METODOLOGÍA PARA LA ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA EN LA PISCICULTURA: RESULTADOS PARA COLOMBIA Y DESARROLLO DE SOFTWARE
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- Lourdes Ojeda Fuentes
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1 METODOLOGÍA PARA LA ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA EN LA PISCICULTURA: RESULTADOS PARA COLOMBIA Y DESARROLLO DE SOFTWARE MSc. Isabel Cristina Hurtado Sánchez Ingeniera química. Especialista en Ingeniería Sanitaria y ambiental Grupo de Investigación en Gestión Integrada de Recursos Hídricos Instituto Cinara-Universidad del Valle Bogotá, 27 de octubre de 2016
2 Producción (Toneladas) Exportaciones (Toneladas) REALIDAD ECONÓMICA PISCÍCOLA EN COLOMBIA Valor de las exportaciones (millones de dólares) 2014 Producción (Toneladas) Importaciones (Toneladas) Valor de las exportaciones (millones de dólares) Producción total 14,3% anual Producción por especie Tilapia Cachama Trucha 15,1% anual Fuente: Fedeacua, 2015 Fuente: MADR, Exportación piscicultura continental Valores de las exportaciones piscicultura continental 250% anual Exportaciones (X) X/Pn = 5,4% (2014) Importaciones (M) Importación piscicultura continental Valores de las importaciones piscicultura continental 25 M/Consumo = 11,3% (2013) Fuente: Grupo In Nova, Universidad Politécnica de Madrid y Fedeacua, 2014
3 PERSPECTIVAS Y RETOS DEL SECTOR RETOS DEL SECTOR Mejorar competitividad Aumentar consumo per cápita Sustituir importaciones Aumentar exportaciones Mejorar sustentabilidad ambiental Acceder a mercados especializados nacionales y externos en un contexto de sostenibilidad
4 IMAGEN DE LA PISCICULTURA CON RELACIÓN AL AGUA Agua cristalina Antes de la piscícola Agua contaminada Después de la piscícola Consumidor intensivo Usuario
5 IMAGEN DE LA PISCICULTURA CON RELACIÓN AL AGUA Se ha medido el impacto ambiental del sector? Se sabe cuánta agua consume y usa el sector? Consumidor intensivo Usuario Se puede hacer una gestión sostenible del agua en el sector? Agua cristalina Antes de la piscícola Agua contaminada Después de la piscícola
6 OPORTUNIDADES DEL SECTOR DESARRORLO SUSTENTABLE SECTOR PISCICOLA SUSTENTABILIDAD AMBIENTAL HUELLA HÍDRICA
7 CÓMO CALCULAR LA HUELLA HÍDRICA DEL SECTOR? Hoekstra, 2011 Huella hídrica de un proceso Huella hídrica de un producto Sector piscícola
8 DESARROLLO DE UN MODELO CONCEPTUAL ESTANDARIZADO PARA MEDICIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA DE LA PISCICULTURA EN COLOMBIA
9 CÓMO CALCULAR LA HUELLA HÍDRICA DEL SECTOR? SEMILLA Larva - pez pequeño 2-3 meses ENGORDE pez pequeño pez grande 5-7 meses SACRIFICIO Y PROCESAMIENTO Pez grande 1 2 días Producto Peces cultivados en estanques. Tilapia Cachama Trucha Tilapia fresca, refrigerada o congelada entera o como filete entera con escamas o sin escamas. Cachama entera: fresca, refrigerada o congelada Tucha entera o en corte mariposa fresca, refrigerada o congelada (Fedeacua, 2016).
10 COMPONENTES DE LA HUELLA HÍDRICA Huella Hídrica (HH) HH = HH d + HH i HH directa (HH d ) HH d = HH v + HH a + HH g HH indirecta (HH i ) HH i = HH e + HH al + HH s HH verde (HH v ) HH azul (HH a ) HH gris (HH g ) Hoekstra, 2011; Toro, 2012 HH energía (HH e ) HH huevo/ova (HH h ) HH alimento (HH al )
11 METODOLOGÍA APLICADA AL PROCESO PRODUCTIVO SEMILLA 2-3 meses ENGORDE 5-7 meses SACRIFICIO Y PROCESAMIENTO 1 2 días Producto 1 Estanque 3 días de monitoreo que representa la etapa 1 Estanque 3 días de monitoreo que representa la mitad de la etapa 1 Estanque 3 días de monitoreo que representa la mitad de la etapa Cuarto de procesamiento 1 día de monitoreo que representa la etapa Huella hídrica verde Huella hídrica azul Huella hídrica gris Huella hídrica indirecta
12 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA VERDE Fuente de los datos: CVC, Ubicar las piscícolas 6. Sumar de volumen en relación con producción Huella hídrica verde 2. Ubicar las estaciones meteorológicas cercanas 5. Calcular volumen de agua captado en el tiempo 3. Generar un año promedio de precipitación 4. Medir el área captadora de precipitació n
13 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA AZUL Agua evaporada V evaporación Agua en la biomasa V Biomasa Agua Acumulada en estanques V acumulado Agua usada en mantenimiento V mantenimiento Huella Hídrica Azul
14 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA AZUL. AGUA EVAPORADA Fuente de los datos: CVC, Ubicar las piscícolas V Evaporación 2. Ubicar las estaciones meteorológicas cercanas 5. Calcular volumen de agua evaporado en el tiempo 3. Generar un año promedio de evaporación 4. Medir el área de evaporación
15 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA AZUL. AGUA EN BIOMASA P biomasa final - P biomasa inicial (en un pez) Número de peces Contenido de agua en el pez (%) V Biomasa 1 - % mortalidad
16 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA AZUL. AGUA ACUMULADA EN EL PROCESO Área superficial (As) Profundidad media V Acumulado
