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Monitoreo hidrológico para evaluar el impacto de la infraestructura verde Bert De Bièvre Boris Ochoa Tocachi Lima, 17 de septiembre 2015 Horizonte mágico. Boris Ochoa Tocachi, octubre 2012.
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Monitoreo hidrológico para evaluar el impacto de la infraestructura verde
Bert De BièvreBoris Ochoa Tocachi
Lima, 17 de septiembre 2015
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2.
El reto del monitoreo hidrológico
iMHEA, Guía OperatIva, 2013.
¿Se puede?
• Incertidumbres: • Vacíos sobre procesos
hidrológicos;• variabilidad climática;• Extrapolación de un sitio de
monitoreo a otro.
• Tiempo – plazo para generar información relevante.
• Gran vacío histórico en monitoreo hidrológico, menor en meteorológico.
Monitoreo para qué?
Necesidades de información
• Factores clave para desempeño de servicios ecosistémicoshídricos.
• Evaluación de los beneficios de la intervención: evitarequivocaciones, optimización de intervenciones.
• Rendir cuentas sobre inversión.
• Insumo indispensable para modelación y predicción (calibración demodelos).
• Posibilitar análisis económicos que permitan estudiar factibilidad deinfraestructura verde, y comparar inversiones verdes con grises.
Ochoa-Tocachi, 2012.
Cambiando espacio por tiempo
Ochoa-Tocachi, 2014.
Q
t
Cambios en el tiempo.
Q
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Cuencas pares.
Q
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Sitio 1
Q
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Sitio 2
Q
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Sitio 3
Q
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Sitio 4
Q
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Sitio 5
Q
t
Sitio 6
Redes de monitoreo.
Métodos
Célleri et al., 2013; Varas, 2015.
Cuencas pares: una herramienta potente en montaña
Propuesta metodológica
Célleri et al., 2013.
Resumen de protocolo para servicio ecosistémico de regulación hídrica
• Relación lluvia – caudal.• Escala de microcuenca, según los objetivos del proyecto.
Recomendada entre 0.5 a 10 km2.• 3 pluviógrafos bien distribuidos y una medición automática de
caudal por microcuenca.• Cuencas pareadas que difieren en la condición cuyo efecto queremos
conocer (en ~80% de su extensión) y que sean lo más parecidasposible en las demás condiciones.
• Mediciones continuas, ya que con aforos puntuales o medicionesacumuladas corremos alto riesgo de sacar conclusiones erróneas.
Opciones de línea base
Célleri et al., 2013.
¿Dónde está el “testigo” o “control”?
• En el tiempo:ANTES de la intervención.
• Problema: Tiempo. La intervención muchas veces no espera.
• En el espacio:Cuenca PAR.
• Problema: Identificar el par.
• Lo más robusto:
PAR
Control
Después
Inter-vención
Antes
¿A qué escala monitorear?
Célleri et al., 2013.
La que ofrece lainformación que buscas
• Espacial:PROCESOS HIDROLÓGICOS: Parcela – microcuenca – cuenca.
• Si es demasiado micro: riesgo de quedarse en variables que no reflejan el beneficio• Si es demasiado macro: impacto de la intervención muy diluída.
• Temporal:PROCESOS HIDROLÓGICOS: “Inmediatas” – horarias – diarias –mensuales – anuales L
• Cuanto tiempo hay que monitorear para encontrar respuestas a preguntasrelevantes? Cada pregunta tiene su escala de tiempo, algunas con días, otras conaños L
Una lectura regional: red iMHEAOchoa-Tocachi, 2012.
Socios iMHEA
CONDESAN brinda apoyo a socios existentes e interesados nuevos
• Coordinación regional:
• Socios locales:
• Asesores científicos:
CHA
MOL
ICA
AYA
HMT
Ámbito geográfico
Ochoa-Tocachi, 2014.
¿Cuál es la respuesta hidrológica de diferentes impactos humanos en los ecosistemas altoandinos de Piura?
¿Cómo cambia la respuesta hidrológica del páramo degradado frente a estrategias de restauración?
¿Cómo son las características hidrológicas de los ecosistemas de páramos secos de Mérida?
¿Cuál es el impacto hidrológico de la forestación con pinos en la jalca de Chachapoyas?
¿Cuál es la respuesta hidrológica de la cuenca al sobrepastoreo en los ecosistemas de puna en Huaraz?
