UNIDAD 14: El agua, recurso básico.

1. UNIDAD 14: El agua, recurso básico.

2. El agua, recurso básico. Introducción. • El agua es imprescindible para el desarrollo de la vida. • Al aumentar el nivel de vida, aumentan las necesidades de agua. • Es un recurso renovable, pero limitado por: la desigual distribución en el espacio y el tiempo, y la contaminación que reduce el uso del agua. • Se deben tomar medidas locales y globales para gestionar de forma sostenible el uso del agua.

3. Factores climáticos y sociales de la disponibilidad de agua: (responde pág. 356) • La situación geográfica. • El régimen de precipitaciones (relacionado con la evaporación). • La densidad de la población. • El tipo de actividades desarrolladas (relacionadas con la calidad de vida).

4. Soluciones a la escasez del agua: Hasta ahora se han basado en obras faraónicas: embalses y trasvases, de costes ambientales y económicos elevados. Deberían orientarse a: • Mejorar la eficiencia en el uso. • Repartir de forma solidaria el agua disponible. • Nuevas tecnologías que reutilicen y reciclen el agua. • Políticas sostenibles: eficiencia, ahorro, reutilización y reciclado del agua.

5. EL CICLO DEL AGUA. El ciclo del agua es un sistema cerrado, por lo tanto está en equilibrio. La escorrentía es el flujo de agua desde los continentes hacia los océanos (corrientes superficiales y subterráneas). Permite que se equilibre el sistema, pues sino existiera, el balance continental sería + y el oceánico sería -.

6. El ciclo del agua. Una cuenca hidrográfica es el territorio en el que las aguas fluyen hasta el mar por cauces que convergen hacia un último cauce único. El balance hidrológico se emplea para estudiar las disponibilidades de agua en una región. Agua disponible = Agua inicial (embalses, acuíferos) + Aportes (precipitación, ríos) – Salidas (evaporación, ríos, consumo)

7. Influencia humana en el ciclo hidrológico. De la cantidad total de agua en el planeta, sólo se considera agua útil para los humanos el agua líquida continental (dulce). Por eso, modificamos el ciclo para aprovechar mejor esa agua: • Disminuyendo la evaporación. • Aumentando la condensación (es decir, las precipitaciones). • Disminuyendo la escorrentía. Estas modificaciones no deberán interrumpir el ciclo, sino sólo afrontar los desequilibrios temporales y espaciales de la cantidad de agua.

8. Acciones humanas sobre el ciclo del agua. Actualmente, las acciones humanas más frecuentes son: • Construcción de presas y embalses: laminado del curso de agua. • Explotación y rellenado de acuíferos. • Recolección y almacén del rocío (rampas y canales). • Trasvases de agua de unas cuencas a otras. • Desalación de agua salobre o marina. En un futuro, se plantean otras: • Cubrir los embalses para evitar evaporación. • Lluvia artificial (acelerador de He en zonas costeras, o núcleos de condensación de Ag) Las intervenciones humanas sobre el ciclo del agua deberían seguir los siguientes principios generales: • En los continentes  reducir la evaporación; controlar la escorrentía (retrasar la llegada del agua a los océanos) y aumentar las precipitaciones. • En los océanos  reducir las precipitaciones y aumentar la evaporación. Recolección del rocío.

9. Posibles efectos del cambio climático sobre el ciclo hidrológico: • El aumento de la temperatura media terrestre acelera el ciclo, pues aumenta la evaporación y con ella también la precipitación. • Se licuará el agua de glaciares y casquetes polares y ese gran aporte de agua dulce modificará la circulación marina. • Se modificará la distribución de las precipitaciones. A nivel mundial, los recursos hídricos disminuirán. En muchos países se agudizará el estrés hídrico: se reducirá la disponibilidad de agua en las regiones donde ya hay escasez. En otras regiones lloverá más, lo que aumentará el riesgo de inundaciones y desbordamientos catastróficos.

