Caudal Ecológico Mínimo en Cuencas Hidrográficas

Transcripción

1 Sesión 5: Proyectos y temas de investigación científica Caudal Ecológico Mínimo en Cuencas Hidrográficas Dr. Claudio Valdovinos Zarges Depto. de Sistemas Acuáticos Fac. Cs. Ambientales Centro de Ciencias Ambientales EULA UNIVERSIDAD DE CONCEPCIÓN

2 Ecosistemas Lóticos Importancia para el hombre Agua para consumo humano Agua para la industria Agua para la agricultura Hábitat para flora y fauna Recreación Receptor de desechos Hidroelectricidad

3 Cuánta agua le podemos sacar a un río sin dañar su estructura, funcionamiento y sus usos?

4 Cuánta agua Debemos dejar pasar río abajo?

5 Consideraciones Las actividades humanas que afectan los ríos son múltiples, muchas de ellas no relacionadas directamente a modificaciones de caudales (contaminación puntual, contaminación difusa, introducción de especies, cambios en la vegetación ribereña, cambios en la geomorfología fluvial, extracciones de áridos, etc.) Los usos del agua suelen ser conflictivos e incluso contrapuestos. Cada vez afectan tramos de mayor distancia y con mayor intensidad. Un mal uso del recurso hídrico afecta severamente a nuestra sociedad y a las actividades económicas que se se desarrollan. La valoración de la naturaleza y la protección del medio ambiente ha ido adquiriendo mayor relevancia en nuestra sociedad.

6 Cómo están organizados los ecosistemas fluviales?: Sus cuatro dimensiones

7 Puntos de partida: Conceptos de cuenca y de ciclo hidrológico

8 Las cuatro dimensiones de los ecosistemas fluviales Dimensión longitudinal Dimensión lateral Dimensión vertical Dimensión temporal

9 1 Conectividad Longitudinal Continuo fluvial. Flujos de materia, energía e información. Hay marcado gradiente longitudinal.

10 2 Conectividad transversal Influencia del ecotono ribereño. Flujos de materia, energía. La influencia es mayor en ríos de bajo orden.

11 3 Conectividad vertical Influencia del hiporreos Flujos de materia, energía Es variable a lo largo del río. Upwelling/downwelling

12 4 Dimensión temporal Régimen de perturbaciones Son caracterizados por las frecuencias a las cuales ocurren, así como por la intensidad de las acciones y su duración. (e.g. crecidas, sequías, deslizamientos) Hidrograma

13 4 Dimensión temporal Crecidas extraordinarias Sequías extraordinarias

14 Estructura e Hidrología

15 Escalas espaciales

16 Escalas espaciales

17 Los habitantes de los Ríos

18 La biota de los ríos - Microalgas Cyanophyceae Bacillariophyceae Chlorophyceae

19 La biota de los ríos - Macrófitas Libres flotantes Arraigadas emergentes Arraigadas sumergidas

20 La biota de los ríos - Microinvertebrados Ciliophora

21 La biota de los ríos - Macroinvertebrados Plecoptera Ephemeroptera Trichoptera Coleoptera Decapoda Gastropoda Diptera Oligochaeta

22 La biota de los ríos - Peces Petromyzontidae Trichomycteridae Perciliidae Galaxiidae Diplomystidae Atherinopsidae Characidae Percichthyidae

23 La biota de los ríos - Anfibios Batrachyla taeniata Pleurodema thaul Batrachyla leptopus Eusophus calcaratus Caudiverbera caudiverbera

24 La biota de los ríos - Aves Casmerodius albus Martín pescador Ardea cocoi Pato cortacorrientes

25 Factores Ecológicos que Afectan la Biota de los Ríos

26 Factores ecológicos Estado de las Comunidades

27 Factores ecológicos Estado de las Comunidades

28 Paradigma del Caudal Natural Permite preservar la variabilidad del caudal natural y las funciones ecológicas del ecosistema. La variabilidad estacional e interanual natural, son importantes factores controladores de los procesos ecológicos fluviales. Se reconoce que factores extremos como crecidas o sequías excepcionales, aún siendo fenómenos naturales, son complejos de superar por algunas especies o ecosistemas por su alta exigencia.

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30 RITRON LAS GRANDES ZONAS POTAMON Hábitat de montaña Hábitat de llanura 08:33

31 1 Factores físicos Hidráulica/Caudal Latitud + Altitud + Sombra La velocidad de la corriente es el factor más importante que afecta a la biota ya que influye directa e indirectamente a los organismos (a través de otros parámetros). Afecta la distribución, abundancia, biomasa y tamaño corporal de los organismos. Los organismos normalmente están adaptados a aguas rápidas o lentas, pero rara vez a ambas condiciones.

32 2 Factores físicos - Temperatura Es una variable fundamental que controla la abundancia y distribución de las especies. Tiene que ver con las velocidades de reacción de los procesos metabólicos celulares. Latitud + Altitud + Sombra Todos los invertebrados son ectotérmicos. El metabolismo basal se duplica cada 10 C de incremento de temperatura. La temperatura afecta la solubilidad del oxígeno disuelto en el agua.

33 3 Factores físicos - Substrato Bolones Bloques Grava Los organismos pueden vivir en un amplio espectro de substratos. Sin embargo, son muy exigentes según la especie que se trate. El tipo de substrato está en estrecha relación con la pendiente y velocidad de la corriente: A alta velocidad, el substrato dominante es de bolones. A baja velocidad domina la arena y fango. La máxima biodiversidad se observa en los substratos de bolones.

