El Agua Como Recurso

EL AGUA COMO RECURSO El agua es un factor determinante en el desarrollo de la vida y el ser humano ha ido incrementando sus requerimientos hasta poner en peligro el propio recurso y lo que de él deriva.

A pesar de la aparente abundancia de agua en nuestro planeta, solamente algo más del 0,04% es aprovechable como recurso por el ser humano. El resto está atrapado en los océanos y congelado en los casquetes polares.

A pesar de que las reservas disponibles como recurso supongan un porcentaje tan bajo (equivalente a 10.000 km 3 anuales, dos o tres gotas de la garrafa planetaria de cinco litros) serían suficientes para satisfacer las necesidades básicas de cada habitante.

La distribución no es uniforme, ni en el tiempo, ni en el espacio.

Somos muchos.

La demanda de agua por habitante crece…

La contaminación…

Entonces ¿cuál es el problema?

¿de qué factores depende la disponibilidad de agua de un país?

Factores naturales: factores climatológicos (temperaturas, precipitaciones;….)

Factores antrópicos:

tamaño de la población

Usos del territorio (superficie regable)

agua empleada por cada sector y contaminación generada

Actuaciones humanas sobre el ciclo del agua (trasvases, presas, extracción de agua subterránea )

El legado moderno, basado en la cría intensiva, la irrigación por inundación, la construcción de enormes presas, el vertido de residuos tóxicos y otras formas de contaminación, la destrucción de humedales, bosques, la polución, la expansión urbana descontrolada han contribuido a agotar rápidamente las existencias limitadas de agua dulce en el mundo

El abastecimiento de agua en muchas partes del mundo supone un problema debido a:

El aumento de su consumo.

Su escasez, la disponibilidad de agua dulce no es la misma en todos los sitios por razones climáticas, geológicas, …

¿A qué llamamos estrés hídrico?

Cuando la demanda de agua es más importante que la cantidad disponible durante un periodo determinado o cuando su uso se ve restringido por su baja calidad.

El estrés hídrico provoca un deterioro de los recursos de agua dulce en términos de cantidad (acuíferos sobreexplotados, ríos secos, etc,…) y de calidad (eutrofización, intrusión salina, contaminación,…)

Estrés hídrico en Europa (extracciones como % de recursos renovables)

La región del planeta que dispone de más agua por persona en relación con su población es América del Sur. ¿Será también la región del mudo donde todo el mundo tiene acceso al agua?

Si la población mundial se pudiera representar como un pequeño pueblo de 100 habitantes , 18 de ellos carecerían del acceso básico agua potable segura y 42 no tendrían acceso a uno servicio básicos de saneamiento.

En la actualidad , ya hay 1.100 millones de personas que carecen de acceso al agua potable, y 2.600 millones no tienen instalaciones sanitarias adecuadas ni instalaciones para el tratamiento de aguas residuales.

En consecuencia, 2.112.000 personas mueren al año de enfermedades como la diarrea y el cólera-niños en su mayoría-

Mientras la población aumenta anualmente a razón de 85 millones de personas, el consumo de agua por persona se está doblando cada veinte años (principalmente para usos agrícolas e industriales).

Si el desarrollo actual continua, se prevé que en el año 2020, dos tercios de la población del mundo carecerá de acceso al agua limpia.

El agua es un recurso renovable pero no infinito, es limitado.

Los problemas que se presentan en relación con el agua son:

• Aumento del consumo

• Escasez

• Contaminación

• Sobreexplotación de acuíferos y aguas fósiles

En el futuro el uso y la gestión del agua deberían ser muy diferentes basarse en los siguientes principios

EFICIENCIA

AHORRO

REUTILIZACIÓN y RECICLADO

REPARTO SOLIDARIO.

En lugar de las actuaciones actuales basadas en megaproyectos, con alto coste ambiental, social y económico

El ciclo hidrológico: ATMÓSFERA. VAPOR DE AGUA CONTINENTES OCÉANOS PRECIPITACIONES evapotranspiración condensación Escorrentía: superficial subterránea evaporación Sistema cerrado en el agua en el que el agua sigue una trayectoria acompañando a sus cambios de estado y localización.