10. USOS DEL AGUA. Demanda hídrica. Es la cantidad de agua necesaria para satisfacer un determinado consumo. Los diferentes usos del agua se pueden clasificar siguiendo diversos criterios: • Si el agua empleada para realizar una actividad ya no se puede volver a utilizar se llama uso consuntivo, y si se puede reutilizar es un uso no consuntivo. • Si el agua dulce empleada para cierta actividad es imprescindible se llama uso primario y si es prescindible es un uso secundario. Agrícolas. Consuntivos Domésticos. Industriales. Primarios Ambientales. No Energéticos. Consuntivos Recreativos. Secundarios Navegación.

11. Actividad 4 pág. 359. Demanda de agua por sectores en las diferentes regiones del mundo. a) Análisis y comentario de las diferencias por sectores y por regiones. El menor consumo corresponde a los usos domésticos y el mayor a los agrícolas, seguido de los industriales. (Excepto en Europa y Norteamérica, donde el doméstico supera al industrial). b) Causas de estas diferencias. • El nivel de vida: al aumentar el nivel de vida, la demanda para usos domésticos es mayor: riego de jardines, lavado de coches, electrodomésticos… • El aumento de la densidad de la población hace que aumente la demanda agrícola, para obtener alimento.

12. Actividad 4 pág. 359. Demanda de agua por sectores en las diferentes regiones del mundo. c) ¿Qué actividad demanda mayor cantidad de agua a escala mundial? ¿y la que menos? La agricultura es la actividad que demanda mayor cantidad de agua dulce, y la que menos demanda es la doméstica, aunque va en aumento al subir el nivel de vida. d) ¿Puede afectar la disponibilidad de agua al desarrollo de un país? Razona tu respuesta. Sí afecta, pues para el desarrollo de un país hace falta: • Abastecimiento de agua potable. • Obtención de energía eléctrica • Expansión de los regadíos. • Crecimiento de su industria.

13. Usos urbanos o domésticos. (8%) Son los que cubren las necesidades de agua en el hogar, comercios y servicios públicos. El origen del agua puede ser: embalses o aguas subterráneas (tras tratamiento). La cantidad de agua está relacionada con: el nivel de vida, el desarrollo económico y la población. Las necesidades mínimas son 15 litros/día. En Europa, de unos 300 litros/persona/día que consumimos de media: • 5% son para beber y cocinar • 5% para el jardín y el automóvil • 25% para lavar la ropa y la vajilla • 30% para el inodoro • 35% para la higiene personal

14. Usos industriales. (22%) El agua puede tener diversos usos según la actividad: • Materia prima (en industrias químicas) • Refrigerante (en industrias energéticas) • Receptor de vertidos. • Transporte de materiales. • Agente de limpieza. A mayor desarrollo industrial, mayor demanda de agua.

15. Usos agrícolas. (70%) Dependen de: • El clima • El tipo de suelo y de cultivo. • La mecanización agrícola. • Los sistemas de riego. Muchas veces los sistemas de riego son poco eficientes, pues se pierde agua por evaporación o por canalizaciones en mal estado.

16. Usos del agua no consuntivos. Usos energéticos. En España, el 40% de la energía eléctrica es hidroeléctrica. Es un uso no consuntivo, pues puede ser reutilizada. Navegación. Para poder navegar en agua dulce se requieren unos caudales mínimos. En España sólo es posible en el último tramo del Guadalquivir (hasta Sevilla). Para evitar que el agua pierda su calidad, las exigencias de seguridad son mayores en navegación fluvial que en la marítima. Usos recreativos. Los embalses, ríos, lagos y el mar se utilizan para ocio y deportes acuáticos. También incluye las piscinas. Hay que controlar que no pierda calidad el agua y pueda tener otros usos.

