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Timestamp: 2015-04-28 19:57:37+00:00

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ISSUU - Revista Tecnica IDEAM - Vol 1-No. 1, Noviembre 2012 by Fanny Alvarado
Revista Tecnica IDEAM - Vol 1-No. 1, Noviembre 2012
Revista Tecnica IDEAM - Noviembre 2012
Volumen 1-No.1. Noviembre 2012
evista Técnica
Cuánta agua nos queda
La sensibilidad de
A a c T i S n I VT é c
A a T ic S VIT é c n
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La opinión re ejada en los artículos obedece al criterio del autor y no re eja necesariamente la posición del IDEAM, ni de sus directivos. Los textos pueden ser usados parcial o totalmente citando la fuente. El IDEAM actúa en su condición de editor general, pero los juicios e ideas no son de su entera responsabilidad.
Solo somos un grupo científico que genera información básica para el ordenamiento ambiental del territorio que requiere el país, ante los nuevos retos ambientales y el nuevo escenario climático. Por ello, es muy grato presentar el primer número de nuestra revista técnica, que tiene como objetivo publicar información relevante, dedicada a la investigación y al conocimiento de los recursos naturales, meteorológicos, hidrológicos, ecosistémicos, así como la elaboración de estudios ambientales, relacionados con nuestra misión. Esperamos que este número sea usado en la definición de los actuales retos y escenarios de riesgo de los sectores productivos, en la definición de políticas privadas y públicas, y en el ajuste y adaptación de los territorios y comunidades más vulnerables de Colombia.
Ricardo José Lozano Picon
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales -IDEAM-.
Proyecto REDD en Colombia
Bajo la coordinación técnica del IDEAM y con una donación de más de 2 millones de dólares de la Gordon and Betty Moore Foundation de los Estados Unidos, y el constante apoyo de la Fundación Natura, se adelantó por primera vez en Colombia el proyecto: "Fortalecimiento de la Capacidad Institucional, Técnica y Científica para apoyar proyectos de reducción de emisiones por deforestación y degradación REDD en Colombia", el cual permitió establecer aquellas zonas aptas para desarrollar este tipo de proyectos, además de definir la tasa de deforestación anual en Colombia y una metodfología para el monitoreo y seguimiento de nuestros bosques.
Información del IDEAM en 140 caracteres
Mas de 20.000 usuarios siguen diariamente la información actualizada del IDEAM a través de las redes sociales de Twitter, Facebook y You Tube donde encuentran entre otras las alertas y pronósticos del tiempo para todas las regiones y ciudades del país. Twietter: @IDEAMColombia; Facebook: IDEAMinstituto y Youtube: InstitutoIDEAM
Proyecto INAP mejoró calidad de vida de comunidad en San Andrés
Gracias al exitoso resultado del proyecto de Adptación Nacional de Colombia al cambio climático (INAP), que se promovió por primera vez en el mundo y se realizó en Colombia con el apoyo del Banco Mundial, más de 100 familias del Barrio Ciudad Paraíso en San Andrés, hoy están preparados para enfrentar el cambio climático y sus posibles efectos asociados al desabastecimiento hídrico debido a la salinización de los acúiferos producto del propable aumento del nivel del mar en esta región del país. A través de proyecto, la comunidad hoy cuenta con un completo sistema de almacenamiento y aprovechamiento del agua lluvia para su subsistencia.
IDEAM avanza en estrategias para recuperación de glaciares
Recientemente el IDEAM a través del Grupo de Glaciología, adelantó por primera vez una estrategia encaminada a estudiar las verdaderas posibilidades que tienen las masas glaciares de recuperarse (aumentar su masa). Este proceso se adelantó utilizando por primera vez en Colombia un interceptor de nieve, que consiste es una especie de red. Este instrumento cumple la función de detener el viento que lleva los cristales de nieve, con el fin de acumularlos paulatinamente sobre el glaciar. La puesta en marcha de este proyecto, busca determinar cómo se comporta y funciona la precipitación sólida y de qué manera y en qué medida tiene la capacidad de acumularse. Este experimento ya se ha adelantado en algunos países de Europa y Latinoamérica. Pronto les comunicaremos los resultados de este proyecto en nuestras masas glaciares.
Esta es una publicación del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios AmbientalesIDEAM. JUAN MANUEL SANTOS CALDERÓN Presidente de la República JUAN GABRIEL URIBE VEGALARA Ministro de Ambiente y Desarrollo Sostenible ADRIANA SOTO CARREÑO Viceministra de Ambiente y Desarrollo Sostenible RICARDO JOSÉ LOZANO PICÓN Director General Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales- IDEAM CLAUDIA GALVIS SÁNCHEZ Secretaria General MARIA CLAUDIA GARCÍA Subdirectora de Estudios ambientales LUZ MARINA ARÉVALO Subdirectora de Ecosistemas MARIA TERESA MARTÍNEZ Subdirectora de Meteorología NELSON OMAR VARGAS Subdirector de Hidrología. JULIAN CORRALES Jefe de Pronósticos y Alertas MARCELA SIERRA CUELLO Coordinadora Grupo de Comunicaciones fotografías Archivo IDEAM Coordinación editorial y dirección creativa: CARMEN BRICEIDA RODRÍGUEZ MEDINA Diseño y diagramación WILSON SAMUEL BECERRA SALAMANCA Publicación aprobada por el Comité de Comunicaciones y Publicaciones del IDEAM - Bogotá, Colombia ISSN 2256-3512
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales- IDEAM. RICARDO JOSÉ LOZANO PICÓN Director General CLAUDIA GALVIS SÁNCHEZ Secretaria General
CONSEJO DIRECTIVO: JUAN CARLOS RUIZ. Delegado Presidencia de la República JUAN GABRIEL URIBE VEGALARA. Ministro de Ambiente y Desarrollo Sostenible MARTHA LUCIA PADILLA DE DIEZ. Delegada Ministerio de Transporte CAROLINA URRUTIA. Delegada del Departamento Nacional de Planeación / DNP JORGE BUSTAMANTE ROLDÁN. Director del Departamento Administrativo Nacional de Estadística / DANE ARIEL BORBÓN ARDILA. Representante Corporaciones Autónomas Regionales. OSCAR JOSÉ MESA SÁNCHEZ. Representante del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología CLAUDIA GALVIS SÁNCHEZ. Secretaria Técnica del Consejo.
