como de rgimen libre con espesores quevaran de 38 m en el norte a 570 m en la parte centro-sur.

Cz. ZULOAGA

Fm. ZACATECAS

Fm. CHILITOS

GRAVA, ARENA Y ARCILLA

ALUVION

TOBAS Y REOLITAS

CONGLOMERADO

1,000

1,500

2,000

2,500

m.s.n.m


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Proyecciones de cambio climtico paraZacatecas

De acuerdo a proyecciones de precipitacin realizadas por el InstitutoNacional de Ecologa para el estado de Zacatecas, se presentarn las

siguientes anomalas en la precipitacin para el ESCENARIO B2 (INE, 2012):0 y -5 % para el ao 2020

-5 y -10 % para el 2050

-5 y -15 % para el ao 2080

Debe sealarse que para este escenario no se toman medidas adecuadas deadaptacin y mitigacin al cambio climtico.


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Metodologa para la estimacin delbalance hdrico ante el cambio climtico

Siguiendo la ley de conservacin de masa, el balance hdrico de unacufero puede determinarse a travs de la ecuacin:

Entradas (E) - Salidas (S) = Cambio en el volumen almacenado (CVA)(1)

De acuerdo al modelo conceptual de la zona, CONAGUA presenta elbalance de la siguiente forma:


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La CONAGUA (2009) realiz un balance anual para un rea de 467km2del acufero, donde se contaba con informacin piezomtrica.

Trazaron la red de flujo y el rea de balance a partir de la

configuracin de elevacin media del nivel esttico para el periodomarzo 1980 - marzo 1993. Los resultados del anlisis fueron:


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Lo que quiere decir que bajo las condiciones asociadas al periodo detiempo durante el cual fue desarrollado el estudio, se tuvo un dficit de42.36 Mm3/ao.

Para evaluar el efecto del cambio climtico, en este trabajo se modificarel trmino de infiltracin por lluvia (Ip) estimado por la CONAGUA (2009),reduciendo su valor en el porcentaje de anomala proyectado en laprecipitacin para los aos 2020, 2050 y 2080


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De acuerdo a las proyecciones de precipitacin del INE (2012), sepresentan para los aos 2020, 2050 y 2080, bajo el escenario A2, descensosmximos de -5%, -10%, y -15% de esta variable, respectivamente.

Al modificar el trmino de infiltracin por lluvia (Ip) en esos porcentajes ycalcular el balance para cada uno de esto aos resulta:

RESULTADOS

Ao Ip(Mm3/ao) Dficit (Mm3/ao) % Aumento de

dficit con respecto

al balance del 2009

Tasa de descenso

promedio del nivel

(m/ao)

2009 57.60 42.36 - 1

2020 54.72 45.24 6.8% 1.05

2050 51.84 48.12 13.6% 1.09

2080 48.96 51.00 20.4% 1.14


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Se espera que para el ao 2080, el acufero Calera presente un aumento deldficit de agua del 20% con respecto al actual; se prev una disminucin enla recarga de 9 Mm3/ao para la zona del balance de acuerdo a lasproyecciones de precipitacin.

Debe tenerse en mente que el aumento de la temperatura previsto para lazona de estudio repercutir en un aumento en la evapotranspiracin y porconsiguiente el volumen infiltrado de agua puede verse seriamentediezmado.

En la bsqueda de propuestas que permitan la sustentabilidad de losacuferos es necesario profundizar en el entendimiento del funcionamientodel agua en ellos, y adems incorporar los aspectos relacionados al cambioclimtico. Para lograr este fin, es necesario el establecimiento de programasde monitoreo.

CONCLUSIONES


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Para una evaluacin a detalle del efecto del cambio climtico en acuferos senecesitarn proyecciones del desarrollo socioeconmico de la regin. Deesta forma ser posible, por ejemplo, estimar la evolucin del bombeo enbase a las necesidades de la poblacin y del desarrollo de la misma, o

considerar el posible cambio de uso de suelo.

La metodologa del balance hdrico empleada por la CONAGUA, tiene ungrado de incertidumbre alto, sin embargo, puede orientar en elconocimiento de la situacin de explotacin de un acufero.

En la actualidad, los modelos numricos hidrolgicos y de flujo en el medioporoso representan las herramientas ms valiosas para evaluar polticas demanejo de acuferos.

CONCLUSIONES

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