17. Usos ecológicos o medioambientales. Antes de planificar ningún gasto, hay que establecer unos caudales mínimos para mantener el equilibrio en el ecosistema acuático y en su dinámica. El objetivo de estos caudales mínimos es: • Conservación del paisaje. • Recarga de acuíferos. • Evitar el estancamiento del agua.

18. Estrés hídrico. Las causas del estrés hídrico pueden ser: • el aumento del desarrollo y con él el aumento de las demandas de agua • la reducción de las reservas hídricas disponibles por la sequía o la contaminación del agua. Cuando se reducen los recursos hídricos de una región: • Puede frenarse el desarrollo. • Hay pérdidas en las cosechas. • Aparecen hambrunas y conflictos por el agua disponible (“guerra del agua”). • Se limita el crecimiento industrial y socioeconómico. Cultivo de maíz en estrés hídrico por falta de lluvias.

19. El agua como recurso renovable. La renovabilidad del agua depende de la relación entre: • La tasa de renovación (velocidad de regeneración del recurso) • La capacidad de autodepuración (tasa de recuperación y reciclado) • La tasa de consumo. El agua se considera un recurso renovable, aunque nos acercamos a su límite de renovabilidad.

20. GESTIÓN DEL AGUA: PLANIFICACIÓN HIDROLÓGICA. El consumo de agua actual en países desarrollados lleva a la escasez. La demanda supera las reservas disponibles (por el gran aumento de la población). Suele culparse al clima, aunque la verdadera causa es una mala planificación hidrológica. La escasez de agua: • reduce el rendimiento de las cosechas • altera los ecosistemas • puede suponer un peligro para la supervivencia de las personas. La planificación hidrológica pretende ordenar los usos del agua, aumentar la eficiencia y aportar soluciones técnicas cuando no haya otra posibilidad para atender a la demanda.

21. Medidas de carácter general. Reducción del consumo en: 1. Sector agrícola. • Mejorar las prácticas de gestión del agua: controlando los suministros y aumentando las tarifas (para evitar el despilfarro). • Cambiar los sistemas de riego. Por ejemplo, el riego por goteo requiere menor cantidad y se aprovecha más el agua. • Reutilizar el agua residual depurada para regar algunos cultivos no alimentarios.

22. Medidas de carácter general. Reducción del consumo en: 2. Sector industrial. • Reciclar el agua de refrigeración. • Reutilizar agua en los procesos industriales. • Aplicar mejoras técnicas que eviten pérdidas de agua. • Ofrecer incentivos económicos para empresas que consuman poco y contaminen poco.

23. Medidas de carácter general. Reducción del consumo en: 3. Sector urbano. • Instalaciones de bajo consumo: electrodomésticos, cisternas, grifos con temporizador. • Precio adecuado, para que se valore más y no se despilfarre. • Paisajismo urbano xerofítico: plantas autóctonas en los jardines. • Planificación urbana que proteja los suministros de agua: no construir en zonas en las que se pueda contaminar acuíferos. • Reutilizar aguas residuales depuradas para riego, limpieza de calles, usos ambientales. • Educación ambiental.

24. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. 1. Embalses. • Regulan el caudal de los ríos y controlan sus crecidas. • Abastecen de agua potable a los diferentes sectores. • Generan electricidad. • Se pueden emplear en actividades de ocio y tiempo libre. Los problemas de estas soluciones son los grandes costes económicos y ambientales. Sólo se aplicarán si están justificadas y las medidas anteriores son insuficientes para las épocas de escasez.

25. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. 2. Trasvases. Consiste en exportar agua desde una cuenca hidrográfica excedentaria a otra deficitaria mediante canales. Ventajas: • Reparto solidario del recuso, para evitar que sea un factor limitante en zonas deficitarias. • Permite la protección de ecosistemas fluviales, lacustres y humedales afectados por la escasez. Inconvenientes: • Provoca malestar en las zonas donantes y posibles conflictos entre cuencas (“guerra del agua”). • Se producen muchas pérdidas durante el transporte del agua. • El sistema de canales tiene un gran impacto ambiental: • se movilizan grandes cantidades de tierra (creación de taludes, canteras y escombreras) • suponen barreras para la fauna • se modifican los cauces fluviales • tienen gran impacto visual en el paisaje • la mezcla de aguas entre cuencas diferentes afecta a la biodiversidad.

26. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. El trasvase Tajo-Segura tiene 290 km y lleva funcionando desde 1979. La media anual de agua trasvasada ha sido de 300 hm3, cuando lo previsto era 1000 hm3. Ha habido conflictos entre los receptores (Murcia y Valencia),que reclaman más agua para uso agrícola y los donantes (Castilla la Mancha), que exigen respeto de los acuerdos, pues sus caudales no son siempre excedentarios.

27. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. 3. Actuaciones sobre los cursos de los ríos. Son obras encaminadas a facilitar la circulación del agua: • Eliminando aterramientos y recuperando pendientes. • Limpiando y acondicionando los cauces. • Revegetando: creando bosques de ribera que estabilicen los márgenes. • Encauzamientos para controlar las inundaciones.

28. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. 4. Desalación de agua de mar o salobre. Consiste en separar las sales disueltas en el agua de mar o salobre para obtener agua potable. Como subproducto del proceso se genera una salmuera que puede ocasionar un impacto en el mar si no se difunde bien. Las regiones españolas que más agua desalan son Canarias y Baleares, seguidas de Andalucía y Levante. Las principales causas son: • escasez de recursos hídricos de dichas regiones • gran demanda agrícola y/o urbano-turística • períodos prolongados de sequía • salinización de las aguas subterráneas. Planta desaladora autosuficiente en Canarias.

29. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. Hay 2 tipos de procedimientos: a) Térmicos: destilación. Consiste en evaporar el agua de la disolución salina, condensándola después. Se obtiene agua pura, a la que hay que añadirle ciertas sales para hacer que sea potable. También se rectifican su acidez y su dureza.

30. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. b) Filtración por membranas: ósmosis inversa. La separación del agua y la sal se realiza a través de membranas semipermeables que permiten el paso de agua. Se invierte el proceso de ósmosis natural: se aplica una presión superior a la presión osmótica. Se comprime el agua salada contra la membrana, con lo que se obtiene el agua desalada al otro lado.

31. Soluciones de carácter técnico. Construcción de grandes obras. 5. Control en la explotación de acuíferos. Cuando la tasa de extracción supera a la tasa de recepción de un acuífero, aparece la sobreexplotación, que conlleva problemas como: • Su agotamiento. • La reducción del caudal de ríos que son alimentados por ellos. • Fenómenos de subsidencia y hundimientos. • Intrusión marina y salinización (en acuíferos costeros). Es necesario un control para permitir su recuperación natural. Según el tipo de terreno (y el clima) se pueden rellenar artificialmente para mantener el nivel freático. La extracción de aguas de acuíferos fósiles es un caso especial, pues en este caso no se recargarán.

32. Los acuíferos trasfronterizos.

33. Soluciones de carácter político. Promulgar leyes que regulen el consumo y la gestión del agua. Se han llevado a cabo diversas conferenciasinternacionales para tratar el problema de la escasez de agua y su saneamiento. Destacan: • Conferencia del Agua de las Naciones (1977). Fue la 1ª evaluación de los recursos hídricos a nivel mundial. • Conferencia de Río (1992), de donde surgió la Agenda 21 con el objetivo de lograr un uso sostenible del agua. Se propuso que para el año 2000 cada país debía tener medidas de control de desagües y vertidos; de reciclaje; de control de contaminación e intrusión salina; de protección de ecosistemas húmedos y su biodiversidad.