IDEAM Cra. 10 No 20 - 30 / Bogotá D.C. / www.ideam.gov.co Impreso en Colombia - Printed in Colombia
El ordenamiento del agua
Claudia Milena Álvarez Londoño
Escenarios de cambio climático en Colombia
José Franklyn Ruíz Murcia
31 45 55 57
la oferta hídrica
Martha García, Omar Jaramillo y Omar Vargas Martínez
La sensibilidad de los glaciares Notas de cierre Sabías que...
Jorge Luis Ceballos, Edgard Leonardo Real e Ignacio Meneses
Claudia Milena Álvarez Londoño IDEAM
La lección es contundente. Los eventos climáticos extremos a los que se enfrenta la sociedad colombiana exigen medidas profundas de planeación y ordenamiento del territorio basadas en miradas integrales. Las herramientas existen y las estrategias para el ordenamiento también. Cada región del país debe adaptar esos instrumentos a sus condiciones sociales, culturales y geográficas propias. La cuenca hidrográfica, como el centro de esa mirada ordenadora de un territorio, se constituye en la unidad más adecuada para la planificación ambiental. Los Planes de Ordenamiento y Manejo de Cuencas Hidrográficas (POMCA) son instrumentos altamente valiosos, prioritarios y orientadores de los Planes de Ordenamiento Territorial (POT), que deben contemplar los lineamientos de la ordenación de cuencas, especialmente la zonificación ambiental que, dicho sea de paso, es el instrumento técnico para la toma de decisiones políticas.
El país sigue sumergido en la emergencia ocasionada por el Fenómeno de “La Niña” 2010 – 2011 y “La Niña” 2011 - 2012. La realidad apabullante pone de manifiesto la necesidad de debatir alrededor de la reorganización del territorio nacional, más aún cuando el fenómeno extremo ha alterado los regímenes climáticos del país. Esto implica avanzar en acciones que van desde la atención puntual de emergencias, la reubicación de asentamientos humanos urbanos y rurales, hasta el desarrollo de un nuevo enfoque para abordar el ordenamiento territorial en el país. Las regiones en todo el país demandan una reorientación en los modos de planificar y ordenar el espacio, de acuerdo con sus características socioeconómicas y culturales. El denominador común en este nuevo enfoque es la dimensión ambiental, definitivamente de este factor dependerá el desarrollo de las regiones. Si nos ajustamos a lo que debe ser el ordenamiento territorial, lo ambiental determina y define las actividades y usos del suelo, el manejo de los recursos naturales y permite analizar la complejidad del territorio y las interacciones sociedad–naturaleza a través del enfoque ecosistémico. Esto nos lleva a concluir que la cuenca hidrográfica es una unidad de análisis válida y pertinente para abordar el ordenamiento ambiental del territorio. Vamos a aportar elementos conceptuales que enriquezcan el argumento sobre la importancia del ordenamiento a través de esa unidad denominada cuenca.
El deterioro de las cuencas hidrográficas es un problema crítico en nuestro país, la evidencia de ello es la disminución en la cantidad y calidad de agua en extensas zonas, y la pérdida de funciones ecológicas y servicios ambientales asociados. Las causas son múltiples: deforestación, alteración antrópica de cauces, manejo inadecuado de suelos, uso indiscriminado de sustancias tóxicas en agricultura e industria, y el manejo inadecuado de vertimientos, entre otros. A esto se suma la variabilidad climática, los eventos extremos y el cambio climático que condicionan de manera notoria el desarrollo de las regiones. Lo anterior aumenta la vulnerabilidad de la población y de los ecosistemas frente a eventos extremos como “La Niña” o “El Niño”. Si ordenamos ambientalmente el territorio, vamos a disminuir la vulnerabilidad. La reforma constitucional y los nuevos referentes normativos surgidos a partir de la necesidad de armonizar el desarrollo territorial con el ambiental, han preparado el camino para la expedición de una serie de políticas en materia ambiental como la Política Nacional de Biodiversidad (1995), Política de Bosques (1996), Lineamientos de Política para el Manejo Integral del Agua (1996), Política de Gestión Integral de Residuos Sólidos -GIRS (1997), Política de Producción Más Limpia (1997), Lineamientos de Política para la Participación Ciudadana en la Gestión Ambiental (1998), Lineamientos para la Política Nacional de Ordenamiento Territorial (1998) y recientemente la Política Nacional para la Gestión Integral del Recurso Hídrico (2010), entre otras. Cabe resaltar que la Política Hídrica Nacional orienta la planificación, administración, seguimiento y monitoreo del recurso hídrico bajo un criterio de gestión integral. Esta política direcciona la gestión integral del agua, incluyendo las aguas superficiales, las subterráneas y las marinas, y en consecuencia, debe establecer los objetivos y estrategias para el uso y aprovechamiento eficiente del líquido vital, la prevención y control de la contaminación hídrica considerando y armonizando los aspectos sociales, económicos y ambientales que inciden en esta gestión. Esto nos lleva a concluir que la cuenca es la unidad más adecuada para la planificación ambiental del territorio, dado que sus límites no son fácilmente desplazados en el tiempo y el espacio, salvo por eventos o fenómenos geológicos o antrópicos, los cuales pueden presentar impactos de gran escala, incluso en el mediano y corto plazo. Estos límites corresponden a divisorias de aguas reconocibles en el entorno espacial. El carácter integral del concepto de cuenca ofrece criterios para asumirla como una unidad de planificación, porque permite el análisis correlacionado de las dimensiones biofísicas, socioeconómicas y culturales, la actuación interinstitucional, la negociación de conflictos y la interacción de los diferentes sectores sociales en torno al uso y manejo del territorio. Estas razones permiten generar un corpus jurídico que finalmente se expresa en la Ley 388 de 1997 en donde se reconoce a los Planes de Ordenación de Cuencas – POMCA como “norma de superior jerarquía y determinantes de los Planes de
Ordenamiento Territorial.” (Artículo 10 Ley 388 de 1997). Este proceso se encuentra actualmente en reglamentación y pretende lograr una nueva configuración del territorio urbano y rural en términos de la oferta hídrica; por tanto, los Planes de Ordenamiento y Manejo de Cuencas Hidrográficas (POMCA) son prioritarios, e incluso de mayor jerarquía normativa que los POT municipales, los cuales deberán ajustarse a los lineamientos planteados en la ordenación de cuencas, especialmente en lo relacionado con la zonificación ambiental como instrumento técnico para toma de decisiones políticas, lo que constituye una oportunidad para articular acciones a partir del manejo del recurso hídrico como aporte a la planeación territorial. El ordenamiento en función del manejo adecuado del recurso agua, coincide y expresa los principios básicos del ordenamiento territorial porque permite:
- Reconocer la importancia de la función social y ecológica de la propiedad. - La prevalencia del interés general sobre el particular, en el sentido que un bien público como el agua, lleva implícita la necesidad de acuerdos y negociación entre el interés particular y el colectivo. El concepto de bien público cobra su máximo sentido en este caso, en donde las acciones individuales, de una u otra manera, repercuten en los demás. - La distribución equitativa de las cargas y los beneficios, ya que el manejo del recurso agua permite ordenar de manera que se retribuya a quienes con sus acciones, ayudan a la sustentabilidad de un bien que genera beneficios colectivos. Ordenar el territorio bajo el enfoque de cuenca hidrográfica permite hacer una lectura integral del espacio y asegura acciones para la conservación del recurso hídrico como el elemento fundamental en el desarrollo de actividades socioeconómicas.
