Introducción
Un buen estado del agua es una condición que deberíamos disponer siempre en todos los cuerpos de agua en una cuenca hidrográfica. Pero la realidad lamentablemente es otra, por lo que es necesario realizar acciones para alcanzar ese objetivo y que en muchos casos se convierten en proyectos ambiciosos, los cuales requieren de decisiones con grandes inversiones financieras, técnicas y operativas, las mismas que han de estar soportadas en herramientas y estudios para lograr su diseño óptimo. Es por ello que a escala de cuenca se deberán aplicar herramientas económicas de medidas que permiten lograr los Objetivos Medioambientales (OMA), como el Análisis Coste-Eficacia (ACE) y Modelos Hidro-Económicos (MHE), que a su vez permitirían seleccionar la combinación de medidas para alcanzar los OMA propuestos por la Directiva Marco europeo del Agua (DMA) al menor coste.
Modelos Hidro-económicos y Análisis Coste-Eficacia
Lozano (2016) desarrolló una metodología, la cual mediante un análisis económico a escala de cuenca basado en herramientas económicas como los MHE y el ACE, permite seleccionar la combinación de medidas para alcanzar los OMA propuestos por la DMA al menor coste.
Los MHE son modelos de gestión de recursos hídricos que incluyen la componente económica. Es decir, la gestión y asignación del agua no está dirigida por el valor económico del agua, sino por las prioridades y reglas de gestión del sistema, y la incorporación de la componente económica en la selección de la combinación de medidas de menor coste que cumple con los requerimientos ambientales. Es así que son formulaciones matemáticas utilizadas para la gestión de calidad del agua de las cuencas hidrográficas con el fin de buscar soluciones de menor relación coste-eficacia para alcanzar los OMA en una cuenca mediante medidas para el control de la contaminación y la calidad del agua. Un MHE pudiera considerar dos parámetros representativos: uno no conservativo como la DBO (Demanda Biológica de Oxigeno) y otro conservativo como el Ptotal (Fósforo Total).
Los MHE complementa el ACE. El ACE es una herramienta que ayuda en el diseño de los planes de gestión de cuenca, pero que no debe sustituir, en sí mismo, al proceso de toma de decisiones en su totalidad. El ACE emplea la información previa sobre los costes económicos y la eficacia técnica de las distintas medidas propuestas para alcanzar los niveles propuestos de calidad ecológica, tales como el Buen Estado Ecológico (BEE) o el Estado Ecológico Moderado, de la cuenca (Figura 2). Los resultados ofrecidos por el ACE resultan especialmente relevantes para elaborar el proceso de consultas con los agentes afectados por el plan y la posterior revisión de objetivos en el marco del proceso final de toma de decisiones. Para la gestión de la cantidad del recurso hídrico, paralelamente a los MHE y ACE, es necesario el uso de los Sistemas Soporte de Decisión (SSD).
A partir de los MHE y del ACE se obtiene la solución más efectiva (mayor beneficio relacionado con los OMA), teniendo en cuenta los menores costes tecnológicos, técnicos y operativos. Es decir, se optimizan los recursos tanto ecológicos como económicos en dirección a una Gestión Integral de la cuenca hidrográfica.
Fortaleza, debilidad y sensibilidad
La principal fortaleza de estos MHEs y el ACE es que permiten identificar las medidas prioritarias que se deben activar en la cuenca para alcanzar los OMA, optimizando los recursos en los programas de descontaminación en cuencas.
La principal debilidad de estos MHE y ACE es precisamente la robustez en sus procesos para alcanzar los OMA en DBO y Fósforo, mediante la selección de un programa de medidas a escala de cuenca incluida la variabilidad espacial y temporal.
El ACE integrado con MHE, incluye principalmente medidas de control de contaminación puntual (Depuradoras), gestión del sistema (caudales, garantías de suministro, control de demanda, modernización de regadíos) y reutilización de aguas regeneradas.
El análisis de sensibilidad de los MHE permite identificar los meses (variabilidad temporal) donde se deben activar las medidas espacialmente en la cuenca (variabilidad espacial) ante diferentes caudales circulantes en las masas de agua, incrementos o reducciones de DBO o Ptotal. Es así como el tomador de decisión podría emplear restricciones más o menos estrictas de calidad del agua y por consiguiente de los OMA.
Caso de Estudio: Demarcación Hidrográfica del Júcar
El territorio hidrográfico del Júcar (Figura 1) está situado en el extremo central Este de la Península Ibérica, con vertimiento al Mar Mediterráneo. Cubre una superficie de 182.130 km², de los que prácticamente la mitad (49,49%) se sitúan en el País Valenciano 21.198 km²; un 37,73% (16.162 km²) corresponden a Castilla-La Mancha (en las provincias de Albacete y Cuenca); el 12,58% (5.386 km²) en Aragón (en la provincia de Teruel) y una pequeña superficie de 86 km² en Cataluña (provincia de Tarragona)
Esta metodología ha sido desarrollada en la tesis doctoral de Lozano (2016) en diferentes cuencas y subcuencas de la Demarcación Hidrográfica del Júcar (Serpis, Albaida, Arquillo, Magro), y los resultados permiten matemáticamente alcanzar los OMA al menor coste posible de las diferentes masas de agua en una cuenca hidrográfica. Además, permite realizar análisis económicos que pueden incluir el estudio de precios sombra, objetivos múltiples, análisis de bondad de las restricciones de calidad, análisis de incertidumbre con múltiples escenarios hidrológicos equiprobables, y estudiar las externalidades aguas abajo que se presentan en las diferentes masas en una cuenca, entre otros; fortaleciendo el enfoque de una metodología de Gestión Integrada de Recursos Hídricos (GIRH), contribuyendo a la implementación de la DMA. Previo a la MHE, se realizó un estudio detallado de las presiones e impactos y esquemas de temas importante (ETI) de las masas de agua en la cuenca, donde se identifican las masas más contaminadas y que se deben aplicar diferentes medidas tales como: Medidas Básicas (MB), Medidas de Reutilización para atender Demandas Consuntivas (MRDC) y Medidas Complementarias (MC), esto con el fin de que dichas masas alcancen OMA fijados por la DMA.
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