Impactos del cambio climático y procesos geodinámicos en glaciares tropicales

Transcripción

1 AUTORIDAD NACIONAL DEL AGUA (ANA) Impactos del cambio climático y procesos geodinámicos en glaciares tropicales Nelson Santillán Portilla nsantillan@ana.gob.pe Glaciar Artesonraju 5,200 msnm

2 Distribución de los glaciares tropicales en el mundo En la franja 30 lat N y 30 lat S, se encuentra el 50% de la superficie terrestre, habita el 70% de la población mundial; se generan factores climáticos como los monzones, los huracanes y el fenómeno de El Niño, entonces podríamos decir que Básicamente, se trata del motor climático del mundo (Lonnie T.)

3 Glaciares en América Latina

4 Por qué son vulnerables los glaciares tropicales? Precipitación (mm) ENE FEB MAR Radiacion Solar Max Inc ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO Precipitación La región tiene una fuerte estacionalidad de la Pp, lo que es típico de los trópicos externos, donde mas del 80% de la Pp cae entre nov y abril, y durante el invierno austral casi no recibe Pp. 0 Radiacion Solar Incidente a 5150m (ORE), maxima diaria, SWIncMax(cor) Polinómica (SWIncMax(cor)) Radiación Solar /8/03 6/10/03 25/11/03 14/1/04 4/3/04 23/4/04 12/6/04 1/8/04 20/9/04

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7 TRABAJOS EN AMBITOS GLACIARES Fuente: P.Ginot (IRD)

8 Metodología para la cuantificación de recursos hídricos glaciares Entendimiento del rol de las variables climáticas: -Precipitación -Temperatura -Radiación solar -Humedad Relativa -Nubosidad -Albedo Evaporación Precipitación Evaporación y/o Sublimación Pérdida de masa glaciar, variación de espesores Escurrimiento directo, cuenca no glaciar Escurrimiento retardado, cuenca glaciar MODELACION HIDROGLACIOLOGICA DE UNA CUENCA GLACIAR

9 Modelización de la ablación del hielo y la nieve El objetivo es la aplicación de la ecuación del balance energético, de manera distributiva, en una área cubierta de nieve: Los términos son los siguientes: La onda corta, onda larga, onda larga saliente, el flujo de calor sensible, flujo de calor latente, el calor debido a la advección, a la precipitación y, los flujos de calor interno. Y la correspondiente ecuación del Balance de Masa: Siendo P es la precipitación, S la evaporación, sublimación y R la escorrentia

10 PACÍFICO 2.2% disp. de agua 66 % población 2,027 m³/hab 80 % PBI ATLÁNTICO 97.7% disp. Agua 31% población 292,000 m³/hab 18% PBI Disponibilidad Hídrica en el Perú TITICACA 0,7% agua 3% población 9,715 m³/hab 3% PBI

11 Distribución de las 19 Cordilleras Nevadas del Perú 1.- Blanca (755) 2.- Huallanca (43) 3.- Huayhuash (144) 4.- Raura (102) 5.- Huagoruncho (41) 6.- La Viuda (165) 7.- Central (174) 8.- Huaytapallana (105) 9.- Chonta (29) 10.- Urubamba (117) 11.- Vilcabamba (355) 12.- Huanzo (31) 13.- Apolobamba (69) 14.- Carabaya (148) 15.- Vilcanota (374) 16.- La Raya (25) 17.- Chila (22) 18.- Ampato (65) 19.- Volcánica (15) Cordilleras Nevadas del Perú Al 2014 = 2679 Glaciares 11

12 Glaciar Yanamarey 12

13 250,000-E 250,200-E 250,400-E 250,600-E 250,800-E 251,000-E 251,200-E 251,400-E 251,600-E 251,700-E Yanamarey EVOLUCIÓN DEL FRENTE GLACIAR YANAMREY, AÑO N-8,932,900 N-8,932, N-8,932,600 Glaciar Yanamarey N-8,932, N-8,932, Hielo cubierto con material rocoso N-8,932, N-8,931,800 Y-2A N-8,931,600 L. P S PA P1 Acumulado Y m Y N-8,931,400 Muchos glaciares pequeños están desapareciendo en los Andes Tropicales! Evidencias del retroceso glaciar Yanamarey en 65 años.

14 Cumulative length evolution in m m Cumulative area evolution in m² in Retroceso de glaciares: un fenómeno secular que se ha vuelto dramático desde los años 1980 Retroceso del frente de los glaciares monitoreados en los Andes tropicales (Perú, Ecuador, Bolivia) durante el ultimo siglo Antizana 15a Antizana 15b Yanamarey Broggi Pastoruri Uruashraju Cajap Zongo (area) Charquini-S (area) Chacaltaya (area) Francou et al., Áreas y longitudes de 10 glaciares monitoreados en los Andes Centrales desde más de 30

