Hid Rico loco

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EVALUACIÓN DEL SERVICIO AMBIENTAL HÍDRICO EN LA CUENCA DEL RÍO SAVEGRE CON FINES DE ORDENAMIENTO TERRITORIAL Informe Final Proyecto Desarrollo sostenible de la Cuenca hidrográfica del Río Savegre Marzo, 2001 Costa Rica Gerardo Barrantes Mauricio Vega

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  • EVALUACIN DEL SERVICIO AMBIENTAL HDRICO EN LA CUENCA DEL RO SAVEGRE CON FINES DE ORDENAMIENTO TERRITORIAL

    Informe Final

    Proyecto Desarrollo sostenible de la Cuenca hidrogrfica del Ro Savegre

    Marzo, 2001 Costa Rica

    Gerardo Barrantes Mauricio Vega

  • Evaluacin del servicio ambiental hdrico en la Cuenca del Ro Savegre con fines de ordenamiento territorial

    Instituto de Polticas para la Sostenibilidad (IPS) i

    Presentacin El Instituto de Polticas para la Sostenibilidad (IPS) es una Fundacin que busca apoyar la toma de decisiones, tomando como ejes principales los aspectos econmicos, sociales y ambientales dentro del anlisis. El Instituto promueve el desarrollo de actividades de investigacin, capacitacin y extensin como mecanismos para ampliar, mejorar y difundir el conocimiento en el campo de las polticas para la sostenibilidad.

    Autores Gerardo Barrantes es Master en Poltica Econmica con nfasis en Desarrollo Sostenible y Economa Ecolgica. Mauricio Vega es ingeniero forestal especialista en Sistemas de Informacin Geogrfica.

    Direcciones Telfono (506) 261-0086 Telfax (506) 261-0186 Apartado postal 900-3000 Heredia, Costa Rica E-mail [email protected]

    [email protected] [email protected]

    Sitio Web http://www.ips.co.cr

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    Este documento ha sido elaborado por el Instituto de Polticas para la Sostenibilidad (IPS), para el Instituto Nacional de Biodiversidad (INBio) en el tema: Evaluacin del servicio ambiental hdrico en la Cuenca del Ro Savegre con fines de ordenamiento territorial. Este estudio se percibe como una contribucin al proceso de ordenamiento del territorio, el cual forma parte del componente de Biodiversidad del proyecto Desarrollo Sostenible de la Cuenca del Ro Savegre, del Programa Araucaria CR.

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    Agradecimiento

    El Instituto de Polticas para la Sostenibilidad (IPS) agradece al Instituto Nacional de Biodiversidad (INBio) por la confianza depositada, sin la cual no habra sido posible la realizacin del presente. Los autores agradecen especialmente a los productores quienes ofrecieron informacin muy valiosa para el estudio. A los funcionarios del rea de Conservacin Pacfico Central (ACOPAC), especialmente a los Seores Delio Salazar y Mauricio Salazar, por el apoyo y colaboracin en la gira de campo y reconocimiento del rea de estudio. A Adriana Zamora de Acueductos y Alcantarillados, a las Municipalidades y Acueductos rurales de la Cuenca por facilitar la informacin sobre el servicio de agua. Al Seor Digenes Cubero por el apoyo brindado y al Seor Sergio Romero por sus sugerencias y comentarios al documento. Se hace explcito el agradecimiento al Instituto Meteorolgico Nacional por la informacin meteorolgica primaria ofrecida. Y al Proyecto Terra por la informacin cartogrfica digital. Tambin se agradece a Carmen Monge y a Hazell Ruz por la asistencia en la edicin del documento.

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    ndice de contenidos

    Presentacin i Autores i Direcciones i Agradecimiento iii ndice de contenidos iv Resumen v

    1. Introduccin ............................................................................................................................................ 1

    1.1. Nota especial sobre el servicio ambiental hdrico .......................................................................... 21.2. Objetivos ......................................................................................................................................... 2

    1.2.1. Objetivo general .............................................................................................................. 21.2.2. Objetivos especficos ....................................................................................................... 3

    1.3. Generalidades de la Cuenca del Ro Savegre ................................................................................. 31.3.1. Formacin geolgica............................................................................................................... 61.3.2. Formacin geomorfolgica ..................................................................................................... 9

    2. Fortalecimiento terico y metodolgico............................................................................................... 11

    2.1. El recurso hdrico y la planificacin del territorio ........................................................................ 132.1.1. Situacin del recurso hdrico ................................................................................................ 142.1.2. Servicio ambiental hdrico .................................................................................................... 142.1.3. Balance hdrico en la cuenca ................................................................................................ 16

    2.2. Presupuesto de aguas.................................................................................................................... 192.2.1 Oferta hdrica ......................................................................................................................... 202.2.2. Demanda hdrica ................................................................................................................... 21

    2.3. Valoracin econmico-ecolgica del servicio ambiental hdrico (valor de captacin) ........... 232.3.2. Valor de proteccin y recuperacin de bosques.................................................................... 262.3.3. Valor del agua como insumo de la produccin..................................................................... 272.3.4. Valor promedio para el agua................................................................................................. 302.3.5 El servicio ambiental hdrico y su aplicacin en el ordenamiento y planificacin del territorio ........................................................................................................................................... 30

    3. Resultados y discusin ......................................................................................................................... 33

    3.1. Cobertura del suelo en la Cuenca del Ro Savegre.......................................................................... 333.2. Balance hdrico............................................................................................................................... 39

    3.2.1. Precipitacin promedio en la Cuenca del Ro Savegre........................................................... 393.2.2. Presupuesto de aguas en la Cuenca del Ro Savegre.............................................................. 42Excedente disponible.......................................................................................................................... 42

    3.3. Valoracin econmico ecolgica ................................................................................................... 433.3.1. Valor de captacin .................................................................................................................. 433.3.2. El costo de oportunidad del uso alternativo del suelo ............................................................ 433.3.3. El valor de proteccin y recuperacin de bosques en cuencas ............................................... 483.3.4. Valor del agua como insumo de la produccin....................................................................... 48

    4. Conclusiones ........................................................................................................................................ 495. Recomendaciones................................................................................................................................. 50 Referencias bibliogrficas ......................................................................................................................... 52Anexos ...................................................................................................................................................... 54

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    Resumen El estudio "Evaluacin del servicio ambiental hdrico en la cuenca del Ro Savegre, con fines de ordenamiento territorial", se desarrolla para la toma de decisiones en la administracin del recurso, que provee elementos para integrarlo desde el punto de vista de un ordenamiento integral donde se concibe la cuenca como unidad de anlisis. Estos elementos permitirn en un futuro operacionalizar el cobro por el servicio ambiental hdrico a travs del mecanismo tarifario dentro del esquema de pago por servicios ambientales. La finalidad es inclinar el desarrollo promovido en la cuenca por diferentes instituciones de la regin, hacia una economa ambientalmente sana y socialmente justa, implementando un modelo de desarrollo que hace compatible el crecimiento econmico, el desarrollo social y la conservacin ambiental. A pesar de que se ha reconocido que las cuencas hidrogrficas son unidades geogrficas de manejo se necesita el reconocimiento del servicio ambiental hdrico como aporte al desarrollo de una regin o pas. En Costa Rica, aunque se han realizado estudios serios donde se ha hecho operativo este reconocimiento, es necesario tomarlo como elemento en el desarrollo de polticas de planificacin y ordenamiento territorial. Para el estudio se utiliz tanto informacin primaria como insumo para el procesamiento en sistemas de informacin geogrfica que permiten analizar la cuenca en un continuo espacial del cual se puede derivar valiosa informacin, como por ejemplo la precipitacin media anual, la evapotranspiracin real a partir de la bio-temperatura. Se realiz un anlisis de conflicto de uso del suelo que permiti utilizar esta informacin en la valoracin del servicio ambiental mediante el enfoque del costo de oportunidad del uso de la tierra, mientras que el valor de recuperacin y mantenimiento de cuencas se bas en el enfoque de costos de reemplazo, utilizando los valores de mercado de la recuperacin de bosques en reas de sobreutilizacin. Por su parte, el valor del agua como insumo de la produccin fue estimado utilizando el enfoque de excedente del consumidor, para lo cual se calcul una curva de demanda especfica para el agua en el sector reproductivo y el ordinario. En primera instancia se calcula el presupuesto de aguas (cuantificacin fsica de oferta y demanda), el cual incluye la oferta de agua dada por el ciclo hidrolgico y la demanda de cada uno de los sectores de la economa, as como la demanda de agua que para el equilibrio de la naturaleza. La demanda que contempla la utilizacin del agua por los ecosistemas boscosos de la cuenca (evapotranspiracin), no puede ser regulada por el hombre sin ejercer distorsiones en el ecosistema, mientras que la demanda humana si puede ser artificialmente controlada por el ser humano. La oferta total est dada por la precipitacin en el rea de estudio, de la cual un porcentaje importante (21.5%) se regresa a la atmsfera, va evapotranspiracin, y el restante (78.5%) queda disponible. Por las condiciones naturales de la cuenca, las actividades que se realicen debern maximizar el uso del agua y minimizar el deterioro, en especial promoviendo actividades eco tursticas y de generacin de energa hidrulica.

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    El valor de captacin se justifica, dado que se ha identificado a la ganadera como la actividad responsable del cambio de bosques a pastos en zonas que por su capacidad se encuentran sobre utilizadas. Actualmente, la actividad ganadera en la cuenca (principalmente para carne) est conformada principalmente por potreros donde el pasto no se desarrolla de la mejor forma lo que hace que esta actividad se conserve ms que todo por rasgos culturales. En general, los resultados sealan que la cuenca tiene un 8.33% de actitud de uso agropecuario y 63.80% es de proteccin absoluta y 18.12% son posibles de utilizar en manejo de bosque natural. Es una cuenca relativamente bien conservada ya que un 73% se encuentra a capacidad, mientras que 24% est sobre-utilizado y slo 3% est subutilizado. Con relacin recurso hdrico, se hizo una valoracin de tres grandes aspectos: la funcin de captacin hdrica que tiene el bosque cuyo valor fue de 0.48/m3, el costo de recuperacin del bosque (1.62/m3) y el valor del agua como insumo de la produccin (11.01/m3). Los precios obtenidos representan el punto de partida para la asignacin de tarifas de agua, con la finalidad de invertir en la conservacin del recurso (valor de captacin y valor de recuperacin) y en el desarrollo socioeconmico de comunidades (valor del agua como insumo de la produccin), para que as se pueda implementar el pago por servicios ambientales y tomar estos elementos dentro de la planificacin y ordenamiento de la cuenca.

