AGUA Y RIEGO – Plan Estratégico en contexto de sequía y cambio climático en la cuenca del río Maule

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  PEC Chile - Revista del Cerezo  

La cuenca del Maule es una de las primeras en completar este proceso de planificación cuya finalidad es aumentar la seguridad hídrica de la cuenca al año 2050. El Plan busca conocer la oferta y demanda actual de agua, establecer balance hídrico y sus proyecciones a 30 años y además proponer un portafolio de acciones para asegurar el abastecimiento de agua en la cuenca.

Para una buena gestión hídrica la Dirección General de Aguas (DGA) del MOP definió la necesidad de implementar al año 2050 los Planes Estratégicos de Gestión Hídrica de las 101 cuencas de Chile, el que tiene el objetivo general de conocer la oferta y demanda actual y proyectada de agua de modo de proponer una cartera de acciones para asegurar el abastecimiento en cantidad y calidad.

La cuenca del Maule, dada su relevancia en el uso de los recursos hídricos y aporte productivo a nivel nacional, es una de las primeras en completar este proceso de planificación.

El propósito del Plan Estratégico es aumentar la seguridad hídrica de la cuenca al año 2050. En términos generales se propone un Plan Estratégico indicativo que permita conocer la oferta y demanda actual de agua, establecer un balance hídrico y sus proyecciones a 30 años, y diagnosticar el estado de la información, infraestructura e instituciones que toman decisiones respecto del recurso hídrico. Además, propone una cartera de acciones a la DGA y a terceros público-privados para suplir la demanda de agua, en cantidad y calidad, y la adaptación al cambio climático.

Se determinó el estado actual y las proyecciones -al año 2050- de la oferta y demanda de agua en la cuenca a través de modelos numéricos de

simulación hidrológica e hidrogeológica acopla- dos para caracterizar el comportamiento simultáneo de las aguas superficiales y subterráneas. Modelo que permite simular los efectos del cambio climático para así determinar las brechas de agua que ponen en riesgo la seguridad hídrica.

DIAGNÓSTICO DE LA OFERTA DE AGUA EN LA CUENCA

La cuenca del Maule tiene una superficie total de 21.054 km2 y está compuesta por 9 subcuencas: Maule Alto, Melado, Maule Medio, Maule entre Río Loncomilla y Río Claro, Río Claro, Maule Medio, Río Loncomilla, Río Perquilauquén Alto y Bajo. La cuenca se despliega principalmente entre la Cordillera de los Andes, el valle central y la vertiente interior de la Cordillera de la Costa. Es así que los ríos que la componen poseen tanto una condición nival (Melado, Maule Alto), nivo pluvial (Loncomilla) en la vertiente oriental, como exclusivamente pluvial en la vertiente interior (Perquilauquén). Todos los cursos de agua confluyen en el tramo bajo del río Maule, que ad- quiere una estructura de cañón o vía exclusiva de evacuación de las aguas superficiales. Esta morfología resulta en la existencia de un acuífero central que se extiende de norte a sur, como reflejo del valle central agrícola, y que cuenta con un volumen o stock de 339.093 Hm3 de agua . Según se determinó a partir de los modelos hidrológicos e hidrogeológicos ajustados, la oferta anual promedio de agua superficial estimada en la cuenca es de 638,8 m3/s para el periodo 2000-2020, equivalentes a 20.145 Hm3/año. Esta oferta corresponde a las aguas que efectivamente escurren por los ríos en algún momento del año. Complementariamente, la cuenca cuenta hoy en día con la capacidad de almacenar 3.743 Hm3 de agua en los distintos embalses que se distribuyen en el territorio, los que se concentran en las subcuencas del Maule (Laguna del Maule, La Invernada, Melado, Colbún y Machicura). Una proyección basada en la simulación del efecto del fenómeno de Cambio Climático, utilizando un Modelo de Circulación General (GMC) determinado, permitió estimar que la oferta de aguas superficiales podría disminuir a 16.246 Hm3/año (reducción de un 19,4%), al año 2050.

En complemento, la recarga de aguas subterráneas estimada fue de 75.619 l/s para el período 2000-2020, equivalentes a 2.416 Hm3/ año. De igual forma, la proyección de esta recarga al año 2050, basada en la simulación del efecto del fenómeno de Cambio Climático, es de 2.111 Hm3/año (reducción del 12,6%).

DIAGNÓSTICO DE LA DEMANDA DE AGUA EN LA CUENCA
La cuenca del Maule se caracteriza por contar con una matriz agrícola que concentra mayoritariamente el uso consuntivo de sus aguas. Sin embargo, la disponibilidad de las aguas requiere la coordinación con el uso no consuntivo asociado a la producción hidroeléctrica, que concentra

1.680 MW de potencia instalada, principalmente en las subcuencas del Maule. Las centrales de generación eléctrica turbinan en conjunto un to- tal de 26.659 Hm3 al año 2020, lo que se espera que se vea reducido a 22.000 Hm3 al año 2050, producto de la menor disponibilidad de agua.