Influencia humana en el ciclo hidrológico:

Para disponer de mayores cantidades de agua dulce el hombre intenta llevar a cabo una serie de modificaciones en el ciclo hidrológico basadas en:

DISMINUIR LA EVAPORACIÓN

AUMENTO DE LA CONDENSACIÓN

DISMINUCIÓN DE LA ESCORRENTÍA

Construcción de presas y embalses

Control de explotación de los acuíferos y recarga de los mismos

Recolección de rocío en depósitos subterráneos.

Trasvases y transferencias de agua entre cuencas hidrográficas..

Desalación

Cobertura de presas

Generación de lluvia artificial (generador hidrológico o sales de plata)

Otros : trasvases o transferencias de agua entre diferentes cuencas hidrográficas

El País 18-19 Abril 2006

Acelerador aerológico

Todas estas intervenciones tienen como objetivo afrontar los desequilibrios en la distribución espacial y temporal

USOS DEL AGUA

Uso consuntivo : Cuando el agua empleada en una determinada actividad ya no puede ser utilizada de nuevo:

Actividades agrícolas

Usos urbanos

Usos industriales

Uso no consuntivo: Si una vez empleada en una actividad puede ser utilizada de nuevo:

Usos energéticos

Usos recreativos

Navegación

Ambientales

Usos primarios: Para ellos el agua es imprescindible:

Agrícolas

Domésticos

Industriales

Ambientales

Usos secundarios: Carácter prescindible:

Energéticos

Navegación

Recreativos

USOS URBANOS DEMANDA DE AGUA PARA USO DOMÉSTICO NIVEL DE VIDA DESARROLLO ECONÓMICO TAMAÑO DE POBLACIÓN SUPONE MENOS DE LA DÉCIMA PARTE DEL CONSUMO MUNDIAL. 8% 18% (España) 15 LITROS/PERSONA Y DÍA MÍNIMO NECESARIO

Ponte nota: Evalúa tu consumo

Toma un recibo reciente de la empresa abastecedora de agua.

Busca los datos de consumo, anota los metros cúbicos gastados y multiplica su valor por mil.

Divide el resultado entre el número de días transcurridos entre lecturas, 60 normalmente, y entre el número de personas que conviven en la vivienda. Obtendrás así el consumo en litros por habitante y día.

Compara el valor en el gráfico siguiente:

USOS INDUSTRIALES

Como materia prima

Como refrigerante

Como receptor de vertidos

Como transporte de materiales

Como agente de limpieza

Supone una cuarta parte del consumo mundial total 22% 5% DEMANDA DE AGUA PARA USO INDUSTRIAL DESARROLLO INDUSTRIAL

Imagen libro 12.10

Necesidades de agua para fabricar determinados productos.

1Kg producto Volumen agua (litros) papel 250 plástico 2000 algodón 10000 arroz 4000 carne 9800

USOS AGRÍCOLAS

RIEGO Y GANADERÍA . Suponen aproximadamente el 70% del consumo total en el mundo. 77% en España

La demanda de agua para uso agrícola depende de:

Características climáticas

Tipo de suelo y tipo de cultivo. Ver tabla 12.1

Grado de mecanización agrícola

Los sistemas de riego (hasta un 60% del agua puede perderse por evaporación o mala canalización)

USOS ENERGÉTICOS:

Como refrigerante:

CENTRALES NUCLEARES; TÉRMICAS

HIDROELÉCTRICAS

USOS DE OCIO Y NAVEGACIÓN

Aunque se tata de usos no consuntivos, pueden reducir la calidad del agua.

Necesidad de una normativa estricta en materia de navegación (tanto fluvial como marítima)

Ordenación del territorio en zonas de ocupación turística,…

USOS ECOLÓGICOS Y MEDIOAMBIENTALES

Caudal ecológico (ambiental, mínimo): Cantidad de agua necesaria para asegurar el buen funcionamiento y equilibrio de los ecosistemas acuáticos, conservando su biodiversidad, su dinámica, así como para mantener el paisaje y permitir las recargas de los acuíferos.

Debe establecerse antes de plantearse los usos o la explotación de los recursos hídricos de una zona.

La ley de Aguas establece que estos caudales ecológicos han de fijarse en los planes hidrológicos de cada cuenca.