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    1. Introduccin La necesidad de mejorar la gestin y manejo de los recursos hdricos ha provocado una serie de estudios y anlisis, que faciliten la toma de decisiones al respecto. Estas decisiones apoyadas sobre una base cientfica e interdisciplinaria se revertira en la construccin de polticas alternativas. El fin ltimo es la optimizacin en el aprovechamiento de los recursos hdricos y su conservacin en el manejo integral de Cuenca, para lo cual se requiere de informacin suficiente y necesaria que permita su integracin dentro del marco de polticas y estrategias de desarrollo. Dos aspectos importantes a considerar en la formulacin de estrategias son, por un lado la informacin biofsica y, por otro, la informacin socio econmica. El contar con datos de oferta y demanda hdrica (presupuesto hdrico), permite aproximar la capacidad de desarrollo disponible en la cuenca. Es decir, que el presupuesto hdrico se convierte en un indicador relevante para la toma de decisiones, y su cuantificacin es un requisito indispensable en la definicin de un manejo integral de cuenca. El otro aspecto, y no menos importante, es la valoracin econmica del recurso hdrico. Recientemente se ha dado un reconocimiento de este valor como un costo directo de contar con agua para el desarrollo de actividades domsticas y productivas. Por eso se puede sealar que ha existido, y existe, un subsidio ambiental que soportan unos actores en favor de otros, lo que crea una falta de equidad en la distribucin de los costos y beneficios asociados a la disponibilidad del recurso hdrico. Si se cuenta con una valoracin econmica del recurso hdrico, se facilita la definicin de instrumentos para una gestin eficiente y eficaz de los mismos. Ms all de los aspectos sealados anteriormente, el recurso hdrico puede ser un elemento importante en la definicin de un Plan de Ordenamiento Territorial de Cuencas. De hecho, es un mecanismo natural para tal fin, como puede constatarse con la ubicacin de ciudades importantes en zonas geogrficas ricas en disponibilidad de agua. Tambin puede indicarse que aquellas regiones donde el recurso hdrico es escaso, la promocin del desarrollo es ms difcil y costoso, dada las limitadas oportunidades productivas por falta de agua, adems del riesgo al que se someten las inversiones dadas esas condiciones. La importancia que tiene el recurso hdrico en el desarrollo de la sociedad, es una justificacin para que se considere en la formulacin de polticas y como elemento decisorio en la administracin de cuencas. La posibilidad de evaluar con anterioridad la eventual barrera al desarrollo, hace del presupuesto hdrico una poderosa herramienta orientadora de las inversiones, disminuyendo el riesgo y potenciando las oportunidades econmicas ms rentables. Por su parte, la informacin econmica sobre el servicio ambiental hdrico aumenta la posibilidad de generar ingresos, dado el impulso por establecer el mecanismo de pago por servicios ambientales que promueve el pas. Adems, tal y como lo sustenta la teora econmica, los precios son mecanismos racionadores en el uso de recursos, por lo que tener precios para el recurso hdrico potencia el uso de este instrumento en el aprovechamiento racional de este recurso.

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    1.1. Nota especial sobre el servicio ambiental hdrico Actualmente se presenta una coyuntura especial en Costa Rica para el Pago por Servicios Ambientales, tanto desde el punto de vista legal como institucional. En particular, se est impulsando fuertemente la valoracin el pago por el servicio ambiental hdrico, en el que ya se implement la primera experiencia sistemtica, discutida y consensual en el pas, con la aprobacin de la estructura tarifaria hdrica ambientalmente ajustada, para la Empresa de Servicios Pblicos de Heredia (E.S.P.H. S.A). Esta experiencia no ha sido el resultado de negociaciones entre dos partes, sino la aprobacin del mecanismo amparado al marco legal existente que regula y establece el pago por servicios ambientales, particularmente en lo que se refiere a la Ley de Biodiversidad de 1998. La aprobacin del pago por el servicio ambiental hdrico permite la existencia de un flujo continuo y permanente de ingresos que le da sostenibilidad financiera al mejoramiento y conservacin de las cuencas. Por eso, es necesario considerar a los distintos actores sociales que estn involucrados en el manejo y conservacin de los recursos hdricos, incluyendo a los dueos de las tierras ubicadas en las fuentes de captacin de agua de las cuencas hidrogrficas. Estos ltimos son de gran relevancia en la conservacin, proteccin y recuperacin de la cobertura boscosa, por lo que se deben tomar en cuenta cuando se planifican actividades asociadas con el mantenimiento de la oferta hdrica. Para los dueos de la tierra en las cuencas hidrogrficas, tomar la alternativa de destinar el rea para apoyar actividades de proteccin y conservacin; resulta en un costo de oportunidad que debe ser compensado mediante la internalizacin de dicho costo en las tarifas que pagan los distintos usuarios por el abastecimiento de agua. Esta forma innovadora de cobro y compensacin social por beneficios econmicos ganados por transacciones de servicios ambientales, se apoya en la ley de biodiversidad recientemente publicada y, a la vez, permite a los dueos de la tierra involucrados en la conservacin de bosques, tener una actividad tan rentable como una cualquier actividad econmica tradicional. El pago del servicio hdrico generado por los bosques, permitir convertirlo en un flujo permanente de ingresos, al dar la posibilidad de obtener fondos financieros a travs de la implementacin de una tarifa econmico ecolgica, e invertir dichos fondos en el mejoramiento de las cuencas para aumentar las existencias de capital boscoso y sus otros servicios ambientales. Esto hace necesario que se diseen mecanismos apropiados para la captacin, administracin y distribucin de fondos para la conservacin del capital natural.

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    11..22.. OObbjjeettiivvooss 1.2.1. Objetivo general Hacer una evaluacin del servicio ambiental hdrico, que facilite la toma de decisiones

    en la administracin del recurso y el ordenamiento territorial de la Cuenca del Ro Savegre, Costa Rica.

    1.2.2. Objetivos especficos Establecer el presupuesto hdrico (oferta hdrica y demanda por sector econmico)

    para la Cuenca Savegre. Determinar el valor econmico asociado al servicio ambiental hdrico en la Cuenca

    Savegre. Disear una estrategia para la aplicacin del presupuesto hdrico y la valoracin del

    servicio ambiental, en el ordenamiento territorial de la Cuenca Savegre. La metodologa de investigacin contemplar el desarrollo, sistematizacin y anlisis de informacin de los siguientes aspectos: i) anlisis de la situacin biofsica de la cuenca Savegre, el clculo de la oferta y la demanda de agua para la construccin del presupuesto de aguas, base para ii) la valoracin econmico ecolgica del valor de captacin (servicio ambiental del bosque) y de los costos ambientales asociados (proteccin y recuperacin de cuencas) y valor del agua como insumo de la produccin y iii) aplicacin del presupuesto de agua y la valoracin econmica en la definicin de la estrategia para el ordenamiento territorial de la Cuenca. El anlisis ambiental y de la actividad econmica en la cuenca, permite conocer la situacin actual del uso del suelo y del agua, el proceso de cambio en el suelo para asociar la degradacin de las cuencas con la degradacin de las aguas. El estudio de la situacin de cambio en el uso del suelo, permite identificar las actividades econmicas que han y estn compitiendo con el bosque, lo cual es requisito para realizar posteriormente la valoracin basada en el costo de oportunidad de proteccin boscosa en la cuenca. La estimacin de valores econmicos comprende el desarrollo metodolgico para calcular el valor de captacin de agua por los bosques (basado en el costo de oportunidad), los costos de proteccin y recuperacin de cuencas y laderas degradadas, el valor del agua como insumo para la produccin (basado en el costo de oportunidad y en el excedente del consumidor). Finalmente, se introducirn elementos donde se tome en cuenta el recurso hdrico en el ordenamiento territorial considerando para analizar lo como un elemento que podra potenciar el desarrollos restringirlo. Lo anterior ayudar en la definicin de una estrategia

