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Recursos hídricos

Para anticipar impactos

Un programa evalúa escenarios futuros para la irrigación, la generación de energía eléctrica y las obras en cuencas hidrográficas

Vista aérea del río Guandu, en Piraí (Río de Janeiro): el modelo hidrológico orienta la toma de decisiones referentes al agua y al suelo

Ricardo Azoury / Olhar ImagemVista aérea del río Guandu, en Piraí (Río de Janeiro): el modelo hidrológico orienta la toma de decisiones referentes al agua y al sueloRicardo Azoury / Olhar Imagem

Un modelo informático creado por el investigador gaúcho Samuel Beskow, docente de la Universidad Federal de Pelotas (UFPel), en Rio Grande do Sul, logra simular el comportamiento de ciertas cuencas hidrográficas brasileñas y la influencia que las alteraciones en el uso del suelo ejercen sobre el mismo. “El programa brinda apoyo para la toma de decisiones tales como la autorización de uso de las aguas de un río para la irrigación, el cambio adecuado en el uso del suelo y sobre el potencial para la construcción de un reservorio”, dice Beskow, graduado en ingeniería agrícola. El profesor desarrolló este modelo –denominado Lavras Simulation of Hydrology (Lash)– durante su doctorado en el área de hidrología y simulación hidrológica en la Universidad Federal de Lavras (Ufla), en Minas Gerais, y en la Universidad Purdue, en Estados Unidos. “Con este programa es posible trazar escenarios relacionados con la irrigación, la generación de energía eléctrica y la navegación, e incluso suministrar información hidrológica de apoyo para el dimensionamiento de obras hidráulicas, tales como alcantarillados, canales, puentes y represas”, dice Beskow, cuyos socios en el proyecto son investigadores de las universidades de Tocantins, de Lavras y Purdue.

Los modelos empleados actualmente en Brasil llegan importados de Estados Unidos y Europa, lo que puede resultar en limitaciones, a juicio del investigador. “Debido al clima y al suelo, entre otras peculiaridades, las cuencas hidrográficas brasileñas, como así también sus regímenes hidrológicos, pueden presentar características considerablemente distintas de las europeas y norteamericanas”, dice Beskow. La monitorización de los recursos hídricos en Brasil se implementó fundamentalmente en las cuencas hidrográficas con gran aprovechamiento hidroeléctrico, para la irrigación o para el abastecimiento urbano, y los datos fluviométricos –que comprenden la medición de los niveles de agua y del caudal de los ríos– resultan todavía insuficientes para la realidad económica y ambiental del país. “Los grandes ríos se monitorean, pero existen innumerables cuencas de menor porte en áreas agrícolas que se analizan escasamente”, dice.

El programa Lash fue el ganador del 34º Premio Fundación Bunge Juventud 2013 en el área de recursos hídricos y agricultura. “Este modelo es sumamente importante, ya que puede aplicárselo tanto en pequeñas cuencas hidrográficas como en aquéllas de gran porte”, dice José Galizia Tundisi, docente jubilado de la Universidad de São Paulo (USP) y tutor de posgrado de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), responsable por el programa mundial de formación de gestores de recursos hídricos de la Red Global de Academias de Ciencias (IAP, por sus siglas en inglés). “Es una herramienta de gestión muy avanzada”, dice Tundisi, quien actualmente ocupa el cargo de secretario municipal de Desarrollo Sostenible, Ciencia y Tecnología de São Carlos, en el interior paulista.

Análisis independiente
La primera versión del Lash estuvo lista en 2009 y se la aplicó en investigaciones sobre modelado de lluvias y caudal de subcuencas hidrográficas de la cuenca del río Grande –que abarca a los estados de São Paulo y Minas Gerais– con potencial para la generación de energía hidroeléctrica. En la segunda versión, desarrollada desde 2011 y que se encuentra en fase de conclusión, se perfeccionó el modelo hidrológico para su empleo en empresas, comités de cuencas hidrográficas, asociaciones de usuarios de recursos hídricos e instituciones gubernamentales ligadas al sector.

El programa se divide en módulos compuestos por mapas cuya gestión se realiza en el ambiente de sistemas de informaciones geográficas (SIGs) que caracterizan a la cuenca hidrográfica, y bancos de datos con informaciones meteorológicas tales como temperatura, velocidad del viento y precipitaciones, y también sobre el tipo y el uso del suelo. Los usuarios pueden importar y almacenar datos desde diversas estaciones de monitoreo. “Un aspecto interesante es la división de la cuenca en subcuencas, lo que resulta en el análisis del balance hídrico de manera independiente”. El modelo también permitirá analizar la erosión y el transporte de sedimentos en los cursos de agua. “Con el cruzamiento de las informaciones logramos analizar la susceptibilidad de una determinada cuenca a las bajantes y a las crecidas, a los eventos de lluvias y lo que éstos mismos causarían, con intervalos de horas o de días”, informa Beskow, quien coordina el Laboratorio de Simulación Hidrológica y Procesamiento de Datos y el Programa de Posgrado en Recursos Hídricos de la UFPel.

El software permite detectar el comportamiento de un curso de agua y prever el volumen de agua disponible durante época las épocas de crecidas y de bajantes. “Aparte de generar información, el modelo constituye un instrumento destinado a los estudios de factibilidad técnica y económica de emprendimientos que requieren la utilización de los recursos hídricos provenientes de cursos de agua”. A juicio de Tundisi, el Lash representa una innovación tanto desde el punto de vista de la investigación científica como en su carácter de herramienta de gestión. “Entre las innovaciones del programa se encuentran, por ejemplo, la plataforma de geoprocesamiento de drenaje, que abarca áreas críticas de las cuencas hidrográficas, y el hecho de que puede aplicárselo en distintas regiones de Brasil.”

Artículos científicos
BESKOW, S., MELLO, C.R., NORTON, L.D., SILVA, A.M. Performance of a distributed semi-conceptual hydrological model under tropical watershed conditions. Catena. v. 86, n. 3, p. 160-71, 2011.
BESKOW, S.; NORTON, L.D.; MELLO, C.R. Hydrological prediction in a tropical watershed dominated by Oxisols using a distributed Hydrological model. Water Resources Manajeent. v. 27, n. 2, p. 341-63. 2013.

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