Muchos ríos españoles, ya no llevan agua , sólo esporádicamente.

http://www.unizar.es/forojoven/cms/index.php?option=com_content&task=view&id=52&Itemid=55

09.03.2007 El Ebro tendrá tres caudales ecológicos diferentes según el tramo que se trate .

La Comisión para la Sostenibilidad de las Tierras del Ebro ha aprobado hoy en una reunión en Tortosa, la propuesta de caudales ambientales para el tramo final del Ebro, que marca tres tipos de caudales ecológicos, uno para cada periodo del régimen natural del río. En la propuesta se establecen unas cotas mínimas para los tres regímenes hídricos que presenta el Ebro. Así, se ha situado una cota de 12.783 hectómetros cúbicos para el régimen húmedo, 9.691 hectómetros cúbicos para el medio y 7.305 hectómetros cúbicos para el seco. Estas cifras representan 'aproximadamente el 70%, 53% y 40% de las aportaciones naturales del río Ebro', ha precisado el conseller. Francesc Baltasar ha afirmado que esta propuesta se ha contrastado con los resultados de los últimos 15 años de caudales del Ebro y se ha detectado que en el 75 por ciento de los casos no habría sido necesaria ninguna actuación para hacer cumplir el caudal ecológico. La propuesta final se define en el documento presentado a la comisión como 'una propuesta múltiple de caudales ambientales que permite flexibilizar su implantación según las condiciones hidrológicas de la cuenca'. 'Tal y como está formulada, permite situar sus valores próximos en las condiciones hidrológicas naturales que dieron lugar a la extraordinaria singularidad ecológica y geomorfológica del Bajo Ebro', se añade en el documento. Esta propuesta de caudal ambiental para el tramo final del Ebro, aprobada por la Comisión para la Sostenibilidad y asumida como propia por el departamento de Medio Ambiente, se presentará al ministerio de Medio Ambiente y éste, tras recibir las propuestas de caudales ambientales de las diferentes Comunidades Autónomas de la cuenca del Ebro, lo deberá aprobar antes del 2009. Precisamente, el director general para la Biodiversidad y el Territorio del ministerio de Medio Ambiente, Antonio Serrano, ha destacado hoy que con la elaboración de la propuesta del caudal ambiental para el tramo final del Ebro 'se ha definido el proceso y la metodología que seguir en toda España' a partir de ahora. Serrano ha presentado hoy ante la Comisión de Seguimiento para la Sostenibilidad de las Tierras del Ebro el plan de actuaciones del Plan Integral del Delta del Ebro (PIPDE) para este año, que contempla inversiones por un valor total de 350 millones. 'El Delta del Ebro es un espacio muy frágil, de los más frágiles de España, y ahora el cambio climático y la elevación del nivel del mar pueden crear serios problemas', ha dicho Serrano. 'No tenemos suficiente dinero para luchar contra la elevación del nivel del mar, que es un problema que nos sobrepasa, pero esperamos que la sociedad tome consciencia del problema y nos ayude a combatirlo', ha añadido Serrano, que ha recordado que un reciente estudio cifra el incremento del nivel del mar a finales de siglo entre los 50 y los 70 centímetros. Las actuaciones previstas para este año se mueven en cuatro áreas principales: los proyectos de investigación, los trabajos en la dinámica litoral, las actuaciones en el ámbito socioeconómico y las actuaciones en el sector hídrico y la biodiversidad. Entre las veinte actuaciones previstas figura el seguimiento de las poblaciones de especies exóticas como el mejillón cebra o un proyecto de I+D sobre los sedimentos del embalse de Riba-roja d'Ebre.

GESTIÓN DEL AGUA. PLANIFICACIÓN HIDROLÓGICA

Las prácticas actuales de consumo en los países desarrollados nos conducen a la escasez en el futuro ya que resultan insostenibles.

• Aumento de población

• Aumento de la demanda en todos los sectores

• Clima más seco

• Mal uso del agua

• Deficiente gestión hidrológica

La planificación hidrológica pretende :

la ordenación de los usos del agua,

el aumento de eficiencia de los mismos,

el aporte de soluciones de carácter técnico cuando no existan otras posibilidades para hacer frente a las demandas

MEDIDAS O SOLUCIONES DE CARÁCTER GENERAL

Reducción en el consumo del sector agrícola.