La cuenca cuenta con una población de 879.507 personas, las que en su mayoría (72,1%) habitan en zonas urbanas. La población rural, por su parte, es abastecida por 305 Sistemas de Saneamiento Rural o Comités de Agua Potable Rural (APR), distribuidos a lo largo del territorio. El total de agua que debe ser tratada para consumo humano, incluyendo las pérdidas por conducción y otros consumos no facturados, es de 64 Hm3 al año. Se estimó que, a pesar de la buena cobertura, al año 2020 todavía existen a lo menos 7.200 familias -dentro de la cuenca- que son abastecidas mediante camiones aljibe, lo que representa una brecha de a lo menos 1,2Hm3/año.

El uso industrial alcanzaba a 35,5 Hm al año 2020 y se espera que suba a 70,6 Hm3 al año 2050, sin embargo, la mayor demanda, por lejos, se encuentra en la agricultura. La demanda de agua para agricultura se determina en función de la superficie efectivamente regada, la demanda neta de cada cultivo (p. ej., arroz versus frutales), las pérdidas asociadas a la conducción extrapredial (canales en tierra o revestidos) y a la eficiencia de riego de cada sistema (riego tendido, mecánico o microriego).

La superficie bajo riego varía cada año dependiendo de las expectativas de los agricultores sobre disponibilidad de agua y el comportamiento del mercado. Con todo, se estimó que en promedio se riegan 259.321 ha dentro de la cuenca del Maule, lo que equivale a una demanda neta (sin pérdidas), de 1.597 Hm3/año, y una demanda bruta (pérdidas incluidas) de 2.858 Hm3/año. Esta demanda bruta representa el 98% del uso de las aguas consuntivas dentro de la cuenca.

DIAGNÓSTICO DE LAS BRECHAS DE AGUA

Una brecha corresponde a la incapacidad del sistema de proveer de agua en forma segura para las distintas demandas. Dados los escenarios de cambio climático simulados que proyectan una disminución en las precipitaciones hacia el año 2050, se espera que las brechas aumenten en el tiempo.

La brecha de agua para consumo humano se estimó en 1,2 Hm3 al año 2020, y se espera que aumente a 14,3 Hm3 al año 2050, producto del aumento de la población. En la misma línea, la brecha de agua para la agricultura se estimó en 572 hm3/año para 2020, y se espera que aumente a 817 hm3/año al 2050.

En complemento, la cuenca requiere de un caudal ecológico mínimo que permita mantener la calidad de los ecosistemas acuáticos que la componen. Estos ecosistemas son clave dentro de los procesos de depuración de las aguas, mantención de los procesos de recarga de acuíferos, captura de carbono, biodiversidad, y sustentan actividades in situ, como el turismo y la recreación, y forman parte del paisaje maulino. Se estimó que la brecha de agua para el caudal ecológico de los ríos del Maule es de 111 Hm3 al año 2020, y aumentará a 173 Hm3 al año 2050. La suma de las brechas proyectadas al año 2050 alcanza a 1.004 Hm3 al año.

FORMULACIÓN DEUN PLAN ESTRATÉGICO
Como se mencionó, el propósito principal del Plan es definir una cartera de acciones público – privadas que permitan suplir la demanda de agua y adaptación al cambio climático al año 2050. Para esto se establecieron criterios mínimos que permitan definir estrategias y luego se evaluaron las estrategias que permiten alcanzar este propósito de manera técnica, ambiental, social, temporal y económicamente viable. Los criterios propuestos para el Plan del Maule establecen el aumento de la disponibilidad de aguas superficiales y subterráneas para el uso consuntivo, asociado a una reducción de la demanda por aumento de eficiencia. Este aumento está sujeto a restricciones: garantizar la disponibilidad de agua para consumo humano, aumentar el caudal ecológico disponible y mantener la sustentabilidad de los acuíferos.

Para el desarrollo del Plan del Maule, se trabajó con la totalidad de los usuarios de la cuenca, y en particular con el equipo directivo y técnico de la Junta de Vigilancia del río Maule. Este trabajo conjunto resultó en la definición de metas de gestión de recursos hídricos que permitan abordar las brechas identificadas y el desarrollo de la actividad a futuro. De esta forma, la meta propuesta consideró la provisión de 1.600 Hm3 para agricultura, 14 Hm3 para consumo humano, y 212 Hm3 para caudal ecológico, totalizando 1.826 Hm3 al año, para el año 2050.

Una vez definida la meta, se determinó una estrategia para cumplir con el valor propuesto y además cumplir con los criterios de sostenibilidad. Con este fin se utilizó una “Caja de Herramientas” que contiene distintas soluciones que contribuyen a la gestión del ciclo hidrológico. Soluciones basadas en la Ingeniería (SbI), como embalses, trasvases, elevaciones de agua, pozos profundos, trata- miento de aguas y otras soluciones intensivas en inversión inicial; Soluciones basadas en la Naturaleza (SbN), que corresponden a un conjunto de acciones para recuperar el ciclo hidrológico en la cuenca, como recarga de acuíferos, protección de humedales y zonas de recarga, así como reservas de caudal ecológico; y Soluciones basadas en la Gestión (SbG), las que apuntan a cómo se hace uso del agua y se incorporan tecnología para aumentar la eficiencia de captación, conducción y riego (telemetría, automatización, tecnificación y revestimientos), pero también a la forma en que se llega a acuerdos mediante permutas o distintas transacciones en vista a optimizar el uso de la infraestructura actual (natural y artificial).

