TEMA 01: Recursos hidrológicos (2017)

Apunte Español
Universidad Universidad de Valencia (UV)
Grado Ciencias Ambientales - 2º curso
Asignatura Hidrología continental y marina
Profesor J.A.P.A.
Año del apunte 2017
Páginas 6
Fecha de subida 13/10/2017
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Hidrología continental y marina TEMA 1: RECURSOS HIDROLÓGICOS: EL AGUA EN EL MUNDO Y EN ESPAÑA El agua es renovable e infinita, dependiendo de las circunstancias en las que se encuentre.
EL CICLO HIDROLOGICO HIDROLOGIA La hidrología es la disciplina de las ciencias naturales que trata de las aguas. Además de la ciencia que estudia la presencia y la distribución de las aguas en la tierra, sus propiedades químicas, biológicas y físicas, y su interacción con el medio ambiente físico.
Por otra parte, también trata las aguas de la tierra, su ocurrencia, circulación y distribución, su propiedades físicas y químicas y su reacción con su medio ambiente, incluyendo su relación con los seres vivos. El dominio de la hidrología abarca la historia completa de la vida de agua.
Como ciencia, la hidrología estudia todo lo relacionado con la hidrosfera.
HIDROSFERA Hidrosfera: sistema material formado por el agua que se encuentra en los distintos sistemas del planeta.
Comprende el conjunto total del agua existente en el planeta, incluyéndola en sus distintos estados físicos (sólido, líquido y gaseoso).
Se distinguen distintos cuerpos de agua: océanos, aguas superficiales (ríos, glaciares y lagos), aguas subterráneas y el agua en el aire. Entre ellos se dan distintos tipos de conexiones e interrelaciones que permiten el paso (flujo) del agua entre unos compartimentos y otros a distintas velocidades e intensidades.
Estos flujos forman el ciclo del agua o ciclo hidrológico.
CICLO HIDROLÓGICO Ciclo medioambiental: proceso natural en el que los elementos circulan continuamente bajo distintas formas entre distintos comportamientos del medioambiente. (Ejem: el ciclo del carbono, del nitrógeno y del fósforo).
El AGUA es también un ciclo medioambiental que se expresa de manera distinta según su estado e intervienen como un proceso más en otros sistemas ambientales. Como ciclo, el agua en sus distintos estados interacciona, a distintas escalas.
El ciclo hidrológico involucra un proceso de trasporte recirculatorio indefinido, este movimiento permanente del ciclo se debe fundamentalmente a dos causas: • • El sol que proporciona la energía para elevar el agua La gravedad terrestre, que hace que el agua condesada descienda DISTRIBUCIÓN DEL AGUA SOBRE EL PLANETA El suministro de agua del planeta está dominado por los océanos. Aproximadamente el 97’5% de toda el agua en la Tierra está en los océanos. El otro 2’5% se mantiene como el agua dulce en los glaciares y capas de hielo, las aguas subterráneas, lagos, suelos, la atmósfera, y dentro de la vida.
El agua en la Tierra está en casi todas partes: • • • Por encima de la superficie: en el aire y las nubes Sobre el planeta: en las superficies de la tierra en ríos y lagos, en los océanos, como hielo, en las plantas (y organismos vivos) En el interior de la tierra: almacenamientos de agua subterránea Casi toda el agua de la Tierra es salina y se encuentra en los océanos, más una pequeña proporción en los continentes. De la cantidad que es realmente dulce, solo una relativamente pequeña porción está disponible para mantener la vida: seres humanos, plantas y animales.
El 2’5% del agua de la Tierra se considera agua dulce. De esta: • • • Hielo (68’7%): glaciares, casquetes polares Agua confinada subterráneamente (30’1%) Agua dulce superficial (1,2%): sirve a la mayoría de las necesidades de la vida.