15 EVOLUCION DEL GLACIAR PASTORURI ( ) Febrero 2001 Junio 2007 Agosto 2013

16 E E E E E E Comportamiento de glaciar Pastoruri y evolución de laguna N N N GLACIAR PASTORURI REDUCCION DE AREA GLACIAR PASTORURI AÑOS (PERIODO 18 AÑOS): 52,12 % PERDIDA PERIODO AÑO AREA Km2 DE AREA AÑOS Km2 % DE PERDIDA N N N N PUNTO P-3 P-B PUNTOS DE BASE NORTE (m.) ESTE (m.) COTA (msnm) , , , , , ,595 LEYENDA LIMITE DE GLACIAR 1995 LIMITE DE GLACIAR 2001 LIMITE DE GLACIAR 2013 AREA GLACIAR LAGUNA Retracción del área glaciar Pastoruri

17 EVOLUCION DE FRENTE GLACIAR PASTORURI CUADRO Nº 03 VARIACIONES DEL FRENTE PASTORURI Intervalo de Retroceso Avance Acum Control (m) (m) (m) 03/09/80-29/10/ /10/81-23/09/ /09/82-29/11/ /11/83-05/10/ /10/84-04/10/ /10/85-13/10/ /10/86-16/10/ /10/87-10/11/ /11/88-12/10/ /10/89-22/10/ /10/90-25/09/ /09/91-10/09/ /09/92-27/10/ /10/93-24/11/ /11/94-18/04/ /04/00-31/08/ /08/01-01/12/ /12/03-20/10/ /10/04-14/09/ /09/05-17/06/ /06/06-19/07/ /07/07-23/07/ /07/08-24/06/ /06/09-24/08/ /08/10-03/08/ /08/ /07/12-04/09/ REDUCCION DE AREA EN PASTORURI (UGRH) AÑOS (PERIODO 18 AÑOS): 52,12 % AÑO PERIODO AÑOS AREA Km2 PERDIDA DE AREA Km2 % DE PERDIDA Evolución de la Laguna Pastoruri Años Periodo Area m2 Perimetro m Evolución de laguna m

18 Metodología del inventario de glaciares

19 EVOLUCIÓN DEL GLACIAR QUELCCAYA 1970: 58 km² 2010: 45 km².retracción: 13 km² (23%) Imagen G E

20 CORDILLERAS NEVADAS QUE FORMAN PARTE DE LA REGION CUSCO Existen 06 cordilleras nevadas que son parte de la Región Cusco, de los cuales 05 se ubican en el limite con los departamentos de Puno, Arequipa y Apurímac.

21 Loni T Lonnie Thompson

22 INVENTARIO DE GLACIARES EN CORDILLERAS NEVADAS DEL PERÚ Nº Cordilleras Cantidad de glaciares Superficie glaciar Imagen Satélite Año Nº Km 2 1 Blanca , Huallanca 43 7, Huayhuash , Raura , Huagoruncho 41 9, La Viuda 65 6, Central , Huaytapallana , Chonta 29 1, Ampato 65 60, Urubamba , Vilcabamba , Huanzo 31 4, Chila 22 0, La Raya 25 3, Vilcanota , Carabaya , Apolobamba 69 45, Volcánica 15 0, Total ,59 El inventario de glaciares a nivel del país se realizó en base a imágenes de satélite de diferentes años. Se identificó glaciares que tienen superficies km²

23 REDUCCION DE AREA GLACIAR EN CORDILLERAS NEVADAS DEL PERÚ entre los años Superficie glaciar Pérdida de superficie glaciar HIDRANDINA S.A. Nº Cordilleras Último Inventario UGRH (1970) Imagen km² km² Satélite año km² % 1 Blanca 723,37 527, ,75 27,06 2 Huallanca 20,91 7, ,90 66,48 3 Huayhuash 84,97 55, ,70 34,95 4 Raura 55,2 28, ,86 48,66 5 Huagoruncho 23,4 9, ,69 58,50 6 La Viuda 28,6 6, ,57 78,92 7 Central 116,65 51, ,74 55,50 8 Huaytapallana (*) 59,08 24, ,50 58,40 9 Chonta 17,85 1, ,45 92,16 10 Ampato 146,73 60, ,77 58,45 11 Urubamba(*) 41,48 15, , Vilcabamba(*) 37,74 15, ,21 58,85 13 Huanzo 36,93 4, ,42 87,79 14 Chila 33,89 0, ,96 97,26 15 La Raya 11,27 3, ,21 72,85 16 Vilcanota 418,43 279, ,03 33,23 17 Carabaya 104,23 34, ,70 66,87 18 Apolobamba (*) 81,12 44, ,61 45,13 Total 2 041, ,19 870,66 42,64 (*).- El primer inventario realizada en base a fotografías aéreas del año 1970 no se consideraron algunas áreas glaciares en las cordilleras; Huaytapallana, Urubamba, Vilcabamba y Apolobamba, estas si han sido registradas en el último inventario, para determinar la pérdida de área glaciar por cordilleras se considero los glaciares inventariadas en ambas fechas. La reducción de área glaciar entre 1970 a 2003 fue de km 2, que representa en porcentaje 42.64%.

