Módulo: Gestión de la Calidad del Agua en embalses Módulo: Gestión de la Calidad del Agua en embalses Prof.: Elena Sánchez-Badorrey web: http://www.ugr.es/~elenasb/ e-mail: elenasb@ugr.es Tutorías: V (12:00-15:00, 16:00-19:00), Instituto del Agua, 1ª Planta, Despacho 6. del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) (1h) Tema 2. Variabilidad de la calidad del agua en embalses: principios limnológicos. Ejercicios. (1h) Tema 3. Elementos de gestión de la calidad del agua en embalses y aplicación de la DMA. Ejemplos y casos de estudio. (1h) Modulo: Calidad agua, Tema 1 1
del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Directiva Marco del Agua, DMA (2000/60/CE) Marco normativo a nivel europeo para la gestión de la calidad de las masas de agua. Objetivo: alcanzar un buen estado o potencial ecológico en las masas de agua para el horizonte del año 2015. Referencia: DOCE. 2000. DIRECTIVA 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 23 de octubre de 2000. Diario Oficial de las Comunidades Europeas, Serie L, nº 327, de 22 de Diciembre de 2000. 72pp. del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Conceptos clave para la evaluación de la calidad del agua en el marco de la DMA: Estado ecológico: estado de la estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las masas de agua superficial como medida de su calidad. Potencial ecológico: estado de la estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las masas de agua artificiales o muy modificadas. Modulo: Calidad agua, Tema 1 2
Importancia En un país como España, con más de mil embalses y recursos hídricos limitados, la implantación de la DMA y la recuperación del MPE en embalses es fundamental. Requerimiento europeo para 2015., Tema 1 Volumen de agua embalsada en cuencas andaluzas y levantinas Fuente: Ministerio de Medio Ambiente, Rural y Marino (2010) Modulo: Calidad agua, Tema 1 3
Número de presas que se encuentran en explotación al final de cada año., Tema 1 Ámbito nacional Ámbito andaluz y levantino Fuente: Ministerio de Medio Ambiente, Rural y Marino (2010) Inversión en calidad del agua, Tema 1 Evolución del presupuesto, en millones de euros a precios corrientes, que el Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino destina al programa de Calidad del Agua, que incluye las actuaciones en depuración y de gestión del dominio público hidráulico. Se incluyen las inversiones reales y transferencias de capital a Administraciones Territoriales (capítulos VI y VII de los Presupuestos Generales del Estado) y se refieren sólo a las del Estado y los Organismos Autónomos sin incluir las relativas a Sociedades Estatales (en millones de, a precios corrientes). Fuente: Ministerio de Medio Ambiente, Rural y Marino (2010) Modulo: Calidad agua, Tema 1 4
Riesgo de incumplimiento de la DMA, Tema 1 Estimación del nivel de riesgo de no alcanzar los objetivos medioambientales fijados por la Directiva Marco del Agua para las aguas superficiales. Se expresa como el porcentaje de masas de agua superficial que se encuentran en los distintos niveles de riesgo de no alcanzar los objetivos medioambientales, según el análisis realizado en el año 2004. Las masas de agua superficial incluyen ríos, lagos, aguas de transición y costeras. del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Estudios de seguimiento, evaluación y restauración de la calidad del agua en embalses, Conocimiento científico técnico y normativo: Revistas: Limnética, Revista de Obras Públicas, Journal of Limnology, Libros Legislación y normativa nacional y autonómica. Congresos. Jornadas. Recursos web, Modulo: Calidad agua, Tema 1 5
del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Un ejemplo de estudio reciente: Fraile et al. (2008): Seguimiento de la calidad de un embalse de abastecimiento de agua potable según las directrices de la Directiva Marco (embalse de Añarbe. Cuenca Norte). Limnética, 27 (2): 211-226. Ejm.: Seguimiento de la calidad de un embalse de agua potable según DMA Embalse de Añarbe Fuente: Fraile et al. Limnética, 27 (2): 211-226, 2008. Modulo: Calidad agua, Tema 1 6