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    para el desarrollo socioeconmico y para la conservacin de la Cuenca basada en la administracin del recurso hdrico. 1.3. Generalidades de la Cuenca del Ro Savegre La cuenca del Ro Savegre se ubica dentro de las hojas topogrficas Quepos, Vueltas, Cuerici, San Isidro y Savegre, de escala 1:50.000 del Instituto Geogrfico Nacional. Especficamente entre las coordenadas Lambert Costa Rica Norte de 180.000 Norte, 146.000 Sur, 528.500 Oeste y 167.800 Este (Mapa 1.1). En el limite norte y este de la cuenca coincide en gran parte con la carretera Interamericana, que a su vez forma parte de la divisoria entre las provincias de Cartago y San Jos. Al este limita con la fila Temblor. Al sur limita en parte con la fila Barranco y la Fila Tierras Morenas y hacia el oeste se extiende la Fila Mora y Fila Dota, a su vez, limita con la cuenca del Ro Naranjo. La cuenca del Ro Savegre se encuentra en el pacfico central de Costa Rica, a 192 kilmetros al sur de San Jos. El principal afluente del Ro Savegre es el Ro Divisin; el Segundo es el Ro Brujo. La cuenca posee un rea de 58973 hectreas en la cual estn inmersos 19 poblados que cuentan con un total de poblacin de 18642 habitantes (Instituto Nacional de Estadstica y Censos, 1999). Dado que la cuenca se encuentra en la Vertiente Pacfica de Costa Rica climticamente se caracteriza por una estacin seca prolongada de hasta cuatro meses (de diciembre a abril), con importante disminucin de la precipitacin a mediados del ao, lo que se conoce como veranillos. Este patrn general se debe a que en la estacin seca, durante invierno hemisfrico, la Zona de Convergencia Intertropical se halla desplazada hacia el Sur cuando el sol est situado sobre el Trpico de Capricornio quedando Costa Rica bajo la influencia de los vientos alisios del noreste. Esta situacin provoca que las faldas de las montaas a sotavento y todas las tierras bajas queden sin precipitacin (Valerio, 1991, Saboro y Brenes, 1995). Para la estacin lluviosa el sol brilla en el zenit, lo que provoca que se de un mayor calentamiento, lo que provoca un mayor evapotraspiracin, adems de movimientos de masas de aire del mar a tierra cargados de humedad con los cuales se producen lluvias orogrficas (Valerio, 1991). La cuenca del Ro Savegre tiene hasta la estacin puente de hamaca un potencial bruto lineal de 645 MW con una energa asociada de 5656 Gwh/ao. El potencial bruto superficial es de 895 MW y su energa asociada es de 7840 GWh/ao. El potencial aprovechable de la cuenca es de 487 MW con una energa promedio de 2497 GWh anuales. Esto significa un aprovechamiento del 76% bruto lineal (ICE, 1987). Con respecto al uso del suelo la cuenca posee un 54% de cobertura en bosque primario, un 3.63% de bosque secundario, los pastos en conjunto, esto es los pastizales puros, pastos con rboles y pastos con agricultura poseen una cobertura del 19.57% lo que representa el principal uso del suelo que compite con el bosque. El Grfico 1.1 describe los porcentajes

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    de uso y cobertura del suelo tomados del mapa digital del uso y cobertura del suelo del Instituto Meteorolgico Nacional para 1996, el cual no posee comprobacin de campo. En cuanto a la elevacin de la cuenca, la misma vara desde los 0 msnm hasta los 3490 msnm, para una elevacin media de 1294 msnm. La importancia de este parmetro es la definicin de las principales reas de bosque que son importantes desde el punto de vista hdrico. Esta informacin apoyara la priorizacin en la aplicacin de incentivos para la proteccin del recurso hdrico, dada la relacin directa que existe entre la cobertura de bosque y la disponibilidad de agua en cantidad y calidad.

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    Mapa 1.1. Ubicacin de la Cuenca Savegre con respecto a las hojas topogrficas 1:50000 Fuente: Instituto Geogrfico Nacional.

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    Grfico 1.1. Porcentaje de uso y cobertura para la Cuenca del Ro Savegre

    54%

    8%2% 8%

    1%

    11%

    1%

    6%

    1%

    1%

    0%1%

    0%1%

    0%

    3%

    1%1%

    0%ocanoarrozbosque primariobosque secundariocafcharrales y tacotalesmanglarnubespalma africanapastospastos con agriculturapastos con rbolesplantacin forestalpramorossombrasombra de montaaterreno descubiertosombra de nubes

    Fuente: Elaboracin propia con base en Mapa Digital del Uso y Cobertura del Suelo del Meteorolgico

    Nacional.

    1.3.1. Formacin geolgica1 La formaciones geolgicas ms representativas son en la cuenca son: Qal: Con 3570.4 ha. pertenece al periodo geolgico del Cuaternario donde se encuentran

    depsitos fluviales, coluviale y costeros recientes, en estas formaciones es comn encontrar manglares y pantanos.

    Tvo: Formacin del grupo aguacate, del periodo terciario, agrupa los edificios

    volcnicos recientes, cuenta con 6001 ha. Tpq: del periodo Plio-Cuaternario y con1528.6 ha. se encuentran capas marinas,

    laterticas y depsitos piedemonte. Tep: Formacin Brito que se dio en el Paleo-Eoceno con 6825.6 ha. en la cuenca esta

    constituida por materiales como areniscas y limonitas volcnicas, limonitas, calizas arricifales y grauwacas, estas formaciones se encuentran por todo el litoral pacfico desde Nicaragua hasta la frontera con Panam.

    1 Basado en el Mapa Geolgico de Costa Rica (1984). Escala 1:200.000.

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    Tmi: Aqu se encuentran rocas intrucivas cidas de la Cordillera de Talamanca, se form

    en el Mioceno, la cuenca cuenta con 667 ha. comprende una gran cantidad de formaciones cuyos materiales predominantes son las rocas sedimentarias tales como lutitas, limonitas, calizas y conglomerados.

    Tom: De la formacin Trraba posee para la cuenca un total de 38368.2 ha del periodo

    Oligo-Mioceno se encuentra constituido por lutitas limosas y arenosas con sedimentos finos, oscuros hasta negros con pirita, intercalados con bancos de caliza.

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    1.3.2. Formacin geomorfolgica2 En la parte baja, la cual limita con el Ocano Pacfico, se encuentra la Llanura Aluvial de Parrita-Quepos con un rea de 2665.6 ha., siempre en la parte baja se encentra una formacin denominada Superficie de Erosin Alta la cual cuenta con un rea de 1418.6 ha. En la parte media de la cuenca, es decir de los 100 msnm hasta los 2000 msnm, se encuentra la formacin Cordillera Costea con 25139.1 ha. La parte alta de la cuenca (2000 msnm- 3490 msnm) se encuentra la formacin Cordillera de Talamanca con un total de 29667 ha. Otra formaciones que ayudan a describir la geomorfologa de la cuenca son las siguientes: Las formas niveles del Cerro de la Muerte (parte alta de la cuenca) En la parte superior de la cuenca se distingue las formas Paleonivales (entre los 3500 y 3800 msnm) donde se ligan las formas nivales como cerro de la muerte, Cueric, Durica etc. Estas formas se caracterizan por poseer pequeos nichos de acumulacin nival que en el pasado conocieron condiciones glaciares. En la parte media de la cuenca se encuentran los modelados multiconvexos donde se encuentran colinas redondeadas con afloramientos rocosos escasos con bloques andecticos desgastados por la erosin. En las vertientes de pendientes ms pronunciadas se encuentran arcillas provenientes de material transportado de la parte superior.

    La llanura de Parrita-Dominical Esta llanura pertenece al tercer sector de llanuras, es el menos desarrollado y se divide en dos por el promontorio litoral de Quepos, al noroeste el sector de Parrita y al sureste el sector de Dominical. El sector Dominical donde se sita la parte baja de la cuenca, es una zona de planicies donde se unen casi imperceptiblemente las zonas de manglares con los cordones litorales. La llanura del sector Dominical comienza en el cono de deyeccin del Ro Naranjo, (los conos son de deyeccin son zonas con depsitos fluviales que se formaron durante el Cuaternario) esta llanura se va estrechando progresivamente hasta desaparecer en playa dominical. Este sector se form por la colmatacin aluvial de los ros que nacen en las estribaciones de la cordillera de Talamanca a ms de 3000 m incluyndose el Ro Savegre. Estos ros poseen longitudes que no superan los 30 a 40 Km lineales lo que favorece poderosos conos de deyeccin. La zona baja de la cuenca esta fuertemente influenciada por la gran falla inversa Neotectnica de Costa Rica. La desembocadura del Ro Savegre y en general la de todos los ros presentes en esta llanura se caracterizan por haber sufrido deformaciones tectnicas que explican los

    2 Con base en Berggoeing (1998).

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    trazados en gancho de las desembocaduras fluviales sobre la llanura de inundacin que debido a las fuertes pendientes sobre las que corren los ros generalmente se inundan las zonas bajas principalmente en la estacin lluviosa.

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    2. Fortalecimiento terico y metodolgico El ciclo hidrolgico muestra los estados, procesos y magnitudes de cada uno de los componentes que caracterizan el movimiento del agua desde los ocanos hasta la atmsfera, la tierra y de vuelta a los ocanos; y por tanto constituye el marco conceptual para analizar la interaccin suelo-agua-vegetacin. Desde la perspectiva espacial las interacciones deben analizarse utilizando la cuenca hidrogrfica como unidad de gestin. Una cuenca hidrogrfica, desde el punto de vista fsico se define como el rea delimitada por la divisoria topogrfica de las aguas que drenan hacia un mismo punto. En este sentido una cuenca hidrogrfica representa una superficie de tierra donde todos los materiales como aguas, sedimentos, materia orgnica, residuos de procesos drenan hacia un mismo sitio especfico del ro. Los procesos hidrolgicos de la cuenca como; intercepcin, infiltracin, precolacin y escorrenta subsuperficial, dependen en gran medida de la precipitacin, topografa, tipo de suelo y al tipo de cobertura del suelo que estn presentes en una cuenca. Estos elementos y principalmente la cantidad de agua que recibe la cuenca en forma de precipitacin determinarn con que dinmica se comportar una cuenca con relacin a los procesos hidrolgicos. La presencia del bosque como cobertura de una cuenca hidrogrfica cumple una funcin reguladora en el balance hdrico, pues modifica la magnitud en el tiempo y el espacio de algunos de los procesos que se dan dentro de ella.

