DIPLOMADO EN GESTION DE RIEGO INTEGRAL A-AT-ATR MODULO I PRINCIPIOS DE HIDROLOGIA Y CLIMATOLOGIA APLICADOS AL RIEGO Docente: Ing. Paola L. Quispe López INGENIERO EN MEDIO AMBIENTE RENCA 162606 RNI
TEMA N° 1 CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE HIDROLOGIA
EL AGUA EN LA NATURALEZA El agua se encuentra en nuestro planeta en situaciones muy diversas: vapor de agua atmosférico , aguas oceánicas, hielos continentales, aguas superficiales (ríos y lagos ), aguas subterráneas, humedad del suelo y otras, entre las que cabe mencionar su presencia en los organismos de los seres vivos .
Son muy diferentes los volúmenes de agua contenidos en cada uno de esos ámbitos y también lo son los tiempos de residencia del agua en cada uno de ellos, como se refleja en la tabla 1.1, de cuya observación se obtienen varias conclusiones importantes, que se sintetizan a continuación .
En primer lugar, las cifras ponen de manifiesto que la mayor parte del agua del planeta se encuentra en el mar (97,3 %) y que el volumen de agua dulce, el que constituye los recursos hídricos utilizables con métodos convencionales, es comparativamente muy pequeño (menor del 1 %) y corresponde de forma muy mayoritaria a las aguas subterráneas (aproximadamente el 0,6 %).
Es obligado advertir, en segundo lugar, que esa distribución no es estática. En efecto , la precipitación, la evaporación, la transpiración de los vegetales, la infiltración, la descarga al mar de aguas superficiales y subterráneas, etc. representan otras tantas transferencias entre esos diferentes ámbitos, que constituyen en su conjunto un sistema circulatorio que se denomina ciclo hidrológico o ciclo del agua .
La HIDRÓSFERA es el conjunto de todas las aguas del planeta en sus diferentes estados (líquido, sólido y gaseoso), incluyendo los océanos, mares, lagos, ríos, aguas subterráneas, hielos y nieves. En esencia, la hidrósfera abarca todo el agua de la Tierra, tanto en la superficie como bajo ella.
Tabla 1.1. Distribución del agua en la Hidrosfera y tiempos de residencia (cifras aproximadas). Los datos proceden de Nace (1969) y Lvovitch (1970). Se indican entre paréntesis algunas modificaciones propuestas posteriormente por Shiklomanov (1993).
Las aguas subterráneas muestran, en este sentido, un comportamiento muy diferente al de las aguas superficiales: los tiempos de residencia son prolongados (decenas a miles de años). Estos valores responden, primer lugar, a un volumen almacenado mucho mayor, pero también a la notable lentitud de la circulación del agua en el seno de las rocas.
Y en ello radica un rasgo esencial de los recursos hídricos subterráneos, el de su regularidad, frente a los recursos hídricos superficiales, más irregulares, en la medida de que el funcionamiento de estos depende mucho de la distribución de las aportaciones pluviométricas que los alimentan, que es, sobre todo en determinados regímenes climáticos, muy aleatoria.
CICLO HIDROLÓGICO Y SUS COMPONENTES El ciclo hidrológico, también conocido como ciclo del agua, es el movimiento continuo de agua en la Tierra, desde la atmósfera hacia la superficie y viceversa. Este ciclo es crucial para la vida y para el equilibrio del clima en el planeta.
BALANCE HIDRICO EN CUENCAS Y AREAS DE RIEGO El balance hídrico en cuencas: Es una comparación entre los aportes de agua (lluvia, escorrentía, etc.) y las pérdidas de agua (evapotranspiración, infiltración, extracción, etc.) en una cuenca hidrográfica durante un período de tiempo determinado, permitiendo evaluar la disponibilidad de agua , planificar el riego y tomar decisiones informadas para el uso sostenible del agua .
Objetivo: Evaluar la disponibilidad de agua en la cuenca, identificar déficits o excedentes hídricos, y comprender los procesos hidrológicos que la rigen. Aplicaciones: Planificación de proyectos de riego, gestión de recursos hídricos, evaluación de impacto ambiental, y elaboración de planes de manejo de cuencas.
El balance hídrico en áreas de riego: Es una comparación entre los aportes de agua a un campo de riego (lluvia, riego artificial, etc.) y las salidas (evapotranspiración, infiltración, etc.). Objetivo: Determinar la cantidad y el momento óptimos de riego para satisfacer las necesidades hídricas de los cultivos, evitando el estrés hídrico y el desperdicio de agua. Aplicaciones : Programación de riego, selección de cultivos, optimización del uso de agua en la agricultura, y gestión de la calidad del agua.
Componentes del balance hídrico : Aportes de agua: Precipitación, escorrentía superficial, flujo subterráneo, riego artificial, etc. Salidas de agua: Evapotranspiración, infiltración, extracción de agua por cultivos, pérdida por escurrimiento superficial o subterráneo, etc. Almacenamiento de agua: Agua en el suelo, acuíferos, embalses, etc.