El ordenamiento de cuencas es una estrategia para la conservación, uso sostenible y manejo adecuado del agua, que amerita un esfuerzo interinstitucional y una amplia participación de las comunidades asentadas en las áreas de influencia. Desde el aspecto legal, con la expedición del decreto 1729 de 2002, las cuencas cuentan con un soporte normativo que define la obligatoriedad de priorizarlas con fines de ordenación. Allí, el IDEAM fundamenta su misión de generar información necesaria, diseñar y divulgar herramientas técnicas, protocolos e insumos técnicos como apoyo a las autoridades ambientales competentes y en general a los tomadores de decisiones sobre el uso sostenible de los recursos naturales. Hablando específicamente de la ordenación y manejo de cuencas, el IDEAM ha liderado la formulación de la guía para la ordenación y manejo de cuencas hidrográficas en Colombia, acorde con la nueva normativa en la materia. Es de resaltar que desde el año 2004 en Colombia se han realizado ejercicios piloto de ordenación de cuencas con el fin de validar instrumentos como la Guía de Cuencas del IDEAM y sistematizar las lecciones aprendidas en el tema, que sirven como insumo para el ordenamiento del país bajo criterios ambientales. La gestión integral del agua debe realizarse en el marco del ordenamiento de cuencas hidrográficas, tomándolas como unidades de análisis territorial, de manera que, atendiendo a la superior jerarquía normativa, las administraciones municipales dejen claros los mandatos e instrumentos
administrativos necesarios para adoptar en los Planes de Ordenamiento Territorial (POT) las consideraciones de los POMCA. Por ejemplo, se deben reconocer y espacializar las cuencas abastecedoras de acueductos (acorde con la sectorización de la autoridad ambiental competente); elaborar los planes locales de saneamiento hídrico, especialmente para los centros poblados rurales; delimitar claramente y elaborar los planes de manejo para los suelos de protección del recurso agua, incluyendo microcuencas abastecedoras de acueductos y zonas de recarga de acuíferos, analizar las externalidades hídricas; es decir, evaluar los impactos en el régimen hídrico producidos por cambios en los usos del suelo y en las coberturas vegetales. Estas son algunas de las múltiples acciones que se deben adelantar, con el fin de lograr la aplicación práctica de los criterios de sostenibilidad ambiental en el proceso de planificación territorial.
Los instrumentos de planificación territorial y el ordenamiento de cuencas hidrográficas
Los instrumentos de planificación de la región reconocen la importancia de apostarle al manejo adecuado de la base de los recursos naturales, de la misma forma que dentro de los contenidos de los POT y Planes de Desarrollo se encuentran elementos orientados a la planificación bajo criterios ambientales. Los POMCA son instrumentos de planificación que propician espacios de encuentro entre instituciones que comparten responsabilidades en la
ordenación del territorio, actores con diversos intereses y planes e instrumentos con alcances y propósitos particulares, que se han generado en otros contextos normativos, pero que necesariamente aportan al objetivo final de ordenamiento ambiental del territorio. En este sentido, el POMCA fomenta la vinculación de actores sociales en el proceso de ordenación, el fortalecimiento y articulación institucional, la articulación de instrumentos de regulación para construir escenarios de intervención y transformación efectiva de la realidad que se pretende cambiar, la materialización de proyectos y programas soportados en escenarios de viabilidad económica y social. Con base en lo anterior, se presentan algunas recomendaciones para tener en cuenta en los procesos de articulación de estos instrumentos: • En los casos en que el componente ambiental de los POT esté en proceso de aprobación por parte de la autoridad ambiental, se debe iniciar un proceso de concertación con las entidades territoriales buscando la armonización con el POMCA y priorizando la zonificación ambiental presentada en el mismo. • En los casos en que ya están aprobados los POT por parte de la autoridad ambiental se debe iniciar un proceso de comparación entre el estatuto del uso del suelo versus la zonificación ambiental del POMCA, identificando las incompatibilidades de las zonificaciones respectivas, las cuales deben ser discutidas entre las autoridades ambientales y la entidad territorial. • Es necesario aplicar los principios del Decreto 1200 de 2004 referentes a la armonía regional, la gradación normativa, rigor subsidiario, concordancia y articulación de los diferentes instrumentos de planeación del Estado, respeto por la dinámica y proceso de desarrollo regional e integralidad. • Tener en cuenta los lineamientos del Decreto 3600 de 2007, relativos a las determinantes de ordenamiento del suelo rural. • A nivel regional y para efectos de ordenación de cuencas es fundamental articular el Plan de Gestión Ambiental Regional (PGAR), el Plan de Acción Cuatrienal Ambiental – (PACA) con los POT y los Planes de Desarrollo (tanto municipal como departamental). De la misma manera, debe articularse con el POMCA la planificación de zonas de reserva forestal, los planes de manejo de áreas protegidas, planes de áreas de manejo especial, planes de vida de comunidades étnicas, las reglamentaciones de corrientes y demás instrumentos de planificación regional y local que se traslapen con las cuencas a ordenar. Lo anterior de acuerdo con lo estipulado en el artículo 68 de la Ley 99 de 1993.
