Adaptación al cambio climático en gestión de recursos hídricos

Transcripción

1 Mejora de la eficiencia del almacenamiento y uso del agua para riego frente a los efectos del cambio climático Cátedra Rafael Del-Ré/TRAGSA Madrid, de abril de 2018 Adaptación al cambio climático en gestión de recursos hídricos Luis Garrote

2 Contenido Agua y alimentación: condenados a entenderse Conveniencia o necesidad del riego Cuánta agua tenemos y tendremos? Análisis de la disponibilidad de agua Efecto del cambio climático Cómo gestionar los riesgos? Medidas de adaptación al cambio climático En gestión de agua En agricultura 2

3 Importancia del riego Ventajas del riego El riego permite al agricultor incrementar la productividad de los otros factores Permite controlar la cantidad y calidad del producto La cantidad producida depende del agua directamente La calidad del producto depende de la combinación agua-estrés hídrico Cuestiones de interés Habrá agua disponible para regar? La demanda de riego está supeditada a otras demandas prioritarias Se trata de una demanda económica Qué medidas se pueden aplicar? Cómo gestionar el riego? 3

4 Disponibilidad de agua 4

5 Disponibilidad de agua Factores naturales Precipitación Temperatura Características hidrológicas Litología, pendiente Suelos, vegetación Irregularidad Estacionalidad Interanual Factores sociales Infraestructura Regulación Transporte y distribución Reparto entre usos Calidad Contaminación Depuración Reciclado 5

6 Disponibilidad de agua en España cuencas analizadas Aportación media anual (hm 3 /a) Volumen de embalse (% Aportación) Disponibilidad con embalses (% Aportación)

7 7 Disponibilidad de agua en Europa 1260 cuencas analizadas Aportación media anual (hm 3 /a) Volumen de embalse (% Aportación) Disponibilidad con embalses (% Aportación)

8 Disponibilidad de agua en España Total No convencional Refrigeración Regadío Regulado Industrial Natural Urbana Aportación Disponibilidad Demanda Datos: Libro Blanco del Agua en España 8

9 Efectos del CC sobre recursos hídricos 9 Las proyecciones indican un efecto muy importante en el Mediterráneo Variación porcentual de escorrentía, según media de varios modelos

10 Garantía deseada Diagnóstico con una demanda prioritaria 10 Garantía (en volumen) ESCENARIO DE CONTROL p b a: Garantía de d b p b req p a req p a a: Garantía de d a Máxima demanda aceptable en el sistema d b a max d a bamax Componente de demanda d a

11 Reliability (%) Análisis de demanda-garantía 11 Curva de demanda-garantía del Ebro Garantía aceptable Curva Demandagarantía para riego Current Irrigation demand (km3/yr) Demanda de riego actual

12 Reliability (%) Análisis de escenarios de cambio climático 12 Curva de demanda-garantía del Ebro Garantía aceptable Clima futuro Reducción de garantía Reducción de demanda Current AVERAGE Clima actual Irrigation demand (km3/yr) Demanda de riego actual

13 Garantía deseada Análisis en cambio climático Garantía Reducción de demanda necesaria para mantener garantía p a b: Garantía de d a ESCENARIO DE CONTROL ESCENARIO DE CAMBIO CLIMÁTICO p a req p b req p b b: Garantía de d b d a b max d b b max Componente de demanda d b 13

14 Curvas de demanda-garantía en cuencas 14 Tajo/Tejo Duero/Douro Ebro Guadiana Guadalquivir Júcar

15 Impacto del cambio climático en disponibilidad Adour - Garonne Loire Rhone Po Alpi Orientali W Aegean E Maced Cent Macedonia Duero-Douro Appen Settentrionale E Aegean Thrace Tajo-Tejo West Macedonia Ebro Guadiana Appen Meridionale Thessaly Guadalquivir Júcar Appen Centrale Attica-Pelopone. 15

16 Adaptación al cambio climático 16

17 Adaptación al cambio climático Históricamente se han desarrollado estrategias de para afrontar las incidencias climáticas Técnicas de laboreo Diversificación de cultivos Riego Gestión del agua. Se desarrollarán estrategias para adaptarse a los nuevos riesgos del clima: Alteraciones de temperatura y precipitación Sequías, inundaciones, tormentas, granizo Cambios en la productividad de los cultivos Adaptación exógena y endógena 17

18 Políticas de adaptación Recursos hídricos naturales SUMINISTRO Infraestructura de regulación ADAPTACIÓN Recursos no convencionales Disponibilidad de agua ADAPTACIÓN Agua para naturaleza Agua para personas ADAPTACIÓN Usos esenciales Usos productivos ADAPTACIÓN DEMANDA Agua reciclada 18

19 Algunas políticas del agua Del lado de la oferta Asignación de agua a usos ambientales y consuntivos Infraestructura de regulación Infraestructura de distribución Interconexión de sistemas de suministro Reutilización del agua Desalinización Del lado de la demanda Aumentar la eficiencia de los sistemas de distribución Reducir el consumo per cápita o por hectárea Reducir la superficie regada Programas de intercambio de derechos de usos de agua Gestión proactiva de las sequías 19

20 Identificación de estrategias de adaptación 20 Objetivo de la estrategia Mantener una garantía aceptable para el riego en cambio climático Principal acción de adaptación Reducción de la demanda de riego hasta obtener garantía aceptable en cambio climático Acciones adicionales Incrementar la disponibilidad mediante el incremento del volumen de regulación Mejorar la eficiencia del uso de agua urbana Modificar las condiciones de los caudales ambientales