Ejm.: Seguimiento de la calidad de un embalse de agua potable según DMA Embalse de Añarbe Fuente: Fraile et al. Limnética, 27 (2): 211-226, 2008. Seguimiento de la calidad de un embalse de agua potable según DMA Embalse de Añarbe Fuente: Fraile et al. Limnética, 27 (2): 211-226, 2008. Modulo: Calidad agua, Tema 1 7
Ejm.: Seguimiento de la calidad de un embalse de agua potable según DMA Embalse de Añarbe Y otras. Anoxia, cianobacterias, nutrientes, nitrógeno, clorofila b, ictiofauna, Fuente: Fraile et al. Limnética, 27 (2): 211-226, 2008. Embalse de Añarbe Fuente: Fraile et al. Limnética, 27 (2): 211-226, 2008. Modulo: Calidad agua, Tema 1 8
Seguimiento de la calidad de un embalse de agua potable según DMA Embalse de Añarbe Fuente: Fraile et al. Limnética, 27 (2): 211-226, 2008. Evaluación del estado ecológico actual (2008) en el Embalse de Añarbe (Fraile et al., 2008) Modulo: Calidad agua, Tema 1 9
Problemática e importancia de la gestión de la calidad del agua en embalses Libro Blanco del Agua en España (Ministerio de Medio Ambiente, 1998) se resume el estado ecológico de los embalses españoles a partir de información obtenida por datos medidos in situ y estudios de teledetección. Conclusión: Casi el 50% del volumen de agua almacenado en los embalses españoles padece un estado "degradado" (eutrófico o hipereutrófico). Los ámbitos de planificación que presentan una mayor reserva degradada son las cuencas del Tajo (68%), Internas de Cataluña (67%), Galicia Costa (64%) y Duero (57%). En la distribución geográfica de los embalses se aprecia que es en los tramos bajos y medios de los ríos, una vez superadas las grandes concentraciones urbanas, donde la incidencia es mayor. Módulo: Gestión de la Calidad del Agua en embalses del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) (1h) Tema 2. Variabilidad de la calidad del agua en embalses: principios limnológicos. Ejercicios. (1h) Tema 3. Elementos de gestión de la calidad del agua en embalses y aplicación de la DMA. Ejemplos y casos de estudio. (1h) Modulo: Calidad agua, Tema 1 10
del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Conceptos clave de la DMA: Estado ecológico: estado de la estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las masas de agua superficial como medida de su calidad. Potencial ecológico: estado de la estructura y funcionamiento de los ecosistemas acuáticos asociados a las masas de agua artificiales o muy modificadas. Potencial ecológico máximo (MPE) del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) La DMA establece los criterios para la EVALUACIÓN del estado/potencial ecológico: * Identificar las masas de agua superficiales, encuadrándolas dentro de una de las categorías definidas en la DMA (ríos, lagos, aguas de transición y aguas costeras) o bien como masas de agua artificiales o muy modificadas. * Tipificar dichas masas de agua según la DMA, y establecer unas condiciones de referencia acordes a las características de las mismas. * Evaluar el estado o potencial ecológico como una expresión integrada de la diferencia existente entre los valores de los indicadores biológicos, fisicoquímicos e hidromorfológicos evaluados, frente a los valores de estos indicadores en las condiciones de referencia. Modulo: Calidad agua, Tema 1 11