    Con respecto a precipitacin el pas est atravesado por las cordilleras de Guanacaste, Central y Talamanca permitiendo la definicin clara de dos regmenes de precipitacin que son los de la vertiente del Pacfico y vertiente del Caribe. Ambos estn caracterizados por una distribucin diferente de la estacin lluviosa, as como las horas en que ocurre la precipitacin. La vertiente del Pacfico comprende las zonas desde la costa del ocano Pacfico hasta las cimas de las principales montaas que dividen el pas. La particularidad de la vertiente Pacfica donde se encuentra la cuenca, es la existencia de una poca seca que comprende los meses de diciembre a abril. La poca lluviosa se extiende de mayo a noviembre, con una disminucin relativa en los meses de julio y agosto (lo que se conoce como los veranillos). En los meses de mayo a noviembre la precipitacin predominante es de tipo convectivo, caracterizndose por ser muy intensa, de corta duracin y muy localizada. La vertiente esta influenciada por los vientos alisios (flujo con una direccin media del este-noreste en el Hemisferio Norte ). EI viento alisio se intensifica durante los meses de diciembre a abril y en los meses de julio y agosto. En el perodo de diciembre a abril y principalmente en los meses de diciembre y enero el viento alisio se intensifica por su asociacin con las masas de aire provenientes de interior de norte amrica y que se desplazan hacia el sur hasta alcanzar el mar Caribe. Al desplazarse estas masas sobre el Golfo de Mxico, se cargan de humedad y cuando alcanzan el istmo Centroamericano, interaccionan con la pronunciada orografa, produciendo lluvias de tipo estratiforme que

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    persisten durante varios das y afectan toda la vertiente. Ante el impacto de la lluvia en el suelo, el bosque cumple una funcin reguladora pues presenta un rea de cobertura foliar muy elevado (en comparacin con cualquier otra cobertura) que evita que las gotas lleguen directamente al suelo, lo que a su vez evita la compactacin y erosin (lminas y en masa) del suelo por estas, disminuyendo adems la velocidad de llegada de agua al suelo, a lo que hay que sumar el colchn que forma la materia orgnica que este aporta. El sistema radicular de las plantas en un bosque crea condiciones favorables en la textura del suelo, que propician la formacin de espacios porosos y de agregados, que ayudan a la infiltracin. Estos sistemas radiculares son, adems, una especie de amarre del suelo que hace que no sea tan vulnerable a ser erosionado, ya que disminuye la tasa de escorrenta superficial, la frecuencia de crecidas por lluvias de alta intensidad y corta duracin. El agua subterrnea, almacenada en acuferos, son la fuente principal del caudal de los ros en la estacin seca. Estos mantos se nutren principalmente de la lluvia que alcanza la superficie terrestre y penetra el suelo mineral (proceso de infiltracin) que luego atraviesa los diferentes horizontes del suelo en el proceso de percolacin, procesos en los que el bosque funge como promotor primordial. El impacto de los cambios en el uso-cobertura del suelo sobre el balance hdrico de la cuenca, depender de la severidad o intensidad con que se modifique la vegetacin original, la inclinacin, exposicin y compactacin del suelo mineral y, finalmente, de la proporcin de la cuenca afectada (Fallas, 1996). El aprovechamiento forestal, la deforestacin y el fuego, pueden modificar drsticamente el balance hidrolgico de la cuenca ya que para bosques tropicales mucha de la precipitacin total anual es devuelta a la atmsfera como vapor de agua mediante los procesos de evaporacin y transpiracin. La conversin de bosque a pasto u otros usos puede reducir la capacidad de infiltracin del suelo entre el 75 y 80% (Fallas, 2000 en preparacin). Dado que la conversin a otros usos que exponen el suelo directamente a la lluvia, causa cambios hidrolgicos an mas drsticos en la cuenca. La alta tasa de infiltracin, de las reas boscosas, permanecer an despus de eliminar el bosque debido a que el suelo conserva por algn tiempo sus caractersticas fsicas y qumicas dada la presencia de materia orgnica, microorganismos, etc. Sin embargo, esas caractersticas de los suelos que estuvieron bajo cobertura forestal irn perdiendo sus propiedades paulatinamente, las cuales dependen, entre otros factores, de la pendiente, tipo de suelo, actividad que se desarrollar (ya que dependiendo de la actividad que se desarrolle la exposicin y compactacin del el suelo sera mas o menos severa). Cuando existe una eliminacin de cobertura boscosa se reduce la evapotranspiracin lo cual incrementa el escurrimiento. En caso de ser en terrenos inestables el riesgo de erosin aumenta, al incrementar la descarga pico.

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    Para eventos de gran intensidad la cobertura natural tiende a reducir dichas descargas mximas; sin embargo, su efecto no puede considerarse como significativo, cuando ocurren lluvias intensas y prolongadas, de tipo torrencial donde se traspasa un umbral hasta llegar a convertirse en un desastre natural. 2.1. El recurso hdrico y la planificacin del territorio La disponibilidad del recurso hdrico en calidad y cantidad, adems de ser un recurso vital, determina el potencial de crecimiento econmico de una regin o pas (Reynolds, 1997; Azqueta, 1994). Conocer esa disponibilidad es fundamental para la definicin de estrategias de desarrollo y para promover un aprovechamiento ptimo del recurso. El objetivo bsico debe ser el mejoramiento del bienestar de la poblacin en el corto, mediano y largo plazo, logrando un uso sostenible y la conservacin del agua en la regin. Actualmente se impulsa la planificacin del territorio basado en cuencas hidrogrficas. Estas constituyen los lmites naturales que determinan el flujo hidrolgico y se considera como la unidad bsica para la planificacin del uso del suelo, donde tambin se interrelacionan otros recursos como el bosque, y las decisiones de aquellos que son dueos de la tierra (Ramakrishna, 1997). Se reconoce que las decisiones antropocntricas de uso de la tierra, por su parte, estn influenciadas por variables exgenas, tales como las polticas que incentivan o desmotivan formas de uso de la tierra (Castro y Ruben, 1998; Ellis, 1992), por lo que en un modelo bsico de planificacin es necesario considerar apropiadamente tales variables exgenas y aquellas endgenas que explican las distintas formas de uso de los recursos presentes en una cuenca determinada. Por lo general, las cuencas se han usado para el desarrollo de actividades agrcolas y ganaderas. Muchas de estas actividades se han desarrollado en laderas frgiles y de alta pendiente, lo que favorece el deterioro del suelo y de otros recursos asociados, principalmente en situaciones de altas precipitaciones y fuertes escorrentas. Este fenmeno se debe a la carencia de polticas de ordenamiento territorial, lo que tambin ha permitido la expansin urbana en reas de ladera con alto riesgo a los deslizamientos. De esta forma se van desplazando las formas naturales de uso del suelo, lo que afecta, entre otras cosas, la capacidad de infiltracin de agua en las cuencas (Bushbacher, 1990). Se ha demostrado que la recarga de acuferos se favorece mediante la cobertura boscosa (Ander 1991). Por el contrario, la presencia de laderas deforestadas no permiten la retencin hdrica y favorecen grandes avenidas de agua en pocas de lluvia (CCT-CINTERPEDS 1995). Adems, las laderas deforestadas favorecen el arrastre de sedimentos hacia las riberas de los ros afectando su rgimen hidrolgico (Scherr et al., 1997).

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    Para abordar el servicio ambiental hdrico como una estrategia que permita su conservacin, es necesario desarrollar lo que se ha denominado el presupuesto de aguas que es la interaccin de oferta y demanda hdrica en una economa (Castro y Barrantes, 1998a). Adems, es necesario tambin acompaar de informacin socioeconmica, la relacin entre bosque, agua y usos econmicos, aplicando para ello tcnicas de valoracin econmicas e instrumentos para estimar el valor monetario del servicio ambiental hdrico. Tambin es necesario la aplicacin del presupuesto hdrico y de la valoracin econmica en la definicin de polticas de ordenamiento territorial. 2.1.1. Situacin del recurso hdrico A pesar de la importancia econmica y social del recurso hdrico en el desarrollo del pas, hasta ahora ha existido un aprovechamiento subptimo del agua, provocando desperdicios y contaminacin del recurso (Panayotou, 1994; Cruz et al., 1997). Se pretende revertir este comportamiento social, modificndolo para optimizar el aprovechamiento del recurso hdrico y, a la vez, potenciar su conservacin en el largo plazo. Para tal fin se requiere un conocimiento mayor sobre el nivel de dependencia actual que la economa tiene sobre el agua; el reconocimiento de bien econmico que es el agua y, por lo tanto, una valoracin econmica del recurso; un reconocimiento de la importancia de la cobertura boscosa en la provisin de agua; y, de la formulacin de polticas que consideren el agua como una limitante o una oportunidad para el desarrollo. La tendencia es que si continua el subsidio ambiental hdrico (ya que no tiene un precio establecido), tal y como hasta ahora ha sucedido se podran generar problemas en la disponibilidad de bosques y en la prdida de productividad del mismo, eventos que pueden traducirse en disminucin de la cantidad y calidad de aguas con las implicaciones econmicas que esto tiene para la sociedad. Por eso, es necesario restablecer el nexo perdido entre la escasez y el precio, particularmente en el caso del agua, donde tradicionalmente se ha subsidiado, pues no se cobra un precio que refleje su verdadera escasez (Wardford et al., 1997). Lo anterior es posible si se toman en cuenta los distintos costos dentro de las tarifas que se cobran por el uso de este recurso, donde se deben considerar aquellos costos ambientales tales como el valor que se le debe dar al bosque como proveedor de servicios ambientales, en particular el servicio ambiental hdrico, los costos de recuperacin y proteccin de cuencas, el valor del agua cuando ste es un insumo importante para la produccin de ciertos bienes que se transan en el mercado. Hay avances que se han dado en relacin con la consideracin de eliminar el subsidio ambiental, ya sea a travs de la legislacin (Ley Orgnica del Ambiente, Ley Forestal, Ley de Biodiversidad), donde se promueven mecanismos que permiten la incorporacin de variables ambientales en la evaluacin de proyectos y en la toma de decisiones. Entre esos mecanismos se menciona el reconocimiento del servicio ambiental hdrico dentro de las tarifas que se le cobra a los distintos usuarios, y la necesidad de que los distintos usuarios lo implementen.