Se requieren ajustes tanto normativos como conceptuales para lograr un ordenamiento ambiental del territorio que incluya las interrelaciones urbanas y rurales. La visión inicial en el abordaje del proceso de ordenamiento ambiental, debe ser
articuladora, integradora y sistémica; es decir, concebir las relaciones e intercambios constantes entre la sociedad y la naturaleza como la clave para el ordenamiento bajo las premisas de equidad, calidad de vida y sostenibilidad ambiental. A partir de esta precisión conceptual es necesario el ajuste institucional y normativo tanto en el enfoque como en los métodos, de manera que cuente con la suficiente flexibilidad y claridad para asumir los retos de la realidad del territorio actual, evitando las ambigüedades cuando se vayan a aplicar los instrumentos de planificación. Dentro del ordenamiento ambiental del territorio se requiere adoptar una perspectiva de funcionalidad regional que reconozca los vínculos territoriales en razón de los flujos de bienes y servicios ambientales, principalmente en lo que corresponde a la protección hídrica como eje articulador del proceso planificador. Por lo tanto, es necesario consolidar una política pública sobre el uso del suelo rural, abordando temas específicos como la seguridad alimentaria, la producción agropecuaria y el manejo de recursos naturales, los cuales deben transformarse en auténticas agendas de gestión comunitaria en donde las autoridades locales, los gremios, y la población en general, articulen las acciones y compartan las responsabilidades. El ordenamiento ambiental del territorio implica una apuesta tanto metodológica como ideológica por parte de las entidades públicas y de las comunidades directamente involucradas, que implique criterios de sostenibilidad ambiental y renovación político–institucional. Algunos de los aspectos clave para lograr este reto son: • Contar con un aparato institucional ajustado y renovado en forma y métodos. • La zonificación ambiental como determinante ambiental del ordenamiento territorial, partiendo del recurso hídrico como eje articulador. • Aclarar los criterios, directrices y competencias que serán transferidas desde la nación a los entes locales que contribuyan a la descentralización, definiendo claramente competencias y responsabilidades. • Conformación de instancias de participación local (Consejos de Cuenca, Mesas de Planificación Local, Consejos Territoriales Regionales u otra figura que reúna diversos actores sociales e intereses). • Desarrollar la propuesta de ordenación a partir de la cuenca hidrográfica como unidad de planificación. • El ejercicio de ordenamiento ambiental debe ser un trabajo de planificación conjunta entre la autoridad ambiental competente y el ente territorial.
IDEAM (2010). Guía para la ordenación y manejo de cuencas hidrográficas. (Documento inédito). LEY 388 DE 1997. Ley de Ordenamiento Territorial. MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE (1998). Bases para el ordenamiento territorial municipal en el marco de la Ley 388 de 1997. Santafé de Bogotá: Oficina asesora de ordenamiento ambiental.
José Franklyn Ruiz Murcia IDEAM
El clima en todas sus manifestaciones esta siendo objeto de análisis por todos los sectores sociales, económicos y ambientales debido a que los eventos extremos de precipitación, oleadas de calor o frío, huracanes y otros fenómenos meteorológicos están afectando los ecosistemas, la población y las actividades de las cuales el hombre depende, debido a un cambio climático de características globales que afecta regionalmente los patrones normales de lluvia, temperatura y demás variables meteorológicas a nivel nacional. Resultados de tendencias climáticas con base en series históricas de lluvia y temperatura y, generación de cambio climático para Colombia a partir de algunos escenarios de emisión propuestos por IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), se exponen en este trabajo como una medida de alerta temprana para que sean tenidos en cuenta en las futuras actividades por los distintos sectores socio-económicos y la comunidad en general. No obstante, la experiencia revela que la sociedad y la mayoría de los sectores socioeconómicos en el país han mostrado tener capacidad de adaptación y reducción de la vulnerabilidad al clima a través de la predicción estacional e inclusive a partir del estado del tiempo; ya que a la comunidad le interesa mucho más que pasará con el tiempo en los próximos días o con el clima en los próximos meses para la planificación de sus actividades, enmarcados dentro del actual cambio climático.
Es ampliamente conocido y sustentado en el Cuarto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC) publicado en el año 2007, que está ocurriendo un calentamiento global que trae asociado fenómenos como el ascenso del nivel del mar y un cambio climático. Estos fenómenos globales de diversa forma y grado afectarán los ecosistemas y los sistemas socioeconómicos de diferentes regiones del planeta. Todos los países serán impactados por tales fenómenos y Colombia no es la excepción, razón por la cual en el país hay una alta preocupación sobre el tema en diversos niveles del Estado, en las instituciones, sectores socioeconómicos, en entes territoriales y en la comunidad nacional en general. El crecimiento socioeconómico trae asociados daños a las variaciones regionales del clima sugiriendo un incremento en la vulnerabilidad al cambio climático de los ecosistemas y los distintos sectores socioeconómicos. Las pérdidas económicas por eventos meteorológicos catastróficos se han incrementado globalmente entre los años 50 y los 90. Parte de la tendencia observada está vinculada a factores socio-económicos y la otra parte está relacionada con factores climáticos regionales, de ahí, que el pronóstico del tiempo, la variabilidad climática y la generación de escenarios de cambio climático se han convertido en herramientas fundamentales para la toma de decisiones, con el fin de que los distintos sectores y la sociedad se anticipen a posibles eventos extremos meteorológicos, identifiquen vulnerabilidades y paulatinamente se adaptan a los posibles cambios de clima en el corto, mediano y largo plazo. Ordenamiento Territorial.” (Artículo 10 Ley 388 de 1997). De acuerdo con Dorado (2008), en Colombia los reportes de desastres naturales por concepto hidrometeorológico se han incrementado significativamente en las últimas dos décadas y este patrón al parecer, está relacionado con el incremento poblacional y con una mejor difusión de los desastres por parte de los medios de comunicación a nivel local y regional. En su estudio, Dorado textualmente dice “Teniendo en cuenta lo analizado por Velásquez y Rosales (2003), los reportes de desastres más frecuentes en Colombia están asociados con dinámicas hídricas (inundaciones, deslizamientos y avenidas torrenciales). Entre 1930 y 2002, los registros suman 11.561 eventos que representan el 70 % de los casos registrados en la base de datos del OSSO (Observatorio Sismológico y Geofísico del Suroccidente), cuya principal fuente de información son la Dirección General para la Prevención y Atención de Desastres (DGPAD) y el periódico El Tiempo. En términos generales, en las últimas tres últimas décadas, más de 15 millones y medio de colombianos se han visto afectados por los desastres de origen natural, más de 38.000 personas han muerto en el país a consecuencia de este tipo de eventos y en la actualidad, cerca de 15 millones de personas, el 35% de la población, está expuesta a un alto nivel de riesgo y otros 20 millones, el 47%, a un riesgo intermedio”. Por lo tanto, ha surgido la necesidad por los