Identificación de masas de agua superficiales Qué es una masa de agua? Volumen de agua que durante un periodo de tiempo dado y para los procesos más significativos considerados (físicos, químicos, biológicos, ecológicos) puede considerarse homogénea. La definición de las masas de agua depende de la escala de tiempo y procesos más significativos considerados. Masa de agua desde el punto de vista de la DMA: la escala de tiempo: estacional anual interanual. Procesos más significativos: ecosistémicos (ecosistemas acuáticos) Tipologías/categorías de masas de agua en la DMA: Ríos Lagos Aguas de transición Aguas costeras Aguas artificiales o modificadas Los embalses son masas de agua alteradas/modificadas con ecosistemas de características intermedias entre un río y un lago. Como masas de agua artificiales, la alteración de estado ecológico natural, es debida generalmente a la compartimentación física artificial de la masa de agua, que incrementa los tiempos de residencia y condiciona las salidas. En embalses suficientemente grandes es posible distinguir distintas masas de agua a lo largo del mismo Centro Cola Ejm.: embalse de Añarbe. Presa Modulo: Calidad agua, Tema 1 12
Tipificación según DMA y condiciones de referencia Tipologías/categorías de masas de agua en la DMA:: Ríos Lagos Aguas de transición Aguas costeras Aguas artificiales o modificadas Condiciones de referencia De acuerdo a las características de la masa de agua inalterada de referencia y teniendo en cuenta los elementos (biológicos, hidromorfológicos y fisicoquímicos) que tienen relevancia a efectos de los usos y explotación del recurso hídrico. Estas condiciones definen el potencial máximo ecológico (PME) de la masa de agua. Módulo: Gestión de la calidad en embalses, Tema 1 Algunos de los principales parámetros de referencia y valoración para el Embalse de Añarbe (Fraile et al., 2008) Modulo: Calidad agua, Tema 1 13
del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Evaluación del estado o potencial ecológico de la masa de agua Metodología DMA: diferencia existente entre los valores de los indicadores biológicos, fisicoquímicos e hidromorfológicos evaluados, frente a los valores de estos indicadores/parámetros en las condiciones de referencia. Evaluación sistemática (i.e. continuada en el tiempo) Estrategias de conservación y/o restauración del potencial ecológico Seguimiento, monitorización y modelado de principales parámetros de calidad en embalses. Parámetros hidromorfológicos: morfometría del embalse e importancia relativa de la cuenca. Volumen embalsado Curva hipsográfica (cota-superficie) Cota capacidad Seguimiento o monitorización de principales parámetros hidromorfológicos en el Embalse de Añarbe (Fraile et al., 2008) Modulo: Calidad agua, Tema 1 14
Módulo: Gestión de la calidad en embalses, Tema 1 Ejemplo de seguimiento de parámetros fisicoquímicos en el Embalse de Añarbe (Fraile et al., 2008) del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) Evaluación del estado o potencial ecológico de la masa de agua Metodología DMA: diferencia existente entre los valores de los indicadores biológicos, fisicoquímicos e hidromorfológicos evaluados, frente a los valores de estos indicadores/parámetros en las condiciones de referencia. Modulo: Calidad agua, Tema 1 15
Evaluación del estado ecológico actual (2008) en el Embalse de Añarbe (Fraile et al., 2008) Evaluación del estado o potencial ecológico de la masa de agua Principales diferencias entre potencial ecológico de embalses y sistemas lacustres inalterados: Diferencias de origen funcional (embalse como elemento de retención de flujo): los tiempos de residencia son inferiores y las salidas de agua se producen en profundidad, con un desacoplamiento más evidente del régimen hidrológico en la cuenca de drenaje. Cómo influyeb estas diferencias funcionales en los principales procesos de pérdida de calidad de las aguas en emballses? Modulo: Calidad agua, Tema 1 16
Módulo: Gestión de la Calidad del Agua en embalses Hoy hemos visto los fundamentos de la metodología DMA para la evaluación del estado ecológico e indicadores e la calidad del agua en embalses. Directiva Marco del Agua (DMA) (1h) En las próximas clases veremos: Tema 2. Variabilidad de la calidad del agua en embalses: principios limnológicos. Ejercicios. (1h) Tema 3. Elementos de gestión de la calidad del agua en embalses y aplicación de la DMA. Ejemplos y casos de estudio. (1h) Módulo: Gestión de la Calidad del Agua en embalses Modulo: Calidad agua, Tema 1 17