Reducción del consumo en la industria

Reducción del consumo urbano

Cambios en los sistemas de riego (por goteo)

Reutilización del agua residual para riego, previo tratamiento terciario.

Mejora en las prácticas de gestión agrícola (distribución equitativa y más eficiente del agua).Aumento de tarifas para evitar despilfarros

Elección de productos o especies adecuados a cada climatología

Riegos a manta o por inundación

Riego por goteo

Riegos con agua residual

Cultivos hidropónicos. Almería.

Reciclado del agua empleada en refrigeración.

Reutilización

Diseños que minimicen la cantidad de agua

Evitar pérdidas o fugas

Incentivos a empresas que reduzcan su consumo de agua y contaminación con nuevas tecnologías

Empleo de instalaciones de bajo consumo

Adopción de precios del agua acordes con su verdadero coste. Ver precios agua libro .

Adaptación del paisajismo xerofítico

Planificación urbana

Reutilización de las aguas residuales domésticas

Mantenimiento de los sistemas de conducción (reducir el volumen perdido en fugas)

Educación ambiental

Cómo rebajar el consumo doméstico

Arreglar o cerrar un grifo que gotea: 5 litros diarios. Cerrar un grifo innecesariamente abierto en cualquier operación de lavado, limpieza o higiene personal: Entre 12 y 20 litros cada minuto. Cada vez que se evita tirar innecesariamente del inodoro: 10 litros. Lavar un automóvil en un túnel de lavado o manualmente con un cubo, en lugar de hacerlo con manguera, puede ahorrar: Hasta 300 litros de agua cada vez. Aprovechar al máximo la capacidad de carga de una lavadora puede ahorrar: Entre 30 y 50 litros por carga. Una manguera de jardín de 19 mm vierte a presión media: Entre 16 y 20 litros cada minuto. Utiliza dispositivos de ahorro como perlizadores de grifos, reductores de caudal, limitadores de descarga en las cisternas, interruptores de caudal en grifos, electrodomésticos de bajo consumo, etc., podrás ahorrar: Entre un 10 y un 40 % del consumo habitual.

El Ayuntamiento, también El riego de parques y zonas verdes se realiza desde hace tiempo con agua reciclada o con agua del río. Se racionalizará la intensidad y el horario del baldeo de calles. Aunque funcionan en circuito cerrado, las fuentes ornamentales limitarán su horario de funcionamiento para minimizar las necesidades de reposición. Se aplicarán medidas de contención de consumos en instalaciones y edificios municipales. Una campaña específica de intensificación del control de fugas y averías, minimizará, si cabe, las pérdidas en la red de distribución. Fuente: Ayto Toledo

Una gran parte del consumo cotidiano de agua puede ser sustituida por aguas "grises". Agua "gris" no dispone de la calidad del agua potable, pero aún cumple la calidad necesaria par que se aplique en WC (un gran consumidor de agua) o riego y hasta para lavar la ropa. La utilización en lavadora tiene otra ventaja para el medio ambiente: Entre mayor la dureza del agua, mas detergente es necesario para efectos de limpieza. Utilizando agua suave tal como agua de lluvia, se puede reducir la carga de detergente hasta en un 50%!

tomillo romero

SOLUCIONES DE CARÁCTER TÉCNICO

EMBALSES

TRASVASES

ACTUACIONES SOBRE LOS CURSOS DE LOS RÍOS.

DESALINIZACIÓN DE AGUA DE MAR O SALOBRE

CONTROL DE LA EXPLOTACIÓN DE ACUÍFEROS

Consiste en exportar agua desde una cuenca hidrográfica ( ¿excedentaria?) a otra (¿deficitaria?) mediante canales, elevadoras. Exige las construcción de presas (o recrecer embalses ya existentes) que permitan regular el caudal. Elevado coste económico y medioambiental.

¿Como funciona el trasvase Tajo-Segura?

Trasvase Ebro Trazado del ramal sur del Trasvase del Ebro (canal Xerta-Almería)

Su finalidad es obtener agua potable a partir de agua de mar o aguas salobres continentales

El sistema físico de eliminación de las sales del mar o destilación y condensación sucesivas se conocía desde la antigüedad, pero implicaba un consumo muy elevado de energía que lo hacía inviable económicamente. En fechas más recientes se han desarrollado nuevas tecnologías que permiten la obtención de agua dulce (contenido en sales inferior a 500 ppm) a partir de agua de mar (contenido en sales del orden de 35.000 ppm) a un coste aún elevado pero progresivamente decreciente, que puede ser asumido por ciertos usos. En la última década se ha conseguido rebajar el umbral de 60 céntimos de euro el m3 (100 ptas/m3).