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    2.1.2. Servicio ambiental hdrico El servicio ambiental hdrico se refiere a la capacidad que tienen los ecosistemas boscosos para captar agua y mantener la oferta hdrica a la sociedad (Costanza et al., 1998; Ley de Biodiversidad, 1998). El bosque es un ente importante que beneficia a la sociedad a travs de un flujo continuo y permanente de agua (Costanza et al., 1998), lo cual requiere no slo de reconocer el servicio ambiental como tal, sino tambin fijarle un precio y pagarlo. El volumen de recarga al subsuelo se favorece para aquellas reas de la cuenca con mayor cobertura boscosa (Heuveldop et al., 1986; Reynolds, 1995). La presencia de bosques favorece la retencin de agua, ya que el sistema radicular permite una mayor y mejor infiltracin, y disminuye la escorrenta superficial (Ander, 1991). En el Cuadro 2.1 se presenta el escenario de infiltracin bajo tres tipos de cobertura: boscosa, pastos y sin cobertura vegetal (suelo desnudo), donde el bosque tiene una eficiencia promedio de 68.92% en la infiltracin en relacin con el pasto y el suelo desnudo, los cuales presentan 24.75% y 6.33% de eficiencia, respectivamente. Cuadro 2.1. Infiltracin del agua en terrenos con diferentes coberturas

    Cobertura boscosa Cobertura bajo pasto Suelo sin cobertura vegetal Total Tiempo

    en minutos

    (cm3) % (cm3) % (cm3) % (cm3) 5 60.00 69.52 21.00 24.33 5.30 6.14 86.30 10 119.00 67.70 45.80 26.05 11.00 6.26 175.80 30 360.00 68.90 127.00 24.31 35.50 6.79 522.50

    60 715.00 69.55 250.00 24.32 63.00 6.13 1028.00 Promedio 68.92 24.75 6.33

    Fuente: Heuveldop et al., 1986. De acuerdo con lo mencionado anteriormente, el servicio ambiental hdrico puede contabilizarse mediante el clculo de la cantidad de agua retenida bajo un escenario de bosque. Segn estudios desarrollados por CATIE (1997) un bosque tropical es capaz de infiltrar y posteriormente precolar el agua al subsuelo en un volumen que oscila entre 9000 y 14000 m3/ha/ao, lo que se fortalece con estudios desarrollados por CCT-CINTERPEDS (1995), en el que se muestra claramente el potencial de los bosques de reducir la presencia de picos de agua, mejorar la retencin y la calidad de la misma. En el Cuadro 2.2 se comparan, dos escenarios de uso del suelo. El primero, simula una situacin donde el suelo est cubierto por bosque y el segundo, cuando el suelo presenta una cobertura del pasto. En el primero se comprueba una mayor retencin de agua, mejor calidad y control sobre la presencia de picos, mientras que en el segundo se

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    favorece la escorrenta, se reduce la retencin, se aumenta la produccin de agua de calidad negativa debido a la presencia de sedimentos. Cuadro 2.2. Escenario de escorrenta media anual de algunas zonas de vida representativas en el rea de estudio (m3/ha/ao)

    Cobertura bosque Cobertura pasto

    Zona de vida Calidad negativa

    Total de Agua por escorrenta

    Calidad positiva

    Calidad negativa

    Total de agua por escorrenta

    Calidad positiva

    Tropical hmedo (T-w) 36740 30610 6130 40060 15010 25050 Premontano hmedo (P-w) 18610 16280 2330 21460 7150 14310 Premontano lluvioso (LM-r) 42490 31870 10620 44360 11090 33270 Premontano hmedo (LM-w) 16870 15330 1540 18900 6880 12020 Montano hmedo (M-w) 9120 8070 1050 10340 3580 6760 Montano lluvioso (M-r) 20550 15420 5130 20660 5160 15500

    Total 144380 117580 26800 155780 48870 106910

    Porcentaje 100.00% 81.44% 18.56% 100.00% 31.37% 68.63%

    Fuente: CCT-CINTERPEDS, 1995. 2.1.3. Balance hdrico en la cuenca Para la determinacin de la oferta hdrica en una cuenca, se toma como base la ecuacin general del balance hdrico, cuyo objetivo principal es hacer una evaluacin cuantitativa de las entradas y salidas del agua en el ciclo hidrolgico (Reynolds, 1997). Prcticamente la totalidad de la recarga proviene de aquella parte del agua que despus de infiltrarse en el terreno no es tomada por las plantas y alcanza profundidades mayores, la recarga y el rendimiento de una cuenca dependen del rgimen de precipitacin. Los acuferos como la red de drenajes presentan constantes fluctuaciones en el ao hidrolgico tanto en su nivel de agua subterrnea como superficial. Este elemento puede determinarse de la siguiente manera (Lee, 1980):

    ESC= PPT-EVTR+(S1-S2) (ec. 2.1) Donde,

    ESC Escorrenta un perodo (mm/ao) PPT Precipitacin media (mm/ao) EVTR Evapotranspiracin real (mm/ao) (S1-S2) Cambio en el almacenamiento (mm/ao)

    En periodos largos (S1-S2) tiende a ser cero (Rodrguez, 1983; Fallas, 2000 en preparacin) por lo que la ecuacin 2.1. se reduce a:

    ESC= PPT-EVTR (ec. 2.2)

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    Es deseable que para la correcta determinacin de la Ecuacin 2.2. la informacin hidrometeorolgica bsica rena ciertas caractersticas de confiabilidad, homogeneidad, variacin espacial, nmero de estaciones, longitud de registros, permanencia, calidad de la informacin. Para cumplir con estas caractersticas se debe recurrir al uso de interpoladores espaciales que combinen el uso de hardware y software para poder manejar tanto volumen de informacin, que a su vez tenga validez estadstica. El uso de interpoladores espaciales permite determinar, visualizar y analizar los datos de cada uno de los componentes espaciales e introduce lo que se denomina una superficie estadstica (Fallas, 2000). Segn el mismo autor las ventajas de la superficie estadstica son: La variacin espacial es representada en forma cuantitativa y en formato digital. Permite visualizar mejor la distribucin de la variable en estudio. Mantiene la variabilidad espacial y, por lo tanto, no es necesario generalizar la

    variable que describe el paisaje. El promedio representa un plano medio en el paisaje en tanto que la superficie

    estadstica representa su variabilidad. Precipitacin media Para el caso de la Ecuacin 2.2 la precipitacin es el elemento que controla, en gran medida, el ciclo hidrolgico y es de mucho inters a la hora de determinar la oferta hdrica de una cuenca. Adems, la precipitacin es un parmetro cuantificable y para el cul se cuenta con datos en Costa Rica. Para la creacin de un mapa de precipitacin media anual se toman los registros de precipitacin media anual disponibles en Instituto Costarricense de Electricidad (ICE) y en el Instituto Meteorolgico Nacional (IMN) para Costa Rica. Se realiza una interpolacin mediante el programa ArcView Analista Espacial (ESRI, 1996). Evapotranspiracin La evapotraspiracin se considera como una prdida de agua en la cuenca y se compone de los procesos de evaporacin que es el cambio de estado del agua de lquido a gaseoso, y de traspiracin que es el agua que extraen las plantas y es devuelta al medio como vapor de agua por parte de la vegetacin. La evapotraspiracin es un elemento que est fuertemente influenciado por las diferentes variable climticas como la temperatura, radiacin solar, humedad del aire, viento, etc (Reynolds, 1997), por lo que llegar a obtener un valor confiable directamente es difcil dada la falta de datos consistentes. Holdridge (1978), mediante los diagramas de zonas de vida y el movimiento del agua en las diferentes asociaciones climticas, establece los elementos necesarios para poder estimar los componentes del balance hdrico. Esta relacin se establece mediante la precipitacin promedio y la bio-temperatura donde esta ltima en el rango de 0 C a los

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    30 C, es igual a la temperatura ambiental del aire. Por eso Holdridge (1978), citado por Rodrguez (1983) utiliza la Ecuacin 2.3. para estimar la evapotranspiracin potencial3:

    EVTP= 58.93* Tb (ec. 2.3)

    Donde,

    EVTP Evapotraspiracin potencial (mm/ao). Tb Bio temperatura media anual ( C) 58.93 Constante de EVTP para Tb=1 C

    La biotemperatura Tb La temperatura es producto principalmente de la radiacin solar y de los movimientos atmosfricos en un determinado lugar, este elemento es requisito fundamental para la existencia de vida sobre el planeta. La biotemperatura es un trmino que introduce Holdridge (1978) donde relaciona el proceso de evapotranspiracin (que incluye la evaporacin desde el suelo, la intercepcin y la traspiracin por los estomas) de las plantas con la variacin de la temperatura ambiental, esta se define como la temperatura promedio en grados centgrados donde tiene lugar el crecimiento vegetativo (Holdridge, 1978). El rango donde tiene lugar el crecimiento vegetativo se establece entre los 0 C y los 30 C. Con los datos de temperatura media anual para las estaciones con influencia directa en la cuenca (del Instituto Geogrfico Nacional) se utiliza Arc View Analista Espacial (Esri, 1997) para interpolar valores Z en un continuo espacial de 10*10m, donde cada celda posee un valor de temperatura media anual para la cuenca. El interpolador a utilizar es el de curvaturas mnimas Spline4 (Esri, 1997). Se elabora un Modelo de Elevacin Digital a partir de las curvas de nivel cada 10 metros que fueron suministradas por el Proyecto Terra5 utilizando el mtodo de red de tringulos irregulares TIN6 de Arc View 3D Analista (Esri, 1997) para luego rasterizarlo a un tamao de celda de 10*10m y obtener valores de elevacin para el continuo espacial de la cuenca. 3 La evapotraspiracin potencial es el proceso que ocurre cuando no existe ninguna limitacin al proceso de

    evaporacin. Esta representa la demanda climtica que depende de las condiciones climticas del lugar (Reynolds, 1997).

    4 Este interpolador se define como un conjunto de polinomios cbicos que describen la tendencia y magnitud de una lnea ajustando una lnea de curvatura mnima a partir de los puntos de muestreo. Este mtodo tiene su origen en los antiguos moldes curvos que utilizaban los dibujantes para ajustar una curva a una serie de puntos (Fallas, 1999).

    5 Proyecto Terra del convenio MINAE-RECOPE tiene como principal objetivo generar una nueva cartografa digital para el pas a escala 1:25.000 basados en fotografas areas a escala 1:40.000.