34. GESTIÓN HÍDRICA EN ESPAÑA. La ley de Aguas de 1985, modificada por otra de 1999, establece que en España el agua es un bien nacional y que su gestión corresponde al Estado. La Administración Central redacta el PHN (Plan Hidrológico Nacional) para asegurar la cantidad y calidad de las aguas. Según la Ley de Aguas, la planificación hidrológica se centra en los objetivos siguientes: • Aumentar la disponibilidad de agua. • Proteger la calidad del agua. • Racionalizar los usos, cuidando el medioambiente. • Satisfacer las demandas de agua de los españoles. En España, el balance hídrico es negativo debido a un excesivo consumo, especialmente en épocas de sequía. Hay grandes diferencias entre cuencas: unas son excedentarias y otras deficitarias.

35. GESTIÓN HÍDRICA EN ESPAÑA. Hay 10 Organismos de Cuenca, regulados por la ley de Aguas. Elaboran los planes de cuenca que integran el PHN. Son gestores: • Conceden permisos para los diferentes usos del agua. • Son responsables de mantenimiento de los embalses. • Protegen las cuencas de captación de agua. Hay 10 cuencas peninsulares: Duero, Tajo, Norte de España, Guadiana, Guadalquivir, Pirineo Oriental, Ebro, Júcar, Segura y Sur de España. Las islas Baleares y Canarias se gestionan por separado.

36. Plan Hidrológico Nacional (PHN), 2001. Sus objetivos son: • Conseguir el buen estado del dominio público hidráulico y de las masas de agua. • Gestionar la oferta para satisfacer la demanda presente y futura. Sus actuaciones principales son: • Coordinación entre los P.H. de cuenca. • Regulación de la transferencia entre cuencas. • Desalación. • Reutilización de agua depurada. • Gestión de las sequías. • Regulación de las zonas inundables. • Protección de las aguas subterráneas. • Conservación de los humedales. • Fomento del ahorro y uso sostenible con campañas de educación, formación y concienciación ciudadana.

37. Plan Hidrológico Nacional (PHN), 2001.

38. Plan Hidrológico Nacional (PHN), 2001. Entre las obras propuestas por el actual PHN se incluyen: • Mejora de las canalizaciones. • Modernización de regadíos. • Reforestación de cuencas. • Regulación de los cauces de los ríos. • Construcción de embalses y desaladoras. • Trasvase del Ebro al litoral mediterráneo (paralizado en 2004). Entre las críticas planteadas al trasvase del Ebro, destacan: • la desaparición del delta del Ebro (zona húmeda de importancia internacional según el convenio de Ramsar) • no siempre habrá excedentes en la cuenca del Ebro, ya sea por menores precipitaciones o por nuevas necesidades en su cuenca.

39. Plan Hidrológico Nacional (PHN), 2001.

40. a) Descripción de ambos modelos. 1. Creación de obras de hormigón para evitar que el río se desborde durante las crecidas. Tiene un alto coste ambiental: tala de árboles, pérdida del bosque de ribera y su biodiversidad, transformación del río en canal. Su coste económico también es muy alto: 1.800€/m. 2. Encauzamiento natural del río en sus márgenes, marcadas por las crecidas. Las escolleras o muros de tierra frenarán las avenidas; el cauce será un corredor ecológico y lugar de ocio; el bosque de ribera alberga biodiversidad. El metro lineal es más barato: 300€/m, pero es más ancho. Actividad 16 pág. 372: Modelos de encauzamiento de un río.

41. b) Procedimiento más adecuado para un PHN. El mejor procedimiento es el 2, pues tiene menores costes ambientales y económicos. c) Procedimiento mejor para regular riesgos naturales asociados a los ríos. El procedimiento 2 tiene la ventaja añadida de servir para prevenir avenidas o disminuir su riesgo (el procedimiento 1 no es eficaz ante grandes avenidas). Actividad 16 pág. 372: Modelos de encauzamiento de un río.

42. Mar de Aral (Kazakhstan y Uzbekistan). 2009.

43. Mar de Aral (Kazakhstan y Uzbekistan).

44. Mar de Aral (Kazakhstan y Uzbekistan).