34 4 Factores físicos - Luz La fotosíntesis en el agua es limitada por la turbidez. Muchos de los invertebrados son fotofóbicos, y tienen su mayor actividad durante la noche. Este comportamiento es para evadir depredadores visuales. Emergencias en masa al atardecer (= Vuelos nupciales + las truchas comienzan a saltar) Invertebrados herbívoros blindados como caracoles, prefieren lugares asoleados con una importante biomasa vegetal.

35 1 Factores químicos - Oxígeno Temperatura + Turbulencia + Altitud Los invertebrados y peces respiran, captando O 2 y liberando CO 2. El aire contiene un 21% de oxígeno, y el agua saturada un 0,0015%. La temperatura afecta de manera inversa el nivel de saturación del oxígeno disuelto en el agua. Especies con altos requerimientos de oxígeno se restringen a aguas frías y turbulentas en ritrones. Los pigmentos respiratorios son: hemocianina (poco eficiente) hemoglobina (muy eficiente)

36 2 Factores químicos - Nutrientes Los nutrientes principales son fósforo y nitrógeno. Los efectos son fundamentalmente al controlar el crecimiento de las algas. Alto nivel de Fósforo Nota: El amonio presente en el agua puede llegar a ser muy tóxico. La toxicidad se debe a la forma NH 3 (amoníaco) que es abundante a ph básico. A ph neutro o ácido predomina NH 4+ (ion amonio). Una excesiva abundancia de nutrientes produce eutroficación. La eutroficación produce una gran cantidad de material orgánico, que al descomponerse produce hipoxia o anoxia.

37 1 Alóctono Autóctono Factores biológicos Alimentación Los invertebrados bentónicos tienen múltiples fuentes de alimentos según el tipo que se trate. La mayor parte de las especies tienen hábitos estrictos de alimentación. La mayor parte de la energía que ingresa a las redes tróficas puede ser: Alóctona, procedente desde fuera del río, incluyendo detritus foliar. Autóctona, generada en el río, correspondiendo principalmente a microalgas.

38 2 Factores biológicos Interacciones entre especies La depredación, competencia y parasitismo son los fenómenos más comúnmente observados. Son procesos beneficiosos que tienden a incrementar la diversidad productividad del sistema. Cuando los seres humanos están involucrados, estos procesos puede llevar a la eliminación de especies. En general, son procesos difíciles de cuantificar.

39 Procesamiento de la Materia Orgánica

40 Materia Orgánica Particulada Gruesa Camadas de hojas.

41 Descomposición de detritus foliar

42 Concepto del río contínuo

43 Consideraciones En relación a caudales ecológicos (CE) en el contexto de este curso, no es adecuado asociarlos a la calidad de las aguas, ya que establecer un CE SUPONE una condición previa de aguas no contaminadas. Sin perjuicio de lo anterior, de todas formas la disminución de un caudal afecta la capacidad de dilución y de autodepuración de los ríos. La intervención de cauces (desvíos, alteraciones del régimen de escurrimiento, etc.), tienen efectos ecológicos que NO son parte del análisis del caudal ecológico. El aumento de la demanda de agua para múltiples usos, hace complicado mantener los caudales ambientales recomendables, por lo tanto es necesario complementar con otros instrumentos de gestión de recursos hídricos, cuencas, conservación, etc.

44 Un mar de términos y conceptos en la literatura

45 Un mar de términos y conceptos en la literatura

46 Objetivos generales de estos diversos términos Antes v/s Después Línea Base v/s Nuevo Río Objetivos Diversos

47 Objetivos generales de estos diversos términos Antes v/s Después Línea Base v/s Nuevo Río Objetivos Diversos

48 1994 Ley Ley de Bases Generales del Medio Ambiente

49 2007 Mantención de caudales de aguas / Caudal Mínimo (Manuales de Normas y Procedimientos de la DGA/Chile) 2008

50 1999 Manual de Normas y Procedimientos Para la Administración de Recursos Hídricos

51 2005 Ley Modifica Código de Aguas

52 2008 Manual de Normas y Procedimientos Para la Administración de Recursos Hídricos (QMA = caudal Mínimo Aconsejable)

53 Oficio DGA Nº584/ Lineamientos Para el Servicio de Evaluación Ambiental en materias de Caudal Ecológico En aquellos casos en que ya existe un valor determinado de caudal ecológico hidrológico en algún punto, producto de derechos de aprovechamiento en la zona de influencia del proyecto sometido a evaluación ambiental, igualmente se debe determinar un caudal ecológico ambiental. Ambos caudales se deberán comparar y se deberá respetar el valor más restrictivo en el fin de sustentar de mejor manera todos los servicios ambientales asociados al río.

54 Un aspecto de relevancia a considerar en la determinación de caudal ecológico dentro del SEIA, es el punto de control en el cual se exige caudal ecológico. Se deberán definir áreas de relevancia donde sea necesario respetarlos. Estas son: Áreas de Importancia Ambiental (AIA): Área geográfica donde se identifican bienes y servicios ecosistémicos relevantes dentro del sistema fluvial. Área de Usos Antrópicos (AUA): Áreas donde se identifican actividades humanas relevantes.

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56 Establecimiento de Caudales Ecológicos

57 2010 Ley Modifica Código de Aguas

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59 2012 Aprueba Reglamento para la Determinación del Caudal Ecológico Mínimo

60 Determinación del Caudal Ecológico Mínimo

61 Proyectos Hodroeléctricos (y termoeléctricos)

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