distintos sectores sociales y económicos de recurrir a información meteorológica y climática en la toma de decisiones a distinta escala temporal y espacial; por ejemplo, la producción agropecuaria sabe que está fuertemente relacionada con las condiciones del clima; en la producción de granos; el resultado final, el rendimiento y calidad del producto, la implantación o la preparación de la cama de siembra, las tareas culturales sucesivas, la cosecha, su almacenamiento y transporte, están en mayor o menor medida, supeditados al ambiente climático y este conocimiento de relación, clima-agro, ha permitido generar capacidad de adaptación para diferentes niveles de gestión de la empresa agropecuaria, en particular, se destacan los siguientes: El de diseño: para determinar los atributos y aspectos más estables del sistema de producción, el de planificación: para establecer los objetivos y programas para uno o más años y el de Manejo: para tomar decisiones coyunturales y operativas de la campaña agrícola (IDEAM, Euscategui, 2008). La Unidad Nacional de Prevención y Atención de Desastres de la Presidencia de la República, hoy por hoy tiene claro que hay diferentes factores que detonan emergencias por diferentes causas naturales y antropogénicas, en particular, los factores los clasifica como intrínsecos debidos a la Geología y Topografía y, factores externos debidos a la intervenciones antrópicas y clima; por lo tanto, dicha entidad en conjunto con IDEAM esta monitoreando diariamente el estado hidrometeorológico y participando en métodos de adaptación a sitios potencialmente vulnerables por condiciones adversas de esta índole, generando así, planes de contingencia ante derrumbes en vías y daños en puentes, canales y demás por crecientes súbitas (Euscategui, 2008). Autoridades ambientales como las CAR’s (Corporaciones autonomas regionales) trabajan la información climática en el proceso de la toma de decisiones, con una visión desde la autoridad ambiental en el marco de unidades de planificación como son las cuencas hidrográficas. El Decreto 1729 de 2002, define que, las autoridades ambientales deben elaborar Planes de Ordenación y Manejo de las Cuencas Hidrográficas definidos en 6 fases, de las cuales, la principal, es el diagnóstico, donde el insumo primario es la información climática e hidrológica que, generalmente proviene de la red nacional o de la red local (Euscategui, 2008). La Operación del Sistema Interconectado Nacional ha sabido siempre que la operación de embalses responden a variables no controlables como el clima, la hidrología, la demanda hídrica, atentados a la infraestructura eléctrica y de gas y, a variables factibles de control por los agentes como el nivel del embalse, la disponibilidad del parque térmico, la disponibilidad de combustibles primarios y sustitutos junto con aspectos regulatorios relevantes para su planificación a partir de la información climática y a través de la generación de escenarios hidrológicos futuros. La dependencia del sector eléctrico a las condiciones climáticas (diarias, mensuales y otras escalas temporales), dada su alta componente hidráulica, hace muy relevante la necesidad de tener excelente información climática e hidrológica (Euscategui, 2008). En este sentido el IDEAM como autoridad nacional en meteorología e hidrología ha determinado los escenarios hidrológicos para el
planeamiento energético. indicativo en el sector que sirva de elemento en las decisiones de programas de mitigación del calentamiento global y de adaptación al cambio climático.
No sobra decir que, existe utilidad de la información climática en otras actividades, entre ellas: en agua enfocados a programas de gestión para evitar problemas de desabastecimiento, en aire como insumo básico para determinar el grado de dispersión de gases contaminantes sobre las poblaciones, en turismo para programas de gestión y mercadeo, en obras civiles para ejecutar construcciones en épocas óptimas de tiempo y clima. También esta información inclusive ha sido utilizada para planificar eventos sociales y culturales; pero dependiendo, de la relación clima-actividad, necesitarán pronósticos del tiempo, predicciones climáticas o estacionales e inclusive la generación de escenarios de cambio climático para que las poblaciones planifiquen sus distintas actividades y sean menos vulnerables a posibles eventos meteorológicos extremos. El Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales IDEAM, en cumplimiento de las funciones de informar al Estado y a la comunidad colombiana acerca del ambiente, particularmente sobre el clima, ha venido desarrollando investigación para detectar las evidencias del cambio climático en Colombia y para elaborar los escenarios climáticos que con mayor probabilidad se presentarían en los próximos decenios. En la actualidad, el IDEAM basado en estudios propios y en el estado del tema en el país, dispone de conocimiento suficientemente sustentado sobre el cambio climático en Colombia, el cual le presenta a las diferentes entidades, sectores socioeconómicos y regiones del país, así como al público en general, para
El clima de la Tierra depende del equilibrio radiativo que está controlado por factores forzantes como la radiación solar y el efecto de invernadero También existen factores determinantes que se refieren a condiciones físicas y geográficas, que son relativamente constantes en el tiempo y en el espacio y que influyen en el clima en aspectos relacionados con la transferencia de energía y calor; los de mayor importancia son la posición geográfica, la elevación, la distancia al mar, entre otros. El clima de una región también depende de la interacción entre los diferentes componentes del sistema climático; es decir, de la interacciones físicas que existe entre la atmósfera, la superficie terrestre, los océanos, las áreas terrestres cubiertas de hielo, la biosfera y desde luego, la actividad humana. No obstante, también pueden modificar drásticamente el clima, la actividad de las manchas solares, las corrientes marinas, la posición astronómica del planeta, etc.; modificando así la distribución de energía y el balance radiativo terrestre afectando profundamente las circulaciones atmosféricas y por ende el clima planetario. Es común de la población usar indistintamente los conceptos de tiempo y clima y, en la actualidad con la ocurrencia de eventos extremos asociados a situaciones particulares del estado del tiempo y la variabilidad climática, confundirlos con cambio climático; por esta razón, se indicarán las diferencias conceptuales entre tiempo, clima, variabilidad climática y cambio climático con el fin de no siempre echarle la culpa a este ultimo, de todos las tragedias naturales nacionales y generar conciencia de que existe variabilidad climática natural que pueden alterar las condiciones normales que conocemos.
El estado del tiempo es la determinación del comportamiento de la atmósfera y su evolución en los días siguientes. Los centros más especializados del mundo realizan horizontes de pronósticos hasta de 15 días, pero lo normal, es tener extensión de este tipo de información no mayor a 4 días (96 horas) en la franja tropical. Esta información primaria ha resultado útil en IDEAM para generar alertas tempranas en el campo de la hidrología, los incendios forestales y los deslizamientos de tierra; poniendo de manifiesto la importancia de anticiparse al estado futuro de la atmosfera en poco tiempo para realizar planes de contingencia que ayuden a evitar tragedias a través de alertas tempranas.
