Evaluación del impacto del cambio climático en los procesos hidrológicos de la Cuenca del Arroyo Feliciano, Entre Ríos, Argentina

Zusammenfassung

La Provincia de Entre Ríos, en Argentina, se ve afectada por la intensificación del uso de los recursos naturales, sin que exista una ordenada gestión de los mismos, en particular en la Cuenca del Arroyo Feliciano, una de las de mayor reconversión de su actividad, pasando de una ganadería extensiva a una vertiginosa expansión de la agricultura, con la introducción del arroz regado con agua superficial y de la soja como los principales cultivos (Benavídez, 2001; Benavídez et al., 2001). El arroyo Feliciano es un curso de agua permanente que nace en el nordeste del departamento que lleva su nombre, en la cota de 75 m.s.n.m. y desemboca en el río Paraná a una cota aproximada de 20 m.s.n.m. Las áreas drenadas por este curso de agua y sus afluentes están caracterizadas por pendientes generales muy largas y suaves, con síntomas de drenaje deficiente. La cuenca posee una superficie de 8240 km2. Presenta un caudal medio de 52,93 m3/segundo, (SSRH de la Nación) y un máximo aforado en el 2016 de 2.244 m3/segundo. Además, posee una gran densidad de avenamiento (0,51 km/km2) producto de los suelos pesados y precipitaciones anuales por encima de los 1100 mm. Existe una utilización de los recursos superficiales y subterráneos pero en forma moderada, siendo sus principales usos el riego y abrevado animal en el agropecuario, y el potable sólo de fuente subterránea. La región se ha visto afectada por fuertes variaciones del ciclo hidrológico y una gran variabilidad espacial y temporal de las precipitaciones, lo que ha generado graves problemas para la agricultura y la ganadería. Esta tesis doctoral tiene como objetivo evaluar el impacto del cambio climático en la respuesta hidrológica de la de la cuenca del Arroyo Feliciano, y sobre la infraestructura (puentes y caminos) de la Provincia de Entre Ríos, Argentina, elaborando un diagnóstico y descripción de la cuenca, relevando la infraestructura actual de monitoreo, uso del suelo y su red hidrológica, El análisis previo de la serie de caudales diarios medidos muestra una gran variabilidad en su distribución temporal, con coeficientes de dispersión y rango de caudales (Qmáx – Qmín) muy elevados que hacen que los caudales medios y módulos determinados sean prácticamente una abstracción numérica. El proceso de agriculturización de los últimos años mantiene su tendencia ascendente tanto en el país como en Entre Ríos, presentando el caso del cultivo de la soja un crecimiento del 692% en el periodo 1985-2005, siendo el 63% de la superficie cultivada provincial. De acuerdo con el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, la degradación futura de los recursos hídricos y del suelo será el desafío fundamental que enfrentará la agricultura global en los años venideros. Las predicciones climáticas más recientes establecen que la temperatura superficial promedio global se incrementará de 2 a 7 ºC durante el período de 1900 al 2100. Esta temperatura se ha incrementado ya en unos 0,6 ºC desde fines del siglo diecinueve. Para el desarrollo de la actividad agropecuaria, el estado de los caminos es de fundamental importancia, debido a que más prioritariamente el traslado de la producción hacia los centros de comercialización y/ o industrialización se realiza por transporte automotor. A partir de los antecedentes geológicos, geomorfológicos, climáticos, hidrológicos, de vegetación y de sus suelos, y el uso actual de la tierra, se aplicaron modelos matemáticos para evaluar la respuesta hidrológica en base a los datos disponibles en el estado actual. Además, en base a estimaciones del cambio climático global, se realizó la simulación de escenarios futuros, y se generaron series de caudales máximos y la potencial afectación de los mismos sobre la infraestructura de la cuenca. Para el caso de la modelación hidrológica, fue aplicado un modelo de eventos, lineal y semidistribuido del tipo del HEC HMS, que permite estudiar el impacto ambiental de las crecientes, causado por las precipitaciones máximas y sus variaciones y por la transformación del uso de los suelos (Fleming y Scharffenberg, 2010). Para la simulación del efecto del Cambio Climático en la Cuenca del Arroyo Feliciano se consideró el escenario SRES B2, que supone un mundo con énfasis en las soluciones locales, aumento continuo de la población (menor que en A2).y niveles intermedios de desarrollo económico. Finalmente se determinó que para las proyecciones de acuerdo al modelo de cambio climático seleccionado, es de esperar un incremento de las precipitaciones de un 20% lo que generará incrementos de los caudales picos variables entre el 35 y hasta el 50%, pudiendo alterar las recurrencias de los eventos de acuerdo a las leyes de probabilidades de valores extremos. Luego fue realizado un Análisis estadístico de Frecuencias, para verificar cómo el incremento de los caudales máximos esperados puede influir en el tiempo de retorno deducido de las inferencias estadísticas. Ello llevará a reconsiderar los diseños de las obras civiles para lograr garantizar las comunicaciones en obras viales y reducir el riesgo de inundación de las ciudades ubicadas en zonas de peligro.