Datos recientes 40 céntimos de euro

La evolución del coste del agua de mar desalada desde 1970 a 2004 mientras que el coste estimado del agua procedente de un trasvase del Ebro sería de 0,90 euros/m3 . año Euros/m3 1970 2,10 1980 1,80 1985 1,11 1990 0,96 1995 0,75 2000 0,50 2004 0,40

Los procesos técnicos de desalación de aguas marinas o salobres continentales pueden dividirse en:

Procesos de destilación o procedimientos térmicos:

Destilación térmica

Por compresión de vapor

Destilación solar

Congelación

Procesos de membrana:

Ósmosis inversa

Electrodiálisis

Procedimientos térmicos

Evaporación + posterior condensación

La fuente de calor puede ser combustibles fósiles o la energía solar Destilación solar Por compresión de vapor

Ósmosis inversa

Mediante la aplicación de presión mecánica se logra contrarrestar la presión osmótica natural, de forma que el agua fluye desde la zona con mayor concentración de sales a la de menor concentración hasta obtener agua pura

Desaladora de Carboneras. Almería

Carboneras Almería

Canarias desalación con energías alternativas

En cualquier caso hay que modificar la salinidad del agua obtenida, es necesario adicionarle una pequeña cantidad de sales

El residuo salino o salmuera es mucho menos voluminoso en las de ósmosis inversa, pero más concentrado

Ventajas e inconvenientes de la desalación

Supone una ocupación del territorio muy inferior a la de un trasvase.

Resulta más económico que los trasvases

Podría acoplarse a la producción de energías renovables

El principal problema son las salmueras , el residuo salino generado

(daño a los ecosistemas costeros)

el vertido incluye algunos productos químicos (biocidas, antiincrustantes y anti-espumantes) utilizados en el tratamiento del agua.

Hasta ahora casi todas dependen de un alto consumo energético procedente de combustibles fósiles

Praderas de Posidonia

La localización de las desaladoras debería

ser en zonas donde el impacto sobre

las comunidades bentónicas sea mínimo

(verter preferentemente los residuos en

fondos sin vegetación). Es importante

evitar bahías cerradas y sistemas de

gran valor ecológico, como las praderas

de angiospermas marinas.

Los vertidos de salmueras habrá que

situarlas en zonas de hidrodinamismo

medio o elevado, que facilite la dispersión

de la sal vertida al mar.

Deben evitarse cambios que puedan

afectar los procesos de sedimentación.

Intentar que el agua de origen sea de

buena calidad para minimizar el tratamiento

químico posterior.

Necesidad de investigar los distintos aspectos de impacto de salmueras en el litoral.

Habría que establecer cuáles son los

límites de tolerancia de las distintas

comunidades bentónicas mediterráneas

que pueden verse afectadas por

los vertidos.

Control de la explotación de acuíferos

La sobreexplotación de acuíferos tiene muchas consecuencias negativas ….

Es necesario controlar la explotación de los mismos mediante permisos.

Restringir su explotación para permitir su recuperación natural.

Rellenado de acuíferos para casos extremos.

La instalación de recarga artificial construida en el aluvial del río Guadalquivir, constituida por una zanja de 500 m de longitud y 5 m de profundidad que en su interior dispone cada 10 ó 15 m de pozos de 1 m de diámetro y 10 m de profundidad, pretende cubrir, mediante la infiltración de agua en el acuífero procedente de períodos excedentarios, el déficit hídrico que se origina en aquellas épocas en las que las disponibilidades de agua superficial no son suficientes para satisfacer la demanda existente.

CUADRO 1: EXPERIENCIAS DE RECARGA ARTIFICIAL REALIZADAS POR EL ITGE EN COLABORACIÓN CON OTROS ORGANISMOS (INSTITUTO TÉCNICO GEOLÓGICO Y MINERO)

SOLUCIONES DE CARÁCTER POLÍTICO