Clima y variabilidad climática
El Clima es el conjunto de las condiciones atmosféricas que caracterizan el estado medio de la atmósfera obtenida con base en registros meteorológicos medidos por largos períodos de tiempo; generalmente no inferiores a 30 años, conocidos como Normales Climatológicas; tiene su razón de ser, ya que durante un período largo de años, el clima tiene variaciones en distintas escalas temporales, que pueden cambiar la duración, la frecuencia y la intensidad de los fenómenos meteorológicos. Las variaciones climáticas más relevantes son las siguientes:
Ciclo estacional: a esta fase corresponde la fluctuación del clima a escala mensual y determina el ciclo anual de los elementos climáticos (precipitación, temperatura, vientos, etc.). La migración de la Zona de Confluencia Intertropical o principal sistema de nubes que rige la precipitación en Colombia, es considerada como la fluctuación más importante de esta escala temporal; este ciclo permite distinguir los períodos secos de los períodos lluviosos dentro del año. Sin embargo, es normal que las estaciones lluviosas o secas, se prolonguen durante decenas de días o persistan por casi uno o dos meses más. Esto es debido a que existe una variabilidad entre las estaciones (lluviosas o secas) denominada variabilidad intraestacional. Dentro de las oscilaciones intraestacionales se destaca una señal de tipo ondulatorio en la alta atmósfera con una duración entre 30 y 60 días conocida como Ondas Madden&Julian. Estas ondas revisten gran importancia ya que pueden amortiguar o intensificar los procesos propios de la escala interanual. La variabilidad interanual es la variación que se presenta en las variables climatológicas de año a año. Esta clase de oscilación temporal podría estar relacionada con alteraciones en el balance
global de radiación, el ejemplo más conocido de variabilidad climática interanual esta asociada al ciclo ENSO (El Niño/La Niña-Oscilación del Sur), no obstante, en la literatura especializada existen mas de 32 indicadores de esta clase que explican modificaciones del clima de año a año. Otra fluctuación en la escala interanual es la relacionada con la Oscilación Cuasibienal, la cual corresponde a un cambio en la componente zonal del viento en la baja y media estratosfera ecuatorial, con un período irregular que varía entre 20 y 35 meses. Esto en parte también explica porque todos los años las cantidades de precipitación no son iguales en un mismo lugar. Pero existe un tipo de variabilidad climática que se manifiesta a nivel de décadas denominada variabilidad interdecadal. La frecuencia de este tipo de oscilaciones es mucho menor que las anteriormente explicadas; esta es una de las razones por las cuales este tipo de variabilidad pasa desapercibida para el común de la gente. No obstante, estas fluctuaciones de largo plazo están influyendo notablemente en las actividades de la sociedad y resultan muy importantes en la determinación de posibles tendencias en las variables climáticas (IDEAM, Euscategui, 2008).
Según IDEAM, Pabón (2010), la tendencia climática es una estimación de una situación futura mediante el estudio de la condición actual o a través de la extrapolación estadística, numérica o dinámica del curso de los procesos. Los cambios en las tendencias estadísticas lineales dependen del período de la serie escogido. Esta es la dificultad al analizar tendencias en precipitación, ya que dependiendo del periodo analizado, el signo y el valor de la tendencia pueden variar drásticamente y poner un resultado institucional en tela de juicio frente a los usuarios. No obstante, el incremento en las observaciones siempre dará una mejor idea del calentamiento mundial y otros cambios del sistema climático; con base en estos análisis, algunos cambios han sido verificados por la comunidad científica entre los cuales se destacan: el decrecimiento de la cobertura de nieve, el incremento del nivel del mar, las variaciones regionales de los patrones de precipitación y los cambios en extremos de tiempo y clima (Jones et al, 2004). de la atmósfera o en el uso de la tierra. No obstante, saber cuáles son las proyecciones del comportamiento de los ecosistemas y sistemas socio-económicos para el futuro, es una incertidumbre; debido a que la influencia humana continuará de una u otra forma cambiando la composición química de la atmósfera a través del siglo XXI, aumentando en mayor o menor grado el promedio de la temperatura del aire, lo cual ocasionará cambios en el comportamiento de los patrones de las variables meteorológicas modificando los ecosistemas y sistemas socioeconómicos de los cuales el ser humano depende para realizar sus diferentes actividades. En este sentido, el IPCC (Panel Intergubernamental de Cambio Climático) generó futuros escenarios posibles de emisión de gases de efecto invernadero que podrían ocurrir a lo largo del siglo XXI, con el fin de definir indicadores, alarmas e identificar acciones sin dejar de lado sus incertidumbres. Con estos escenarios de emisión, el IPCC ha reproducido la respuesta del clima del futuro en baja resolución (Datos de grilla de las variables meteorológicas fuertemente espaciados del orden de los cientos de kilómetros para todo el mundo). Entre tanto, algunos centros meteorológicos nacionales como IDEAM han llevado dichos resultados de baja resolución a la alta resolución simulando fenómenos meteorológicos de pequeña escala en el espacio y de corta duración en el tiempo para el resto del siglo XXI; es decir para el período 2011-2100 (Ruiz, 2010 & Pabón, 2010), y sus resultados han servido como insumo primario para simular el clima regional, así como los efectos e impactos del cambio climático en las diferentes
El cambio climático es la variación estadísticamente significativa, ya sea de las condiciones climáticas medias o de su variabilidad, que se mantienen durante un período prolongado (generalmente durante decenios o por más tiempo). El cambio del clima puede deberse a procesos naturales internos, a un forzamiento externo (actividad solar, posición astronómica, erupciones volcánicas, etc.) o a cambios antropogénicos duraderos en la composición
componentes del sistema climático. Todo esto, con el fin de que los agentes encargados de tomar decisiones puedan diseñar políticas que nos permitan cuidar el medio ambiente a nivel regional, de tal forma que el efecto de gases de efecto invernadero interfiera lo menos posible con un cambio climático extremo, dando suficiente tiempo para que los ecosistemas logren adaptarse naturalmente y, asegurando que la producción de alimentos no sea amenazada; todo con el objeto de disponer de un desarrollo económico de manera sostenible (IPCC WGI TAR, 2001). Técnicamente, para determinar un cambio climático hay que conocer y seleccionar muy rigurosamente el clima de referencia o normal climatológica de 30 años, con el fin de calcular, en los períodos siguientes, diferencias, cambios en porcentajes, aumentos y/o disminuciones de eventos extremos y tendencias estadísticamente significativas, con respecto a los valores de dicha Normal Climatológica. Caquetá; indicando de alguna manera que son lugares que han sentido mayormente el calentamiento global sobre el territorio nacional (Ruiz, 2010). Las tendencias para el período 1971-2000 de la precipitación total anual, han mostrado disminución en unos sectores y aumentos en otros. En particular, las disminuciones más significativas en la lluvia total anual se registraron en Atlántico, Arauca, Guaviare, Boyacá y Cundinamarca; mientras que las tasas de aumento se registraron a nivel regional en áreas de Quindío, San Andrés, Cesar, Cauca, Vaupés, Guainía, Antioquia, Chocó y Caldas (Ruiz, 2010).