24 CORDILLERA BLANCA GLACIAR Broggi Uruashraju Yanamarey Gajap Pastoruri Periodo (28 años) (28 años) (28 años) (32 años) (10 años) Acumulado (m) (restitución a partir de fotografías aéreas del 31/08/1948) Promedio m/año m/año m/año m/año m/año Periodo (28 años) (37 años) (37 años) años) (23 años) Acumulado (m) (levantamientos topográficos) EVOLUCION DE FRENTE DE CINCO GLACIARES MONITOREADOS EN LA CORDILLERA BLANCA Promedio m/año m/año m/año m/año m/año Periodo (56 años) (65 años) (65 años) (33 años) (33 años) Total Acumulado (m) Promedio m/año m/año m/año m/año m/año El retroceso del frente glaciar en los últimos 37 años es muy acelerado, es decir, en el periodo el retroceso promedio era de 8,0 m/año, a partir de 1977 a la actualidad esto se ha incrementado a 19 m/año, prácticamente se ha duplicado.

25 Impactos antrópicos.glaciar Huandoy (Cordillera Blanca) 25

26 Glaciar Kyetrak (Himalaya Oriental-Nepal)

27 Glaciares Lobbia y Adamello (Mandrone-Italia) (107 años) Foto: Archivio Storico Biblioteca della Montagna SAT Foto: G. Alberti CGT

28 1977

29 2010

30 Chacaltaya - Bolivia

31 Chacaltaya - Bolivia 2009 Photo B. Francou

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33 PERFIL TÍPICO DE UNA LAGUNA DE ORIGEN GLACIAR 33

34 AVALANCHA ALUVION YUNGAY DEL 31 DE MAYO DE 1970 Huascarán Norte (6,655 m.) Huascarán Sur (6,768 m.) Yungay (2485 msnm) Cementerio Yungay Un alud o avalancha es un deslizamiento de nieve, hielo (compuestos indisociables) y en ocasiones roca, que se desplaza con carácter gravitacional con flujo hiperconcentrado y altamente viscoso, al romperse el equilibrio entre las fuerzas de empuje y de resistencia al esfuerzo cortante. La velocidad de desplazamiento suele oscilar entre 50 y 300 km/hora y llegan a producir impactos de hasta 145 ton/m2 (magnitud unas 50 veces superior a la calculada para demoler la estructura de una edificación normal). Ranrahirca Río Santa Río Santa

35 EVOLUCION DE LA LAGUNA SAFUNA ALTA MAYO 2001 Características Año Volumen (m3) Superficie (m2) Prof. máx.(m) Cota (msnm) , , ,906 66, , , , , ABRIL 2002

36 Laguna Paccharuri; 4516 m.s.n.m. 36

37 Obras de seguridad y descarga de la laguna Shallap, 1974; Glaciar San Juan LAGUNA CUCHILLACOCHA

38 Nevado Huandoy (6395 m) Falla geológica Regional Cordillera Blanca 38

39 ÁMBITO DE INFLUENCIA DE LA LAGUNA PALCACOCHA Lag. Palcacocha Huaráz E P S Chavín 39

40 LAGUNA PALCACOCHA AÑO 1932 LAG. PALCACOCHA VACIADA Batimetría y Topografía 2009 (Vol.= 17.3 Hm3) Año Volumen (m3) Superficie (m2) Prof. Máx. (m) Cota (msnm) ,800 62, , , , , El 13 DE DICIEMBRE DE 1941 SE PRODUCE LA RUPTURA DEL DIQUE NATURAL, OCASIONANDO EL ALUVION SOBRE LA CIUDAD DE HUARAZ. 40

41 Laguna Palcacocha luego del desembalse

42 ÁMBITOS CON INFLUENCIA GLACIAR Aluvión 1941 Vista 2013 Unidad de Glaciología y Recursos Hídricos

43 Nevado Hualcán m³ Laguna 513 5m Pampa de Shonquil Río Chucchún

44 Respecto al SAT 4. Capacidad de respuesta 1.Conocimiento y vigilancia en tiempo real de las amenazas SAT 2. Servicio de seguimiento y alerta 3. Difusión y comunicación

45 Conocimiento: Modelamientos de desbordes de la Laguna 513 Cadena de modelos: avalancha ola aluvión

46 Conocimiento: Nuevo mapa de amenazas Sustitución del mapa de amenazas antiguo

47 Conocimiento: Mapa puntual de amenazas

48 Seguimiento y Alerta: SAT- EQUIPOS PARA EL MONITOREO EN TIEMPO REAL Visión general de la cuenca hidrográfica del Río Chucchún (línea rayada, area de 50 km 2 ) con ubicaciones de los componentes técnicos del sistema de monitoreo y alerta temprana (Alpenvereinskarte 1:100,000). Centro de comunicación en Carhuaz (2641 m.s.n.m.) Repetidora (~3189 m.s.n.m.) a) Cámaras de vídeo/foto por el monitoreo visual y geófonos cerca de la Laguna 513 (4491 m.s.n.m.) b) Geófonos (4752 m.s.n.m.), conectados por cable a estación a) Estación de clima / cámara / geófono / monitoreo del caudal en la Pampa Shonquil (3600 m.s.n.m.)