21 Sensibilidad de la curva DG a las políticas de adaptación INCREMENTO DEL VOLUMEN DE REGULACIÓN 21 DISPONIBILIDAD FUTURA DISPONIBILIDAD ACTUAL REDUCCIÓN DE LA DEMANDA

22 Acción requerida para mantener garantía 22 Garantía aceptable Valores relativos (%) Valores absolutos (hm 3 )

23 Sensibilidad al incremento de volumen de regulación 23 Tajo/Tejo Duero/Douro Ebro Guadiana Guadalquivir Júcar

24 Sensibilidad al incremento de volumen de regulación Adour - Garonne W Aegean E Maced Loire Rhone Po Alpi Orientali Cent Macedonia Duero-Douro Appen Settentrionale E Aegean Thrace Tajo-Tejo West Macedonia Ebro Guadiana Appen Meridionale Thessaly Guadalquivir Júcar Appen Centrale Attica-Pelopone. 24

25 Esfuerzo para mantener la garantía Las curvas representan la acción combinada de reducción de demanda e incremento de volumen de embalse para mantener la garantía actual Muchas curvas son casi rectas La pendiente de la curva representa el efecto del incremento de regulación sobre la reducción de la demanda de riego La pendiente es muy alta en todas las líneas, lo que indica gran rigidez: es necesario un gran incremento de regulación para evitar reducir una pequeña parte de la demanda Menor pendiente: cuenca del Duero: 190 hm 3 de volumen de embalse adicional corresponden a 100 hm 3 /a de reducción de demanda 25

26 Sensibilidad a la reducción de la demanda urbana 26 Tajo/Tejo Duero/Douro Ebro Guadiana Guadalquivir Júcar

27 Sensibilidad a la reducción de la demanda urbana Adour - Garonne W Aegean E Maced Loire Rhone Po Alpi Orientali Cent Macedonia Duero-Douro Appen Settentrionale E Aegean Thrace Tajo-Tejo West Macedonia Ebro Guadiana Appen Meridionale Thessaly Guadalquivir Júcar Appen Centrale Attica-Pelopone. 27

28 Esfuerzo para mantener garantía Las curvas representan la acción combinada de reducción de demanda urbana y de riego para mantener la garantía actual El margen de actuación en demanda urbana es muy pequeño La pendiente de la curva representa el efecto de la reducción en la demanda urbana sobre la reducción requerida de la demanda de riego La pendiente es algo inferior a 45º en todas las líneas, lo que indica que se amplifica el ahorro de agua urbana Menor pendiente: cuenca del Tajo: 100 hm 3 /a de ahorro en agua urbana corresponden a 135 hm 3 /a de reducción de demanda de riego 28

29 Sensibilidad a la modificación del caudal ambiental 29 Tajo/Tejo Duero/Douro Ebro Guadiana Guadalquivir Júcar

30 Sensibilidad a la modificación del caudal ambiental Adour - Garonne W Aegean E Maced Loire Rhone Po Alpi Orientali Cent Macedonia Duero-Douro Appen Settentrionale E Aegean Thrace Tajo-Tejo West Macedonia Ebro Guadiana Appen Meridionale Thessaly Guadalquivir Júcar Appen Centrale Attica-Pelopone. 30

31 Esfuerzo para mantener la garantía Las curvas representan la acción combinada de modificación de caudal medioambiental y reducción de demanda de riego para mantener la garantía actual El sistema es muy sensible al caudal medioambiental La pendiente de la curva representa el efecto del aumento o reducción de caudal ambiental sobre la reducción requerida de la demanda de riego La pendiente es variable, e inferior a 45º en muchas líneas, lo que indica que la reducción en caudal ambiental se amplifica Menor pendiente: cuenca de Thrace: 100 hm 3 /a de reducción en caudal ecológico corresponden a 285 hm 3 /a de demanda de riego 31

32 Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) Resumen de resultados Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) 2000 Tajo/Tejo Tajo 2000 Duero/Douro Duero 2000 Ebro Ebro Storage 0 Storage 0 Storage -500 EnvFlow Urban -500 EnvFlow Urban -500 EnvFlow Urban Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) 2000 Guadiana Guadiana 2000 Guadalquivir Guadalquivir 2000 Júcar Jucar Storage EnvFlow Urban Storage EnvFlow Urban Storage EnvFlow Urban Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr))

33 Conclusiones estrategias de adaptación Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) Effort of Policy Action (hm 3 or hm 3 /yr) 33 Cuencas con escasez Reducción de la demanda inevitable 2000 Guadalquivir Cuencas sin escasez Las medidas complementarias tienen efectividad, aunque a alto coste 2000 Tajo Storage EnvFlow Urban Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) Storage EnvFlow Urban Reduction of irrigation demand (hm 3 /yr)) Variabilidad entre escenarios La respuesta de las cuencas es muy distinta en función del escenario climático analizado A1B-KNMI A1B-ETHZ A1B-CRNM E1-CRNM

34 Comentarios finales Algunas complicaciones La agricultura es muy sensible a los factores climáticos El riego puede ser una solución, pero La disponibilidad de agua puede ser un problema en el futuro y oportunidades La sociedad tiene una gran capacidad de adaptación y transformación del entorno a través de la tecnología La mayor parte de las medidas de adaptación al cambio climático son buenas, independientemente de cómo evolucione el clima 34