Del pequeño porcentaje de agua existente en la superficie, su distribución es: • • • • Forma sólida (69%): como hielo en la superficie Almacenada en lagos (20%) Aquella contenida en la atmósfera, en los seres vivos, en el suelo y en zonas húmedas (marjales y estuarios) Agua que circula por los ríos El volumen de agua dulce en comparación con el planeta forma una pequeña franja en la superficie. Los globos azules representan la cantidad real de agua que existe, en comparación con el tamaño total de la tierra. La imagen muestra que el agua de la tierra reside en una porción muy pequeña comparada con todo el volumen terrestre. Los océanos constituyen sólo una “fina capa” de agua en la superficie.
INTEGRANTE FUNDAMENTAL DE SU PROPIO SISTEMA AMBIENTAL • • En la superficie: circulante sobre la superficie de la Tierra, almacenada como hielo en el suelo, en extensiones de hielo y en gran diversidad de zonas húmedas.
En profundidad: como agua subterránea.
COMO COMPONENTE Y AGENTE ACTIVO DE OTROS SISTEMAS ATMÓSFERA Es un sistema gaseoso que cubre el planeta, estructurada en distintas capas con distinta composición química.
La troposfera, juega un papel esencial en relación con la hidrosfera: es la capa más cercana a la superficie terrestre, que contiene vapor de agua y las nubes, así como otros gases, que envuelven la tierra.
La dinámica atmosférica, junto con la estructura del relieve y posición de los continentes, además de otros factores, determinan la distribución y regímenes termo-pluviométricos y los volúmenes de agua de entrada en la superficie de la tierra.
LITOSFERA Se trata de la parte rígida, que consiste en la corteza y la capa sólida (rocosa) más externa del manto superior.
Se divide en bloques rígidos (placas) separados, que están en continuo movimiento. En la parte más externa de la corteza se expresan las grandes características del relieve y se producen los procesos morfológicos recientes.
1. Provee almacenamientos y transmisiones de agua a través de sus materiales.
Agua del suelo: la almacenada en la zona no saturada por encima del nivel Agua subterránea: agua inmediatamente por debajo de la superficie del terreno que satura completamente los poros de la tierra.
2. El elemento modelador y transformador de la superficie.
Procesos geomorfológicos de meteorización-erosión-transporte-sedimentación.
BIOSFERA Es el compuesto de todos los organismos vivientes dentro de la atmósfera, la litosfera y la hidrosfera. Toda la biomasa de la materia proveniente de biota en decaimiento y/o muerta, que puede también considerarse parte integral de la biosfera. Prácticamente no hay ninguna parte del planeta que carezca de vida.
1. Componente esencial de todos los seres vivos.
Este que forma parte de los seres vivos (desde los seres unicelulares más primitivos hasta la especie humana).
2. Contribuye a la formación de grandes estructuras vegetales o biomas de la Tierra.
EL AGUA COMO RECURSO Se entiende que el agua (no alterada por el ser humano) es un recurso natural cuando es utilizada con el fin de satisfacer las necesidades del hombre, además de las puramente biológicas. En consecuencia, el agua en particular contribuye de manera directa al bienestar y desarrollo de la humanidad.
PRINCIPALES TIPOS DE RECUROS HÍDRICOS Aguas superficiales: proceden de la lluvia o el deshielo discurren con rapidez por el suelo alimentando arroyos, lagos, charcas, ríos. Proporciona la mayor parte del agua utilizada.
Agua subterránea: formadas por el agua de precipitación infiltrada en el subsuelo que escapa de la evapotranspiración y desciende hasta llegar a una capa impermeable que la retiene, se acumula encima y satura los huecos del terreno formando un acuífero.
RECURSOS HÍDRICOS: USOS Y CONSUMO El recurso agua está sujeto a una lógica prácticamente de mercado, teniéndose en cuenta: Su extracción y distribución: o toma del agua en una fuente determinada (superficial y/o subterránea), su transporte, su potencial tratamiento previo y su distribución final a los consumidores. Si no respetamos el tiempo necesario para que se pueda reponer el agua extraída, terminamos agotando esta fuente.