El análisis de las tendencias de largo plazo en los registros históricos climatológicos tomados en diferentes regiones del país, muestra las siguientes evidencias de cambio climático: La temperatura media está aumentando a una tasa de cambio de 0.13°C por década para el período 1971-2000. Los departamentos en los que se están presentando los mayores aumentos son: Córdoba, Valle, Sucre, Antioquia, La Guajira, Bolívar, Chocó, Santander, Norte de Santander, Cauca, San Andrés, Tolima y
Con respecto a eventos extremos de precipitación asociados con aguaceros fuertes, los análisis de tendencias en algunas estaciones del país, están demostrando que ellos están aumentando en gran parte del territorio nacional como lo muestra la Fig. 1 (Mayorga, R. & Hurtado, G., 2010).
Figura 1. Eventos extremos de precipitación (aguaceros fuertes)
colombiano en los decenios venideros del siglo XXI. Con base en lo anterior se plantea el siguiente como el escenario de cambio climático más probable para el país: La temperatura media en el territorio nacional continuará incrementándose durante el transcurrir del siglo XXI de tal manera que para el período 2011-2040 habría aumentado en 1.4±0.4°C, para 2041-2070 en 2.4±0.5°C y para 2071-2100 en 3.2±0.7°C. Los aumentos más significativos de la temperatura media se esperarían en gran parte de las regiones Caribe y Andina especialmente en los departamentos de Sucre, Norte de Santander, Risaralda, Huila y Tolima (Ruiz, 2010). En cuanto a los valores medios de temperatura mínima, se proyectan aumentos del orden de 1.1°C para el 2011-2040, 1.8°C para 2041-2070 y 1.9°C para 2071-2100, mientras que, con respecto a los valores medios de temperatura máxima, las proyecciones calculan aumentos del orden de 1.5°C para el 2011-2040, 2.3° C para 2041-2070 y 3.6°C para 2071-2100, indicando que los días serán más cálidos respecto al período de referencia 1971-2000 (Ruiz, 2010). En cuanto a precipitación, las proyecciones indican que habrá lugares donde aumentaría y sectores donde se reduciría. En promedio, para el período 2011-2070 la precipitación anual decrecería en no más de un 15% del valor del período 1971-2000. No obstante, los escenarios de cambio climático más pesimistas analizados proyectan reducciones hasta del 36% con respecto al período de referencia 1971-2000, especialmente hacia finales de siglo XXI (2071-2100).
Escenario de cambio climático más probable para Colombia
Mediante una evaluación de los modelos climáticos globales que mejor representan el clima regional y con la ayuda de modelos climáticos regionales de alta resolución espacial, se simularon diversos escenarios climáticos que ocurrirían sobre el territorio
Figura 2. Diferencia de la temperatura media proyectada a lo largo del siglo XXI (2011-2100) con respecto a la normal climatológica 1971-2000.
Figura 3. Cambios en porcentaje de la precipitación total anual proyectada a lo largo del siglo XXI (2011-2100) con respecto a la normal climatológica 1971-2000 (Entre el 90 y 110% valores similares al clima actual, Mayores a 110% representan excesos y menores a 90% representan déficits en los volúmenes de precipitación total anual en el clima
Las mayores reducciones de lluvia, para el resto del siglo XXI (2011-2100), se esperarían en Córdoba, Bolívar, Huila, Nariño, Cauca, Tolima y Risaralda, pero en algunos de estos departamentos este cambio ya se empezaría a evidenciar en el transcurso del período 2011-2040. Desde el punto de vista de los escenarios más “pesimistas” analizados o de mayor emisión de gases de efecto invernadero, éstos
calculan que las reducciones más significativas de lluvia se darían, especialmente, en gran parte de los departamentos de la región Caribe así: Sucre (-36.3%), Córdoba (-35.5%), Bolívar (-34.0%), Magdalena (-24.6%) y Atlántico (-22.3%). Vale la pena destacar que, en la región Andina, los departamentos de Caldas (-21.9%) y Cauca (-20.4%) también tendrían importantes reducciones en los volúmenes
de precipitación (Ruiz, 2010). Los mayores aumentos de precipitación se observarían en Vaupés, Chocó, Guainía, Amazonas y Vichada. Para Bogotá, los escenarios de cambio climático más “pesimistas” analizados arrojan reducciones de precipitación del -11.6% para el período 2011-2040, -16.1% para el 2041- 2070 y del -3.4% para 2071-2100, con respecto a la climatología del período de referencia 1971-2000. Para la zona insular de San Andrés y Providencia, los escenarios pesimistas indican reducciones del volumen de precipitación del orden de -6.7%, -7.0% y -10.0% para los períodos 2011-2040, 2041-2070 y 2071-2100, respectivamente (Ruiz, 2010). Ascenso al nivel de mar: de continuar con las tendencias analizadas, el aumento del nivel del mar en Colombia, sobre el Mar Caribe, podría estar alrededor de entre 9 y 12 centímetros para 2040, entre 16 y 22 centímetros al 2070 y entre 23 y 32 centímetros al 2100. Para la costa Pacífica, este aumento se situaría alrededor de 8 centímetros para el 2040, 15 centímetros para el 2070 y 22 centímetros para el 2100 (Ruiz, 2010). El sector agropecuario se vería vulnerable especialmente por procesos de avance de la desertificación. No obstante, la producción agropecuaria no solo depende de la relación clima-planta sino también de la relación clima-plagas, clima-enfermedades y por la influencia del clima en las practicas agrícolas. Otro aspecto importante de tener en cuenta en el futuro, seria el relacionado con el corrimiento de los pisos térmicos; lo cual en muchos casos ocasionaría reducción en las áreas potenciales para desarrollo de algunos cultivos, especialmente de clima templado y frío (Pabón, 2010). Este también es un ejemplo claro de que todo no es cambio climático. Pues es bien importante establecer relaciones entre la actividad y otros posibles factores de cambio distintos al clima. Con respecto a impactos del recurso hídrico ante cambio climático en Colombia, el cambio en el ciclo hídrico podría generar desabastecimiento de agua para consumo humano especialmente en las regiones Caribe y Andina, desmejorar el saneamiento básico con implicaciones en la salud humana, incrementar los costos de provisión de agua y ocasionar conflictos entre la población y entidades encargadas de la gestión de los recursos y de la provisión de agua potable (Pabón, 2010).