17 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA AZUL. AGUA DE MANTENIMIENTO Q mantenimiento t mantenimiento V mantenimiento N mantenimiento
18 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA GRIS x Q x Duración 1. Toma de muestras al inicio y final del proceso 4. Aplicación de la Formula Huella hídrica gris 2. Determinar carga contaminante emitida por el proceso 3. Concentración aceptada según la norma * Contaminación máxima que puede verterse al río considerando su calidad inicial y el límite de las normas
19 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA GRIS x Q x Duración 1. Toma de muestras al inicio y final del proceso 4. Aplicación de la Formula Huella hídrica gris Contaminación máxima aceptada 2. Determinar carga contaminante emitida por el proceso Contaminación que trae el río. 3. Concentración aceptada según la norma Contaminación máxima vertible* Capacidad máxima de contaminantes en el río * Contaminación máxima que puede verterse al río considerando su calidad inicial y el límite de las normas
20 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA INDIRECTA Producción de huevos/ovas Alimento Huella Hídrica indirecta Energía
21 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA INDIRECTA. PRODUCCIÓN DE HUEVOS/OVAS HH de la producción de un huevo/ova Número de huevos/ovas a sembrar Volumen de agua consumida por el total de huevos/ovas Producción total de huevos/ovas Número de peces en una tonelada de producto Considerando la mortalidad en las etapas del proceso Huella hídrica huevos/ovas
22 ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA INDIRECTA. PRODUCCIÓN DE ALIMENTO Huella hídrica [m 3 /t] 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1, Carpa china Carpa Carpín Carpa de Wuchang Carpa negra Carpa plateada Carpa Hindú Tilapia del Nilo Bagre de canal Bagre hibrido Tiburón pangasio Pez-gato Siluro Bagre amarillo Cabeza de serpiente cabrío Pez mandarín Anguila de pantano asiática Carácidos nep Anguila europea Salmon del atlántico Trucha arcoíris Fuente: Pahlow, van Oel, Mekonnen, & Hoekstra, 2015 HH Verde HH Azul HH Gris Chano Perca gigante Lenguado y Rodaballo Bacalao del Atlántico Lubina Dorada Mero de pintas naranjas Corvinón ocelado Pardete Medregal del Japón Acocil australiano Langostino de río Langostino de oriental Langostino oriental Camarón patiblanco Langostino jumbo Langostino carnoso HH al para alimentar una tonelada de peces (Literatura) Duración de la etapa en relación con el tiempo total del proceso Huella hídrica alimento
23 Huella hídrica promedio de la producción de electricidad y calor (m 3 /TJ) ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA INDIRECTA. CONSUMO DE ENERGÍA Huella hídrica energía Leña Hidroeléctrica Nuclear Petróleo Carbón Geotérmica Gas natural Solar Viento Estructura de la matriz energética colombiana Huella hídrica de las tecnologías de generación (Literatura) Fuente: Mekonnen,et al, 2015 Volumen de agua consumida por KWh de energía producida Energía consumida en la producción de peces
24 DESARROLLO DE UN APLICATIVO DE SOFTWARE PARA MEDICIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA DE LA PISCICULTURA EN COLOMBIA
25 APLICATIVO DE SOFTWARE Algoritmo general : Macro-procesos Entrada Proceso Salidas Formularios de Entrada de Datos Base de Datos Calculo de la Huella Hídrica Calculo Huella hídrica Verde Calculo Huella hídrica Azul Calculo Huella hídrica Gris Calculo Huella hídrica Indirecta Informes de Huella Hídrica
26 APLICATIVO DE SOFTWARE
27 APLICATIVO DE SOFTWARE
28 APLICATIVO DE SOFTWARE
29 APLICATIVO DE SOFTWARE
30 APLICATIVO DE SOFTWARE
31 APLICATIVO DE SOFTWARE
32 APLICATIVO DE SOFTWARE
33 RESULTADOS DE LA ESTIMACIÓN DE LA HUELLA HÍDRICA DE LA PISCICULTURA EN COLOMBIA
34 Huella hídrica (m 3 /Ton) RESULTADOS DE HUELLA HÍDRICA POR ETAPAS DE PROCESO Semilla Engorde Sacrificio y procesamiento
35 Huella hídrica (m 3 /Ton) RESULTADOS DE HUELLA HÍDRICA HUELLA HÍDRICA DIRECTA E INDIRECTA Huella Hídrica Dirtecta Huella Hídrica Indirecta
36 Huella hídrica directa (m 3 /Ton) RESULTADOS DE HUELLA HÍDRICA COMPONENTES HUELLA HÍDRICA DIRECTA Huella Hídrica Azul Huella Hídrica Verde Huella Hídrica Gris
37 Huella hídrica (m 3 /Ton) RESULTADOS DE HUELLA HÍDRICA COMPONENTES HUELLA HÍDRICA INDIRECTA ,03 0,03 0,01 - Huella Hídrica del Alimento Huella Hídrica de la Energía Huella Hídrica de los Huevos Eclosionados
38 UNIVERSIDAD DEL VALLE INSTITUTO CINARA PhD., MSc. Mario Alejandro Pérez, Economista MSc., Esp. Isabel Cristina Hurtado, Ingeniera Química Ing., Sergio Restrepo, Ingeniero agrícola PhD. (Cand), MSc., Esteban Correa Tec. Eidenober Mena, Tecnólogo en ecología y gestión ambiental FEDEACUA Sara Patricia Bonilla, Directora ejecutiva Marco Guerrero, Director técnico nacional Andrés Ramírez, Coordinador regional Héctor Calderón, Coordinador de asuntos ambientales Piscicultores que participaron en ele estudio
39 MUCHAS GRACIAS!
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