    6 El modelo TIN est formado por un conjunto de tringulos adyacentes creados a partir de puntos o lneas con un espaciamiento regular o irregular que permiten almacenar la informacin topolgica que define las relaciones espaciales entre cada uno de los tringulos y sus vecinos (Fallas, 1999).

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    Con estos insumos se estima la bio-temperatura a travs del modelo matemtico lineal

    bXaY += (ec.2.4) donde,

    Y Temperatura media (C) X Elevacin (msnm)

    Se realiza un cruce de los valores de las temperaturas y las elevaciones de la cuenca con el fin de obtener pares ordenados y hacer un anlisis de regresin para determinar los parmetros de la ecuacin anterior (pendiente de la curva (b) e interseccin con el eje y (a). Con estos parmetros y mediante la calculadora de mapas de Arc View Analista Espacial (Esri, 1997) se establece el mapa de biotemperatura media anual para la cuenca. Relacin entre la evapotranspiracin potencial y la real Con el fin de poder obtener los datos de la ecuacin 2.2. y especficamente la evapotranspiracin real (EVTR), Rodrguez (1983), basado en el nomograma que describe los movimientos del agua en asociaciones climticas del Sistema de Zonas de Vida Holdridge (1978), establece una relacin entre las curvas de evapotranspiracin potencial y la real, la cual denomin como RE. Matemticamente se expresa como:

    RE = EVTP/PPT (ec. 2.5) Donde,

    EVTP Evapotranspiracin potencial mm/ao PPT Precipitacin total mm/ao

    RE es utilizado para calcular la EVTR, sin embargo, para ello Rodrguez (1983) utiliza la relacin F = EVTR/EVTP que en realidad es una funcin de evapotraspiracin. Para valores de RE entre 0.45 y 1.5, el valor de F7 est dado por,

    F = 1.12- 0.44 (RE) (ec. 2.6) Mientras que para valores de RE entre 0.0625 y 0.45, el valor de F est dado por:

    F = 7.4617(RE)3 10.46(RE)2 + 4.63(RE)+0.27 (ec. 2.7)

    7 RE es una funcin de F donde F=EVTR /EVTP. F es el medio que se utiliza para estimar la Evapotraspiracin Real

    (ecuacin 2.8) y esta definida mediante las ecuaciones 2.6 y 2.7 (Rodrguez, 1983).

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    Por lo tanto, la evapotranspiracin real estar dada por,

    EVTR = F*EVTP (ec.2.8) 2.2. Presupuesto de aguas El presupuesto de aguas se refiere a la cuantificacin fsica de la oferta y la demanda de agua en una regin, con el fin de generar informacin relacionada con las interacciones recurso-usuarios que permita una mejor administracin del recurso. Para la construccin del presupuesto de aguas se requiere de la comprensin del ciclo hidrolgico -relacin atmsfera tierra- y del ciclo hidrosocial -administracin social del recurso-, como dos grandes componentes que determinan la disponibilidad y aprovechamiento del recurso hdrico. El ciclo hidrolgico explica, fundamentalmente, el proceso natural que mantiene una oferta de agua y el ciclo hidrosocial explica la forma en cmo se administra la demanda de agua en el mbito econmico. 2.2.1 Oferta hdrica En el clculo de la oferta hdrica se utiliza el balance hdrico de la cuenca hidrolgica de importancia para los distintos usuarios. Se necesita informacin cuantitativa referente a los componentes del ciclo hidrolgico, con el fin de conocer la oferta total en el rea de estudio. Es decir, se parte de la cuantificacin volumtrica de agua llovida, la evapotranspiracin, el drenado superficial, subsuperficial y la recarga a los acuferos subterrneos, lo que genera el balance hdrico en una regin determinada. Parte del agua proveniente del ciclo hidrolgico se utiliza para el mantenimiento de los mismos ecosistemas, por lo que se deposita en hojas, troncos, tallos y cuerpos de individuos (Ander, 1991); otra porcin regresa a la atmsfera, otra penetra al subsuelo para recargar acuferos y, el restante se dispone en ros, riachuelos y lagos, dando posibilidades para ser utilizado por el ser humano en sus diversas actividades y finalmente drenarse hacia el ocano. El agua que escurre superficialmente y la que recarga, representan la oferta disponible para las actividades humanas en general. Al controlar el recurso hdrico se aumenta el volumen del recurso, aumentando a la vez, las existencias del activo y, por lo tanto, el incremento del potencial econmico y la capitalizacin financiera por mantener mayor volumen controlado. As, dependiendo del uso econmico que se le d, se podra valorar el recurso como insumo de la produccin. La oferta total de agua estar dada por la precipitacin en la Cuenca del Ro Savegre. El clculo correspondiente a la oferta total se obtiene aplicando la Ecuacin 2.9:

    i

    n

    ii APOT *

    1=

    = (ec. 2.9)

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    Donde,

    OT Oferta total hdrica en el rea de importancia (m3/ao) Pi Precipitacin en la cuenca i (m3/ao) n Nmero de cuencas Ai rea de la cuenca i (Has.)

    De la oferta total, un porcentaje regresa a la atmsfera a travs del proceso de evapotranspiracin, quedando potencialmente disponible solo una parte de ella para el abastecimiento de las distintas actividades econmicas y poblacionales (Odum, 1986). La estimacin est dada por la siguiente ecuacin (ec. 2.10):

    =

    =n

    iii ETOTOd

    1)( (ec. 2.10)

    Donde,

    Od Oferta hdrica disponible en el rea de importancia (m3/ao) ETi Evapotranspiracin en el rea de importancia hdrica en la cuenca i

    (m3/ao)

    La oferta disponible se descompone en volumen de agua de escorrenta superficial y el volumen de recarga acufera.

    =

    +=n

    iii ERaESOd

    1)( (ec. 2.11)

    Donde,

    ESi Volumen de escorrenta (superficial y subsuperficial) en el rea de importancia de la cuenca i (m3/ao)

    ERai Volumen de recarga en el rea de importancia de la cuenca i (m3/ao) 2.2.2. Demanda hdrica La demanda hdrica se refiere a la cantidad de agua que es usada en las distintas actividades econmicas y humanas en general. Esta demanda est en funcin del consumo y, este ltimo depende en parte, del crecimiento de la poblacin y del crecimiento y dinamismo de la economa. La demanda de agua, se ve afectada -tambin- por el proceso hidrosocial que presenta el pas (Merret, 1997), especialmente para el agua de uso domstico. Este ciclo hidrosocial debe ser analizado para el caso de Costa Rica, donde del total de aguas servidas un porcentaje superior al 90% van directamente a ros y quebradas sin tratamiento alguno. El agua servida no reciclada, impide aumentos en la oferta y reduce las posibilidades de utilizacin de aguas superficiales, principalmente en las partes bajas de la cuenca. Una cuenca con un ciclo

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    hidrosocial completo, debera reciclar en su totalidad el agua utilizada y de esta manera aumentar el volumen de oferta hdrica potencialmente utilizable. Las fugas, segn Merret (1997) deben ser consideradas como un componente importante de la demanda, ya que el porcentaje de agua no aprovechable por fugas podra ser muy significativo. Por ejemplo, la prdida de agua por fugas flucta entre un 25 y un 50 % para el rea Metropolitana en Costa Rica, (Gaceta 1997, No. 16). Estas fugas, por lo tanto, deben considerarse como un componente importante de la demanda (Calvo, 1990; Reynolds, 1995). El clculo de la demanda total se puede determinar mediante la siguiente ecuacin (ec. 2.12):

    = = =

    ++=n

    i

    n

    i

    n

    iiiji FAETDT

    1 1 1

    (ec. 2.12)

    Donde,

    DT Demanda total hdrica en el rea de importancia (m3/ao) Aij Volumen de agua recolectada por el intermediario j en la cuenca i

    (m3/ao) Fi Volumen de agua perdido por fugas en la cuenca i (m3/ao)

    Estructura general del presupuesto hdrico El conocimiento de los volmenes de oferta y demanda de agua en la economa de la cuenca, proporciona elementos importantes en el campo de la planificacin, al informar de aquellas limitaciones biofsicas en la disponibilidad del recurso. La relacin entre oferta y demanda hdrica determina el presupuesto hdrico. En el Cuadro 2.3 se presentan los diferentes componentes que explican la relacin hdrica considerada en este estudio. Las variables corresponden al presupuesto hdrico de la Cuenca del Ro Savegre. Cuadro 2.3. Presupuesto hdrico anual para el rea de estudio: Interaccin oferta y demanda de agua

    Volumen mill.m3/ao Oferta

    Total (Precipitacin) OT Disponible Od

    Escorrenta superficial Es Recarga acufero Ra

    Demanda Total DT Evapotranspiracin ET Actividades humanas AH

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    Agua superficial Es Agua subterrnea Rs

    Excedente disponible Escorrenta superficial Es Recarga acufero Rs

    Fuente: Elaboracin propia.