¿Cuál es el beneficio del cercado de pastos en la regulación hidrológica de la puna en Huamantanga?
¿Cuál es el impacto hidrológico del cultivo de papas en los ecosistemas de puna de Cochabamba?
Indicadores hidrológicos
Ochoa-Tocachi, 2013.
• Es necesario un lenguaje común para dialogar sobre hidrología de ecosistemasandinos.
• No tanto indicadores que nos indican la disponibilidad en un punto, sino el“desempeño” del ecosistema según su estado de conservación/degradación.
• Comparaciones entre ecosistemas y entre estados de intervención de ecosistemas.
• Lo más sencillo posible.
Indicadores hidrológicos para ecosistemas andinos
Evaluación de sobrepastoreo en punaCasos de estudio: HUA, HMT, TIQ
CHA
MOL
ICA
AYA
HMT
¿Cuál es la respuesta hidrológica de la cuenca al sobrepastoreo en los ecosistemas de puna
en Ancash, Huaraz?
¿Cuál es el beneficio del cercado de pastosen la regulación hidrológica de la puna en
Huamantanga, Lima?
¿Cuál es el impacto hidrológico del cultivo y sobrepastoreo en los ecosistemas de puna
de Tiquipaya, Cochabamba?
• Las cuencas pares de HUA están en proceso de recuperación, pero se pueden identificar diferencias entre ellas.
• No se esperan mayores diferencias en las cuencas del sitio HMT, en base a su régimen de pastoreo.
• Las cuencas del sitio TIQ claramente identifican un estado alterado y uno conservado.
HUARAZ, Ancash
HUAMANTANGA, Lima
TIQUIPAYA, Cochabamba
Fotografías: Junior Gil Ríos, Boris Ochoa Tocachi
Comparación de volúmenes de descarga• (i) Sobrepastoreo (HMT_02) vs (ii) conservada (TIQ_02).
• Volúmenes generados por debajo de Q50, solamente en la temporada de estiaje:(i) 2367 m3/km2, (ii) 45591 m3/km2 (relación 1:20).
Comparación de curvas de duración y volúmenes de descarga• (i) Sobrepastoreo (HMT_02) vs (ii) conservada (TIQ_02).
• Volumen potencial de recuperación: ~ 43000 m3/km2
CachiyacuBOSQUE 70.48%
ANTRÓPICO 29.52%
ShilcayoBOSQUE 45.53%
ANTRÓPICO 54.47%
AhuashiyacuBOSQUE 42.45%
ANTRÓPICO 57.55%Tarapoto
Zonas más degradadas
Agroforestería
Río Cumbaza
Caso de Control de Sedimentos
Captaciones para Agua Potable
Curva de frecuencia acumulada de turbiedad
• Comparación entre cuenca “conservada” vs cuenca deforestada.
• Porcentaje de días que la turbiedad está dentro de cierto rango.
CachiyacuBOSQUE 70.48%
ANTRÓPICO 29.52%
ShilcayoBOSQUE 45.53%
ANTRÓPICO 54.47%
Curva de frecuencia acumulada de turbiedad
CachiyacuBOSQUE 70.48%
ANTRÓPICO 29.52%
ShilcayoBOSQUE 45.53%
ANTRÓPICO 54.47%
AhuashiyacuBOSQUE 42.45%
ANTRÓPICO 57.55%
• ¡Peor aún con carretera!
• Las diferencias se multiplican exponencialmente.
• Las EPS han venido generando información de lascaracterísticas físicas y químicas del agua para su tratamiento,que puede ser utilizada efectivamente para conocer el estadode las cuencas de aporte.
• Existen relaciones visibles entre estas propiedades con lascaracterísticas climáticas y de cobertura vegetal y con elestado de conservación/degradación de las cuencas.
• La degradación o la recuperación y conservación de losservicios ecosistémicos de las cuencas de aporte puedetraducirse en cálculos económicos para las empresas.
Conclusiones
Comentarios finales
• El diseño par, bien concebido y enfocado en las intervenciones principales,generando una línea base robusta, es muy potente.
• El monitoreo participativo por sí mismo tiene impactos locales importantes.
• Se ha demostrado que se puede obtener información importante en períodosde monitoreo cortos (1- 3 años).
• Se vienen rápidamente gran cantidad de datos y hay que saber resumirlos enindicadores que hablan de lo que buscamos.