Su uso: dedicado y/o actividad específica que realizan los consumidores con el agua. Se distingue entre: • Uso consuntivo: para consumo (doméstico, agropecuario).
• Uso no consuntivo: para actividades (transporte, uso recreativo, generación de energía eléctrica, mantenimiento de hábitat en ríos y humedades).
EL HOMBRE INTERVIENE EN EL MEDIO AMBIENTE La consecuencia de su intervención en el medio ambiente incluye cambios en: • • La erosión y transporte de sedimentos asociados con una variedad de procesos antropogénicos, como la agricultura, la urbanización y el calentamiento global.
La composición química de la atmosfera, los océanos y los suelos con perturbaciones de los ciclos de elementos como el agua, el carbón, el nitrógeno, el fosforo y diferentes metales.
DESARROLLO SOSTENIBLE El desarrollo que satisface las necesidades de la generación presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades.
Se fundamenta en la idea de que existen limitaciones al desarrollo incontrolado impuestas por la capacidad del medio ambiente para satisfacer las necesidades presentes y futuras.
DPSIR El modelo DPSIR es un sistema de análisis basado en indicadores. Ha sido desarrollado para describir las interacciones entre la actividad humana y el medio ambiente.
CAPITAL NATURAL Termino economicista, que considera la naturaleza como el stock de capital derivado de los recursos naturales tales como la diversidad biológica y los ecosistemas, además de los recursos geológicos como los combustibles fósiles y depósitos minerales que tradicionalmente se consideraban ya de esa manera.
Se relaciona con la provisión de productos y servicios ecosistémicos que sustentan nuestra economía y proporcionan entradas o beneficios indirectos a los negocios.
SERVICIOS ECOSISTÉMICOS Los servicios ecosistémicos son los beneficios que las personas obtenemos de los ecosistemas. Estos incluyen: • • • • Servicios de aprovisionamiento: alimentos y agua Servicios de regulación: control de inundaciones y enfermedades Servicios culturales: espirituales recreativos y actividades culturales Servicios de soporte: como ciclos de nutrientes que mantienen las condiciones de vida en la Tierra EL AGUA EN EL MUNDO Tenemos que tener en cuenta la variación de la cantidad de agua que nos proporciona la lluvia, la cual ha disminuido en varios lugares. Esta cantidad varía dependiendo del clima en el que se sitúe ese lugar, por lo que en las zonas ecuatoriales la precipitación será más elevada que en las zonas desérticas.
Por otra parte, hoy en día los habitantes de la Tierra consumimos una mayor cantidad de agua. Estos porcentajes de mayor extracción de agua pertenecen a las zonas áridas y desérticas, como consecuencia de la demanda de sus habitantes.
Unida al aumento de población, la extracción de agua para la agricultura y la industria se ha duplicado. De este modo, sin un buen uso del capital, podemos llegar a agotar esta fuente tan necesaria.
LA HUELLA HÍDRICA Se define como el volumen total de agua utilizada en la producción de los bienes y servicios consumidos por un individuo o comunidad o producidos por una empresa. La huella hídrica de un país es el volumen de agua utilizada en la producción de todos los bienes y servicios consumidos por los habitantes del país y expresado en m3/persona/año.
EL AGUA EN ESPAÑA Tenemos una España húmeda en el norte, junto a grandes masas de sequía en el interior de la península.
Los índices de consumo no coinciden con aquellas zonas donde no escasea el agua. Por otro lado, no en todos los lugares habitan el mismo número de personas, ni tienen la misma necesidad de consumo.
Por otra parte, también influye la demanda necesaria en la agricultura e industrial.
Según las estadísticas, el 80’64% del agua consumida corresponde a la agricultura, el 5’4% corresponde al uso de la industria y el 12’8% pertenece al uso ejercido por el urbanismo. En el uso realizado en medio urbano se tiene que tener en cuenta la presencia de hoteles y hostales, además de las viviendas de los habitantes de ese lugar.