    El excedente disponible en la cuenca, representa la diferencia entre la oferta hdrica disponible y los volmenes de agua efectivamente utilizados por los diferentes consumidores de la cuenca, ya sea de fuentes superficiales o extrada de aguas subterrneas (pozos). El excedente disponible (Ed) estar representado por la siguiente ecuacin:

    )(1=

    =n

    iii DTOdEd (ec. 2.13)

    Donde,

    Ed Excedente disponible en la cuenca i (m3/ao)

    2.3. Valoracin econmico-ecolgica del servicio

    ambiental hdrico (valor de captacin) En una visin de cuenca hidrogrfica los bosques tienen una funcin preponderante en la calidad y cantidad de agua que son capaces de poner a disposicin del ser humano; al captar agua eficientemente, regular el volumen de agua superficial, propiciar la recarga de acuferos, el mantenimiento de procesos naturales, el mantenimiento del rgimen de lluvias, la conservacin de la humedad de suelos, regular los flujos de agua en poca seca, etc (Costanza et al., 1998, Fallas, 1996). Para la valoracin del agua como servicio ambiental ofrecido por los bosques de las cuencas, con un enfoque de sostenibilidad en trminos de calidad, cantidad y perpetuidad, se requiere considerar el valor de la productividad de los bosques en funcin de la captacin (valor de uso directo) de agua y de la calidad del agua que produce, adems de otros servicios ambientales (CO2, belleza escnica, biodiversidad y otros). La valoracin de los servicios ambientales del bosque, para el caso de Costa Rica, ha sido concentrada en cinco componentes: i) regulacin de gases; ii) oferta hdrica; iii) belleza escnica; iv) produccin de biodiversidad y v) otros (Castro y Barrantes, 1999; Barrantes y Castro, 1998). Cada uno de ellos representa un componente del costo de oportunidad8, de proteger la biodiversidad. La sostenibilidad de la produccin de servicios ambientales depender de la conservacin de las existencias de activos

    8 El costo de oportunidad se refiere a la eleccin de la alternativa mejor, desde el punto de vista econmico. Es decir,

    los beneficios que se dejan de percibir cuando se usa un recurso escaso para un propsito, en lugar de utilizarlo en una mejor alternativa.

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    naturales en trminos de cantidad y calidad (Naciones Unidas, 1993). Si se reconoce que existen actividades econmicas que compiten contra la conservacin del bosque, entonces el enfoque del costo de oportunidad del uso de la tierra, podra utilizarse para el clculo del Valor Econmico Total (VET) de los servicios ambientales que se generan a partir de la presencia del bosque (Munasinghe et al., 1994). Este enfoque de costo de oportunidad, permite valorar econmicamente el ecosistema en su conjunto, en funcin del valor de los flujos anuales de servicios ambientales. Por supuesto, esto estar determinado por la calidad del ecosistema y por su tamao. A mayor tamao y mejor conservacin, mayor es la produccin de flujos de servicios y la calidad de los mismos. Los componentes que representan el 100% del valor de la productividad del bosque en trmino de sus flujos de servicios ambientales, podran tener un peso diferente para cada situacin en particular. As, por ejemplo, el valor del servicio ambiental hdrico podra ser ms importante que los otros servicios ambientales asociados. Eso depender de cmo lo valore la sociedad, lo que a su vez, es el resultado de qu tan educada est la poblacin, con respecto a los beneficios de la proteccin ambiental. En ese sentido, la sociedad debe identificar, para cada ecosistema, la importancia que se le tiene que asignar a cada uno de los servicios ambientales, de acuerdo a los usos econmicos y no econmicos que lo demandan. La productividad del bosque en el caso del servicio ambiental hdrico, est determinada por la cantidad de agua captada anualmente, y su valor econmico estar asociado con la actividad econmica que compite con el bosque. Si se ve la productividad del bosque en trminos econmicos, entonces el no usar el suelo para otras actividades, se valora por la cantidad de agua captada por los bosques, es decir, el costo de oportunidad de la ganadera y otros usos. A fin de determinar el valor de uso directo del agua (Munasinghe et al., 1994), se debe reconocer el valor anual de los bosques de la cuenca por su produccin hdrica. De esta manera, si los bosques son importantes en funcin del recurso hdrico, la sociedad debe proveer los medios necesarios para recuperarlos, protegerlos y conservarlos. Esto se logra cuando aquellos suelos de vocacin forestal se dejen bajo cobertura vegetal, y no se destinen a otras actividades econmicas tradicionales. Esto es posible cuando se compensa (paga) a los dueos de la tierra, un monto equivalente a los beneficios que dejan de percibir por no desarrollar la actividad ms rentable que compite con el bosque. Es decir, se le paga el costo de oportunidad que le significa al dueo dejar el suelo bajo bosque. Slo se justifica la transformacin del uso del suelo, bajo la concepcin de la economa de los recursos naturales, de bosque natural a otros usos, si los ingresos anuales por los otros usos superan los ingresos anuales por servicios ambientales generados por el bosque. En este sentido, una hectrea de bosque se proteger, cuando el valor de sus servicios ambientales se equipare con el costo de oportunidad de los dems usos del suelo. As, la recuperacin de suelos con bosques y la conservacin de los bosques

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    existentes, se fundamentar, en parte, en su importancia econmica por los servicios ambientales que ofrecen. Por lo anterior, el costo de oportunidad es til para valorar econmicamente el componente de captacin hdrica del bosque y de otros servicios ambientales de importancia econmica reconocida. Esta valoracin obedece a la necesidad de tener un indicador econmico de la productividad del bosque que debe ser compensada por la sociedad, para que el dueo de la tierra considere al bosque como una actividad econmica tan rentable como la que se deja de realizar, y se convierta as en un productor de servicios ambientales reconocidos y pagados por la sociedad (Castro y Barrantes, 1998b). La presencia de bosques para el mantenimiento continuo y permanente de agua superficial y de infiltracin, que drenan hacia la parte media y baja, resultan de mayor importancia en la poca seca. Principalmente en la poca de estiaje los flujos tienden a disminuir de manera significativa, limitando la disponibilidad de agua para el desarrollo de las distintas actividades. Esta situacin justifica an ms, la necesidad de tener bosques en funcin del recurso hdrico y la importancia de valorarlos y compararlos con la actividad econmica que compite y que puede cambiar el uso del suelo. Para estimar el valor de captacin como un componente que determina la productividad hdrica del bosque, se necesita: El volumen anual de agua captada y fijada por los bosques en las zonas de recarga de

    la cuenca. Clculo del costo de oportunidad del uso de la tierra en esas zonas. Ponderacin de la importancia del bosque en trminos de su productividad hdrica, al

    compararla con los otros servicios de la biodiversidad. Adems, es necesario considerar el efecto positivo que tiene el bosque sobre la calidad del agua de escorrenta superficial. Por lo tanto, la Ecuacin 2.14 permite estimar el valor de captacin del bosque:

    =

    =n

    i i

    iii

    OcAbB

    VC1

    (ec. 2.14)

    Donde,

    VC Valor de captacin hdrica del bosque (/m3) (cantidad + calidad) Bi Costo de oportunidad de cualquier actividad econmica que compite con

    el bosque por el uso del suelo en la cuenca i (/ha/ao) Abi Area bajo bosque en la cuenca i (ha) Oci Volumen de agua captada por bosques de la cuenca i (m3/ha/ao) i Importancia del bosque en la cuenca i en funcin de la cantidad y calidad

    del recurso hdrico 10 .

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    Para el clculo de se propone utilizar los datos paramtricos de los cuadros 2.1 y 2.2, donde se tiene un coeficiente de infiltracin de 68.92% y de calidad 81%. Asumiendo estos datos paramtricos y una importancia igual para el bosque en trminos de la cantidad y calidad del agua captada. La estimacin de estara dada por:

    21 81.069.0 +=i (ec. 2.15)

    Donde,

    w=+ 21 (ec. 2.16) y,

    w Importancia hdrica total del Bosque.

    1 Importancia hdrica del Bosque en trminos de cantidad. 2 Importancia hdrica del Bosque en trminos de calidad.

    2.3.2. Valor de proteccin y recuperacin de bosques La proteccin y recuperacin del bosque es un mecanismo que ayuda a la conservacin de las aguas superficiales y subterrneas y evita la erosin de los suelos (Ramakrishna, 1997). Estos beneficios llevan implcito un costo que debe ser considerado dentro de la estructura de valoracin econmico ecolgico para el uso del agua, con el fin de proveer recursos financieros que permitan el desarrollo de actividades orientadas a la proteccin, recuperacin y conservacin de las partes altas de las cuencas (Castro y Barrantes, 1998b). Estos costos tienden a ser mayores en el primer ao, mostrando una tendencia decreciente en los aos posteriores. Los costos incurridos en la proteccin de reas de bosque se determinan por los gastos en salarios, cargas sociales de personal destinados a la proteccin, gastos en combustibles, transportes, infraestructura y otros gastos de operacin e incentivos utilizados para la proteccin ambiental, otros desembolsos necesarios para el sostenimiento del capital natural existente en laderas. De acuerdo con las caractersticas del bosque natural, el costo de restablecimiento debera ser equivalente al de recuperar el ecosistema para dejarlo en condiciones similares a las que ste mantena antes de ser intervenido (United Nations, 1993). Esos costos no estn estrictamente en funcin del recurso hdrico, por lo que habr que asignar una ponderacin del total de esos costos que se asocian con la proteccin del recurso hdrico, lo cual requiere:

    Clculo del nmero de hectreas que deben ser recuperadas. Clculo de los costos de reforestacin, simulando una situacin similar a la del

    bosque natural en el rea a recuperar.

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    Clculo de los costos requeridos para la proteccin como medida de prevencin a la deforestacin en las zonas de recarga acufera de la cuencas.

    Por lo tanto, en trminos operacionales se puede plantear que los recursos necesarios para el establecimiento de las medidas de recuperacin, proteccin, conservacin y mantenimiento de cuencas, estn dados por la ecuacin 2.17.

