Variabilidad regional de los componentes del balance hídrico

Resumen

Actualmente para planificar y gestionar el territorio se requiere del conocimiento acabado de los recursos disponibles, siendo el agua uno de los más importantes. Para que las demandas de agua sean satisfechas, se requiere evaluar la asignación del recurso en tiempo y espacio. El balance hídrico permite conocer los volúmenes de agua disponibles para ser distribuidos en el tiempo. Además, es necesaria una amplia red de mediciones para cubrir una región, y aun así, posiblemente no será suficiente para describir adecuadamente el sistema. Existirán por lo tanto faltantes de información en tiempo y espacio, y que ya no podrán obtenerse por la observación o medición directa, pero que sí podrán ser inferidas por técnicas con base estadística. En Argentina, en líneas generales, la precipitación anual disminuye de este a oeste y de norte a sur, esto da una idea de cómo varía en el espacio, además existen, según las regiones, períodos lluviosos o secos que indican la variabilidad temporal en el ciclo anual. Frente a condiciones de gran variabilidad interanual de las precipitaciones, una red poco densa de estaciones meteorológicas, y con gran proporción de registros cortos, como las existentes en Argentina, el desafío es cuál es el método más eficiente para considerar la variabilidad espacio temporal de las variables hidrológicas. Los tradicionales métodos de promedios aritméticos de precipitaciones y ponderación con polígonos de Thiessen, han sido utilizados por años para el cálculo de la precipitación media areal de una cuenca. Surge entonces, la necesidad de estudiar, validar y difundir metodologías alternativas, que permitan estimar campos de precipitaciones y evapotranspiración más confiables y lograr mejores resultados en los balances. El uso de técnicas de regionalización y de krigeado de datos posibilita la obtención de campos de variables con distribución espacial que pueden representar su variación en el espacio. Asociar estos campos con la variación en el tiempo e introducirlos en los modelos de balances es el desafío. Pero ¿cuánto inciden estas variaciones en los resultados de los modelos? El objetivo perseguido en esta tesis es el de incorporar las estimaciones de variabilidad de las componentes del balance hídrico para la determinación de la oferta de agua. Se realiza en este trabajo la modelación en cuencas de Argentina dentro de Cuenca del Plata mediante el uso del programa CHAC basado en el método de Témez, e información hidrometeorológica proveniente de diversos organismos nacionales de Argentina vinculados a la gestión de los recursos hídricos. La modelación es a paso de tiempo mensual, para un periodo de 40 años, utilizando campos de precipitación y de evapotranspiración obtenidas por tres métodos distintos: el tradicional método de polígonos de Thiessen, métodos de regionalización y técnicas de kriging. Se contrastan los caudales observados con los simulados empleando estas tres técnicas en 12 cuencas de la margen izquierda del rio Paraná para analizar con cuál de ellas el ajuste con el hidrograma observado en la sección de control cumple con el nivel de error adoptado. Los resultados encontrados permiten destacar la importancia de contar con datos hidrometeorológicos uniformemente distribuidos en el espacio, recomendando una red densa para minimizar los errores de interpolación. Estos datos puntuales, empleados en técnicas de geoestadísticas, permiten generar campos de precipitación y evapotranspiración. No obstante el uso de series de tiempo resulta irremplazable para la aplicación de métodos de balances. El uso de modelos de balances a paso de tiempo mensual resulta suficiente para el conocimiento estacional de la oferta y una forma sencilla de cuantificarla. La oferta hídrica mensual estimada mediante balances hidrológicos resulta una valiosa herramienta al momento de planificar y gestionar las cuencas, en especial para la Cuenca del Plata que proporciona agua para usos tan variados como la navegación, agrícola, pecuario, humano, energético, industrial, pesquero, recreativo y como receptor de efluentes industriales y domésticos.