Trasvases entre cuencas: transferencias de sobrantes de agua de una cuenca a otra. Los nuevos cuentan con la oposición de las cuencas emisoras y plantean serios problemas medioambientales.
¿QUÉ ES UN RIESGO AMBIENTAL? RIESGO AMBIENTAL (1ª DEFINICIÓN): exposición a un peligro que puede acarrear un daño-desgracia para el hombre y las actividades que realiza.
La consideración de peligro significa que se relaciona con un evento o suceso que tiene consecuencias adversas. Bajo este punto de vista el grado de riesgo está relacionado tanto con la probabilidad de que ocurra como con la magnitud de sus consecuencias.
RIESGO AMBIENTAL (2ª DEFINICIÓN): probabilidad o posibilidad de sufrir una consecuencia adversa, o de encontrarse con alguna pérdida.
PROCEDIMIENTO GENERAL DE ANÁLISIS DE RIESGOS 1. Identificación de Riesgos: reconocimiento de que existe un peligro y tratar de definir sus características.
A menudo, los riesgos existen y se mide incluso la periodicidad de ocurrencia del mismo (normal en la delimitación del riesgo de inundación). En otras ocasiones se trata de identificar que pueda ocurrir el daño para anticiparse a esos posibles peligros (metodologías de riesgo de erosión).
2. Estimación del Riesgo: determinación científica de las características de los riesgos, por lo general de la forma más cuantitativa posible.
Dependiendo del tipo de riesgo que se analice, en las estimaciones se incluyen la magnitud, escala espacial, la duración y la intensidad de las consecuencias adversas y las probabilidades de ocurrencia. Se han desarrollado un gran número de modelos para el análisis de riesgos.
3. Evaluación de Riesgos: determinación de la importancia y la aceptabilidad del riesgo y sus consecuencias.
Esta etapa es esencial para la determinación de intervenciones, si son necesarias.
4. Intervenciones y/o medidas correctoras: después de que un riesgo ha sido identificado, estimado o evaluado (o cualquier combinación de las tres fases anteriores), se desarrollan distintos tipos de intervenciones para tratar de paliar los riesgos identificados.
EL ANÁLISIS DE RIESGOS DE INUNDACIÓN Riesgos relacionados con el agua: el riesgo de inundación y el riesgo de erosión.
FASE I: evaluación preliminar del riesgo de inundación e identificación de las áreas de riesgo potencial significativo de inundación Determinación de las zonas para las cuales existe un riesgo potencial de inundación significativo en base al estudio de la información disponible sobre inundaciones históricas, estudios de zonas inundables, impacto del cambio climático, planes de protección civil, ocupación actual del suelo, así como las infraestructuras de protección frente a inundaciones existentes.
Se establecen unos baremos de riesgo por peligrosidad y exposición que permiten valorar los daños identificados y se establecen los umbrales que definen el concepto de “significativo”, con el objeto de identificar las áreas de riesgo potencial significativo de inundación (ARPSIs).
FASE II: mapas de peligrosidad y de riesgo de inundación Es necesario elaborar mapas de peligrosidad y de riesgo de inundación que delimitan las zonas inundables, así como los calados del agua, e indican los daños potenciales que una inundación pueda ocasionar a la población, a las actividades económicas y al medio ambiente.
FASE III: planes de gestión del riesgo de inundación Los Planes de Gestión del Riesgo de Inundación se elaboran en el ámbito de las demarcaciones hidrográficas y las ARPSIs identificadas. Tienen como objetivo lograr una actuación coordinada de todas las administraciones públicas y la sociedad para disminuir los riesgos de inundación y reducir las consecuencias negativas de las inundaciones, basándose en los programas de medidas que cada una de las administraciones debe aplicar en el ámbito de sus competencias para alcanzar el objetivo previsto, bajo los principios de solidaridad, coordinación y cooperación interadministrativa y respeto al medio ambiente.
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