    =

    =n

    i i

    ijij

    OcC

    VP1

    (ec. 2.17)

    Donde,

    VP Valor de proteccin de cuencas hidrolgicas (/m3) Cij Costos para la actividad j destinada a la proteccin de la cuenca i

    (/ha/ao) ij Fraccin del costo j destinado a la proteccin del bosque en

    funcin del recurso hdrico en la cuenca i (%)

    2.3.3. Valor del agua como insumo de la produccin Para algunas actividades econmicas, el agua es un insumo importante dentro del proceso de produccin. Por ejemplo, en la agroindustria del caf, el agua es un insumo importante en el proceso del beneficiado del caf (Jimnez y Rigg, 1997). Para la industria de bebidas, el recurso hdrico es el insumo ms importante de la produccin. En el sector de hidroenerga, el agua es el principal insumo que se utiliza para transformar la fuerza del agua en electricidad. Otros sectores de importancia en la utilizacin del agua como insumo, son el agropecuario cuando usa riego, el pisccola, el sector industrial cuando utiliza agua en los procesos y el turismo. Esa importancia econmica del recurso agua es un indicador que refleja la necesidad de asignar un precio que responda al valor de escasez del recurso. La valoracin econmica del agua como insumo de la produccin implica la utilizacin de diferentes tcnicas, debido a la variada utilizacin que se hace de este recurso. Ante esa diversidad de usos para el agua, la valoracin econmica puede hacerse bajo el enfoque de ahorros en costos (produccin hidroelctrica), cambio en productividad (sistemas de riego agrcola) y excedente del consumidor (sector domstico e industrial). Esa mezcla de enfoques de valoracin proporciona un valor econmico diferenciado para el agua, cuando sta es usada como insumo de la produccin. Sin embargo, debido a que el agua es un nico bien con posibilidades de mltiples usos, quizs lo ms adecuado y conveniente sea estimar un valor promedio que refleje las caractersticas particulares de cada consumidor. Con respecto al enfoque del ahorro en costos, su aplicacin permite cuantificar el monto que el pas se ahorra con hidroelectricidad en comparacin con cualquier otra alternativa de generacin elctrica, incluyendo la importacin, en el abastecimiento de la demanda nacional de electricidad. Este ahorro corresponde al valor econmico que se le puede

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    asignar al agua en el sector hidroelctrico, cuando esta es considerada como insumo de la produccin. Para aplicar el ahorro en costo debido a la utilizacin del agua en la generacin de electricidad, es necesario contar con los precios de todas las dems opciones que puede usar el pas para suplir la demanda nacional de electricidad, incluyendo la hidroelctrica. De esta manera se compara la mejor opcin alternativa con la de hidroelectricidad y la diferencia proporciona el valor de la mejor opcin econmica (Castro y Barrantes, 1998b). En relacin con la aplicacin del enfoque de cambio en productividad, su aplicacin est asociada a que hay un reconocimiento de que el riego incrementa la productividad agrcola y este cambio en la produccin puede ser usado para calcular el valor del agua. Este cambio en la produccin multiplicado por el precio del producto agrcola (mercado) aproxima el valor del agua usada en agricultura. En ese sentido, aunque la productividad agrcola est en funcin de una serie de condiciones climticas y agroecolgicas; el agua es necesaria para que se realice el balance hdrico dentro de la planta y, el intercambio de nutrientes como parte del proceso de fotosntesis (Nuez, 1981; Lovenstein et al., 1993). En este proceso la energa lumnica es transformada en energa qumica; esta energa qumica tiene un precio cuando se trata de bienes agrcolas que se transan en el mercado y, simplemente no puede producirse en ausencia de agua. Para el caso del agua utilizada en la industria de bebidas en la venta directa de agua embotellada, su valor de mercado es un componente importante dado por el valor del agua como insumo. En ese sentido, se justifica que aquellos sectores (agroindustrial, turstico, hidroelctrico y comercial) que utilizan el agua como insumo de la produccin, paguen el componente del valor del agua como insumo. De cualquier manera, la aproximacin del valor econmico del agua, se basa en los beneficios sociales que se derivan cuando hay un cambio en la oferta total del recurso, debido fundamentalmente a un incremento en la demanda, ya sea por el crecimiento poblacional o por el desarrollo econmico. La aplicacin del enfoque de excedente del consumidor, considerando el anlisis de demanda de agua, reporta un valor econmico asociado con incrementos en la oferta de agua y cmo dichos incrementos corresponden a variaciones netas de utilidad para la poblacin (Ferreiro, 1994). Para la aplicacin de este enfoque, es necesario conocer la elasticidad precio de la demanda, con el fin de obtener la disponibilidad de pago del consumidor del recurso hdrico en los sectores domstico e industrial. El valor del agua en los tres ltimos sectores, puede estimarse usando el anlisis de demanda (excedente del consumidor), donde se incluyen variables como precio (tarifa), volumen consumido y elasticidad9. Cuando algn factor determinante de la demanda (p.e. el crecimiento poblacional) hace que sta se desplace de D1 a D2 y, considerando 9 Elasticidad se refiere a la respuesta del consumidor ante cambios en los precios. La elasticidad puede obtenerse

    usando datos sobre precio y consumo, o bien adoptar un parmetro estimado para otra poblacin con caractersticas similares.

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    constante el precio p1 inicial, el valor neto o excedente de la poblacin por el incremento en la oferta de agua ser el rea ABC = BCQ1Q2 - ABQ1Q2 (Grfico 2.1). Ese excedente ABC representa la valoracin social neto del incremento de la oferta de Q1 a Q2. Esta cantidad neta corresponde al valor del agua en el origen, antes de ser captada, transportada, potabilizada y distribuida. Grfico 2.1. Curvas de demanda para el anlisis del valor econmico del agua

    usando el excedente del consumidor

    Fuente: Adaptado de Azqueta y Ferreiro, 1994.

    Para estimar el valor del agua usando la disponibilidad de pago del consumidor es necesario estimar curvas de demanda, pero la limitada informacin sobre precios y cantidades no permite una aplicacin economtrica para la estimacin de tales curvas. Esto se debe a que en el abastecimiento de agua no existe una gran variedad de pares precio-cantidad observables, ya que el precio es fijado por la Empresa y aceptado por los consumidores, y no cambia a menos que lo hagan los otros factores determinantes de la oferta y la demanda. Sin embargo, se puede aproximar una curva de demanda tomando un par inicial precio-cantidad y suponiendo una elasticidad precio constante para la demanda. La curva de demanda puede suponerse una funcin Cobb-Douglas que puede expresarse mediante la ecuacin 2.18:

    kPQ = (ec. 2.18) Donde,

    Q Volumen de agua (m3/mes) P Tarifa financiera actual por el servicio de abastecimiento del agua

    (/m3) k Factor de proporcionalidad Elasticidad precio de la demanda

    En el caso de tener informacin sobre un par de puntos (Q1,P1) y sobre la elasticidad , se calcula k1 para la curva de demanda del perodo 1 (D1):

    A

    Q

    P

    D1

    D2 P1 B

    C

    Q1 Q2

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    k1 = Q1 P1- (ec. 2.19)

    As como se obtiene D1 se obtienen las curvas de demanda de otros perodos, postulando un desplazamiento de dichas curvas conforme a una tasa de crecimiento r (en funcin del crecimiento poblacional y/o de la renta), tal que kt = k1(1+r)t-1 donde t representa los perodos futuros. Habiendo estimado D1 y D2 para dos perodos cualesquiera y suponiendo que el aumento en la oferta est acompaado de un incremento en el precio (porque el coste medio del abastecimiento adicional sea superior al abastecimiento inicial), el valor neto del agua, VA, del excedente social atribuible al incremento en el consumo de agua aplicable a cada sector (domstico, industrial y turstico), vendra dado por:

    )()1(

    )(122

    11

    11

    1211

    11

    QQPQ

    QQPVA

    +=

    ++

    (ec. 2.20)

    Donde, P2 (Q2 - Q1) representa el costo social del abastecimiento adicional de agua. 2.3.4. Valor promedio para el agua Una vez estimado el valor del agua para los diferentes usos, se puede obtener un promedio ponderado, con el fin de generar un nico valor para el agua, donde se requieren los volmenes de agua utilizados en cada uno de los sectores involucrados. De ese modo, el valor promedio para el agua est dado por la ecuacin 2.21:

    =

    == ni

    di

    n

    i

    dii

    Q

    QPVPa

    1

    1 (ec. 2.21)

    Donde,

    VPa Valor promedio del agua como insumo de la produccin (/m3) Pi Valor del agua como insumo en el sector i (/m3)

    diQ Volumen de agua demandado en el sector i (m

    3/ao)

    2.3.5 El servicio ambiental hdrico y su aplicacin en el

    ordenamiento y planificacin del territorio

    La proteccin, mejora y restauracin de cuencas hidrogrficas es fundamental para lograr los objetivos generales de desarrollo (Sheng, 1992). Los problemas de deterioro

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    de la cuenca y de la falta de recursos hacen ver la necesidad de una solucin integral y de largo plazo. El xito en este tipo de esfuerzos consiste en el estudio y la planificacin adecuados y precisos. La cuenca hidrogrfica ha sido descrita y utilizada como una unidad fsica-biolgica y tambin en muchas ocasiones como una unidad socio-econmica-poltica para la planificacin y ordenacin de los recursos naturales. La degradacin de una cuenca hidrogrfica es la prdida de valor en el tiempo, incluyendo el potencial productivo de tierras y aguas, acompaado de cambios pronunciados en el comportamiento hidrolgico de un sistema fluvial que se traduce en una peor calidad, cantidad y regularidad en el tiempo, del caudal hdrico. La degradacin ocasiona a su vez una degeneracin ecolgica acelerada, menores oportunidades econmicas y mayores problemas sociales. La degradacin de la cuenca se debe fundamentalmente a las diferentes actividades humanas y las formas en que se aprovechan los recursos. Entre las causas principales esta la destruccin indiscriminada de los bosques, cultivos inadecuados, alteracin de suelos y por la minera, movimiento de animales, construccin de caminos y la desviacin, almacenamiento, transporte, utilizacin sin control del agua. Para evitar la degradacin potencial de una cuenca y sus consecuencias, se propone la formulacin y ejecucin de un sistema de accin que incluye el manejo de los recursos de la cuenca para la obtencin de bienes y servicios, sin efectos negativamente a los recursos de suelos y aguas. Este proceso es conocido como la ordenacin de una cuenca hidrogrfica. Normalmente la ordenacin debe considerar los factores sociales, econmicos e institucionales que actan dentro y fuera del rea de la cuenca. Toda cuenca hidrogrfica contiene muchos tipos de recursos naturales, suelo, agua, bosque, pastisal, fauna silvestre, minerales etc. En el desarrollo y manejo de una cuenca hidrogrfica la utilizacin de algunos recursos naturales ser complementaria con las de otros y en algunos