La estrategia está compuesta por distintas soluciones que operan en forma conjunta, apuntando a los criterios antes expuestos, e implica la definición de una metodología de evaluación basada en el costo de inversión y de operación requerido por cada una de estas soluciones para aportar 1 m3 de agua al año. Si las soluciones se extienden en el tiempo, el aporte de agua que realizan y los costos de inversión y operación asociados se puede realizar una evaluación de proyecto convencional. Si se considera una Tasa Interna de Retorno fija (10%), y se determina un Valor Actualizado Neto del proyecto (VAN=0), se tiene el Precio del Agua en el largo plazo, expresado en $/m3.

Se probaron distintas configuraciones de soluciones, determinándose que el precio del agua obtenido mediante una estrategia basada en nuevos embalses es de $205/m3; de $84/m3 si se aborda con pozos profundos y una recarga equivalente de los acuíferos; y de $23/m3 si se alcanza solo con aumento de eficiencia en el uso del agua. Sin embargo, cada una de estas pro- puestas para alcanzar la solución no son suficientes para resolver la brecha en todos los sectores, debido a las restrictivas condiciones naturales o de uso. Se plantea una estrategia integral o compuesta que permite lograr la meta de agua propuesta para el Plan (1.826 hm3/año) y cumplir con los criterios de sostenibilidad, pero a un costo de $58/m3 de agua (valor solo referencial).

Para la planificación hídrica se dividió la cuenca en tres Unidades de Gestión: Maule, Loncomilla y Perquilauquén y a su vez en 14 sectores que comparten el uso del agua. En cada uno de estos sectores se determinó, junto a los usuarios, una combinación viable de aumento de eficiencia en el uso del agua, con incremento de disponibilidad tanto de agua superficial como subterránea.

LOS TRES PILARES FUNDAMENTALES DEL PLAN


El Plan plantea tres pilares fundamentales: (1) Nuevas fuentes de agua superficial, que incluyen a lo menos 291 Hm3 de agua contenida en nuevos embalses superficiales, la mantención de acuerdos de gestión por 130 Hm al año, y la elevación de a lo menos 23 Hm3 de agua al año; (2) Nuevas fuentes de aguas subterráneas, mediante la recarga de acuíferos y posterior ex- tracción de aguas subterráneas mediante pozos profundos, por un total de 495 Hm3/año; y (3) Gestión de la demanda de agua, por aumento de la eficiencia mediante tecnificación del riego, revestimiento de canales y otras acciones.

En conjunto estos tres pilares permiten incrementar la disponibilidad de agua en la magnitud propuesta, aumentar la seguridad de riego y lograr el aumento de los caudales ecológicos.

En complemento, el Plan Estratégico contiene un conjunto de medidas de gestión, que son de apoyo para la ejecución del balance de aguas propuesto. Entre estas se encuentra el aumento de la fiscalización y control al uso del agua (Monitoreo de Extracciones Efectivas), nuevos estudios y estaciones de monitoreo para una mejor comprensión de las nieves, oferta de agua superficial y subterránea, así como la calidad de la misma; resguardo de la calidad mediante nuevos acuerdos de producción limpia; restauración de la cuenca aportante y las zonas de recarga de los acuíferos; y una propuesta de gobernanza para la implementación del Plan Estratégico. El costo total del Plan es de $881.584 millones de pesos a ejecutar entre 2021 y 2050.

El Plan Estratégico propuesto compatibiliza elementos de sostenibilidad de la cuenca al mismo tiempo que aumenta la seguridad hídrica para las personas, los ecosistemas y la economía. Pero para su implementación requiere del trabajo conjunto de todos los usuarios de la cuenca, del Estado y sus instituciones locales, y de la sociedad civil organizada, incluyendo Universidades y Organizaciones No Gubernamentales (ONGs).

CONSEJO DE CUENCA Y SECRETARÍA TÉCNICA
Además, es necesario establecer una estructura organizativa para su ejecución ya que requiere de responsables de su actualización y dirección (un Consejo de Cuenca), la que sería una instancia transversal, público privada, responsable de la toma de decisiones estratégicas; también de un órgano coordinador (Secretaría Técnica), para facilitar la coordinación entre los distintos actores responsables de la implementación del Plan, y para llevar una contabilidad hídrica de la cuenca y del Plan que permita medir el avance efectivo y la eficacia de las soluciones implementadas.

Junto a lo anterior se necesita de la participación de los usuarios del agua para incorporar buenas prácticas, aumentar la eficiencia, impulsar la cesión de caudales ecológicos más allá de la obligación normativa y una auto regulación respecto de la superficie agrícola, de manera tal que un aumento en la disponibilidad de agua no se traduzca íntegramente en una mayor demanda y que finalmente la brecha vuelva a aumentar.

3ª edición PEC Magazine

 



Equipo Prensa
Cerezos Chile