Consideraciones adicionales: Calidad del agua: La calidad del agua de riego (salinidad, contenido de nutrientes) es un factor importante que debe ser considerado en el balance hídrico. Cambio climático: El cambio climático puede afectar la disponibilidad de agua, y el balance hídrico debe ser ajustado para reflejar estos cambios. Gestión sostenible: El balance hídrico es una herramienta fundamental para la gestión sostenible de los recursos hídricos, asegurando que el uso del agua sea eficiente y no comprometa la disponibilidad de agua para futuras generaciones.
Fuentes y Disponibilidad de Agua para Riego Las principales fuentes de agua para riego en Bolivia son aguas superficiales, como ríos y lagos, y aguas subterráneas, extraídas de pozos . La disponibilidad de agua para riego depende de la disponibilidad natural de estas fuentes, que a su vez se ve afectada por factores como la precipitación, la evaporación y el uso de agua por otros sectores .
Fuentes de Agua para Riego en Bolivia: Aguas Superficiales: Ríos : Los ríos, son una fuente importante de agua para el riego, especialmente en áreas con sistemas de riego tradicionales. Lagos : Los lagos, tanto naturales como artificiales (embalses), también pueden ser fuentes de agua para riego. Aguas Subterráneas: Pozos: Los pozos, son una forma común de extraer agua subterránea para riego. Manantiales : Los manantiales pueden ser una fuente de agua subterránea, especialmente en áreas montañosas.
Otras Fuentes: Aguas Residuales: En algunos casos, se utiliza agua residual tratada para riego. Agua de Lluvia: La recolección de agua de lluvia puede ser una fuente de agua para riego en áreas con precipitación suficiente .
Disponibilidad de Agua para Riego: La disponibilidad de agua para riego depende de la disponibilidad natural de las fuentes hídricas. Factores como la precipitación, la evaporación, el uso de agua por otros sectores (como la industria y el consumo doméstico) y las prácticas de manejo del agua influyen en la disponibilidad.
Una gestión adecuada de las fuentes hídricas, la regulación del uso del agua y la implementación de sistemas de riego eficientes son importantes para asegurar una disponibilidad sostenible de agua para riego. En Bolivia, se están implementando proyectos para mejorar la gestión de recursos hídricos, incluyendo la construcción de represas y la implementación de sistemas de riego tecnificados, para aumentar la disponibilidad de agua para riego y mejorar la eficiencia en su uso.
Consideraciones Adicionales: La calidad del agua es un factor importante para el riego, ya que el agua contaminada puede afectar el crecimiento de las plantas y la salud de los animales. Es importante evaluar la calidad del agua antes de utilizarla para riego y, si es necesario, realizar un tratamiento para eliminar contaminantes. La legislación boliviana establece normas para el uso de aguas superficiales y subterráneas, incluyendo RESTRICCIONES para la extracción y el uso de agua en actividades de riego.
En resumen, las aguas superficiales (ríos, lagos) y subterráneas (pozos) son las fuentes principales de agua para riego en Bolivia, y su disponibilidad está sujeta a factores como la precipitación, la evaporación y el uso de agua por otros sectores. La gestión adecuada de las fuentes hídricas y la implementación de sistemas de riego eficientes son cruciales para asegurar una disponibilidad sostenible de agua para riego en el país.
Ejemplo En la región del Chaco boliviano, principalmente en el área de Yacuíba , la siembra se realiza principalmente con granos como maíz , trigo, maní, soya. Los ciclos de siembra en la primavera/verano suelen comenzar en febrero/abril y finalizar en septiembre. También se han explorado otros cultivos como la uva de mesa, mango , estevia para adaptarse a los cambios climáticos.
Viñedos Puesto El Desafío Yacuiba
Importancia de la Hidrología en la Gestión del Agua La hidrología es fundamental en la gestión del agua porque permite comprender el ciclo del agua, predecir riesgos y optimizar el uso de este recurso vital. Al estudiar la distribución, movimiento y propiedades del agua, se puede diseñar infraestructuras , planificar el uso del agua y mitigar los efectos de eventos extremos como inundaciones o sequías.
El papel de la hidrología en la gestión del agua: Comprender el ciclo del agua: La hidrología estudia los procesos de evaporación, condensación, precipitación, infiltración y escorrentía, que son esenciales para entender cómo el agua se mueve y se transforma en la Tierra. Predecir riesgos: Los estudios hidrológicos permiten anticipar situaciones de riesgo como inundaciones o sequías, lo que facilita la toma de decisiones para proteger a la población y los ecosistemas.
Optimizando el uso del agua: La hidrología ayuda a diseñar sistemas de riego, presas y otras infraestructuras para el uso eficiente del agua en la agricultura, la industria y la generación de energía. Gestionando recursos hídricos: La hidrología proporciona información clave para la planificación y gestión de cuencas hidrográficas, asegurando la disponibilidad y calidad del agua para las comunidades.
Contrariando el cambio climático: La hidrología es fundamental para comprender el impacto del cambio climático en el ciclo del agua y desarrollar estrategias para mitigar sus efectos, como la gestión del agua de manera sostenible .
En resumen, la HIDROLOGÍA es una herramienta esencial para la gestión del agua, ya que proporciona el conocimiento necesario para entender, predecir y gestionar de manera efectiva los recursos hídricos en un mundo cada vez más afectado por el cambio climático y la creciente demanda de agua.