Algunas posibles implicaciones del cambio climático
Implicaciones en el confort térmico: el cambio en el confort térmico asociado a los cambios descritos podría tener un impacto drástico en la población, debido a que el área del territorio colombiano con condición de “incómodamente caluroso” aumentará en gran parte de las regiones Caribe, Orinoquía y Amazonía y a lo largo del valle del Magdalena, en la zona Andina. En las zonas de cordillera, la sensación térmica de frío y muy frío se estaría reduciendo paulatinamente (Ruiz, 2010). Implicaciones en la salud humana: se ha establecido que con el calentamiento, el dengue y la malaria pueden expandirse a zonas más altas del país y, por ende, pisos térmicos más altos serían vulnerables a estas enfermedades (Ruiz, 2010).
1. A nivel nacional el pronóstico del tiempo, la predicción climática y la generación de escenarios de cambios climáticos realizada por el IDEAM se ha constituido en una herramienta de primera mano en la toma de decisiones de diferentes sectores socio-económicos del país para el desarrollo de sus actividades. 2. El conocimiento y la información sobre el clima y el cambio climático para los estudios de impacto son la base de las propuestas de adaptación. No obstante, la vulnerabilidad de los ecosistemas y sistemas socio-económicos, están en función del clima en todas sus escalas espaciales y temporales. 3. En el caso de precipitación, los escenarios de cambio climáticos están siendo en su mayor parte consistentes con las tendencias actuales. 4. En el corto y mediano plazo (1 a 3 meses) el manejo y aplicación de diversas herramientas metodológicas ha incrementado el grado de acierto en la predicción climática; sin embargo, a largo plazo persiste un nivel de incertidumbre importante; situación similar ocurre con los escenarios de cambio climático. 5. Es importante establecer convenios de cooperación entre el IDEAM y los diversos sectores socioeconómicos del país con el objeto de minimizar los diversos impactos (planes de adaptación, mitigación y contingencia) ante el cambio climático y la posible ocurrencia de fenómenos climáticos extremos así como, aunar esfuerzos entre las diferentes entidades que de una u otra forma proveen información climática, para ampliar la cobertura de estaciones en el país, con una buena representatividad, con el fin de optimizar la calidad de la información.
Dorado, J., 2008: Preparación de la Segunda Comunicación Nacional de Colombia ante la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático – CMNUCC. PNUD/COL/00045745, 79 pp Euscategui, C., 2008: Monitoreo, diagnóstico y seguimiento de la variabilidad climática en Colombia. Memorias VIII Congreso de Meteorología. 11-14 de Marzo. Quibdo, Colombia. IPPC WG1 TAR, 2001: Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. Jones R., M. Noguer, D. Hassell, D. Hudson, S. Wilson, G. Jenkins & J. Mitchell, 2004: Generating high resolution climate change scenarios using PRECIS. Hadley Center for Climate Prediction and Research, UK Mayorga R & Hurtado, G., 2010: Evidencias de cambio climático en Colombia con base en información estadística. Nota técnica 006/2010 del Ideam. Bogotá, Colombia.
Pabón, D., 2010: Informe de evaluación del Cambio Climático en Colombia. Universidad Nacional de Colombia y Conservación Internacional. Bogotá, Colombia. Ruiz, J. F., 2010. Cambio climático en temperatura, precipitación y humedad relativa para Colombia usando modelos meteorológicos de alta resolución. Panorama 2011 – 2100. Nota técnica 005/2010 del Ideam. Bogotá, Colombia.
Cuánta agua nos queda la oferta hídrica
Martha García, Omar Jaramillo y Omar Vargas Martínez IDEAM
El Estudio Nacional del Agua 2010 aborda un tema definitivo para el país: cuánta agua superficial tenemos y cómo está distribuida en el territorio nacional. El estudio fue liderado por la Subdirección de Hidrología del IDEAM y los datos arrojados serán la fuente de decisiones vitales. Este artículo aborda el tema desde los puntos de vista cuantitativo y de distribución. La evaluación en las áreas, zonas y subzonas hidrográficas se generó desde la aplicación del balance hídrico en estas unidades de análisis y su posterior modelamiento espacial. El estudio estima un rendimiento hídrico promedio de 63 l/skm2 que supera en seis veces el rendimiento promedio mundial (10 l/s-km2) y tres veces el rendimiento de Latinoamérica (21 l/s-km2). Del volumen total anual de precipitación en Colombia (3.700 km3), el 61% se convierte en escorrentía superficial, equivalente a un caudal medio de 71.800 m3/s, correspondiente a un volumen de 2.265 km3 al año. Este caudal fluye por las cinco áreas, las 41 zonas y las 309 subzonas hidrográficas en las que se ha dividido el territorio nacional continental. La oferta hídrica superficial se ve afectada por la variabilidad climática, los fenómenos extremos (Niño y Niña) y cambio climático.
En los Estudios Nacionales del Agua –ENArealizados en Colombia en los años 1998, 2000, 2008 y 2010 como insumo para la toma de decisiones nacionales y regionales, los datos sobre oferta hídrica superficial determinaron cuánta agua superficial hay en Colombia y cómo está distribuida. En el ENA 2010 (IDEAM. 2010) se refinaron las metodologías de cálculo de los balances hídricos y se amplió la cobertura de estaciones hidrometeorológicas para mejorar la precisión de los resultados. Aquí se presentan los resultados de oferta hídrica por zonas y subzonas hidrográficas para condiciones hidrológicas de año promedio, año húmedo y año seco. La estimación de la oferta hídrica superficial para las condiciones espaciales y temporales que determinan la variabilidad climática y heterogeneidad del territorio es un insumo básico para formular políticas, planes y programas de gestión y manejo integrado del recurso hídrico a nivel nacional y regional. de agua debe ser igual a la salida total de agua más la variación neta en el almacenamiento de dicha cuenca o masa de agua”. En otras palabras, el balance hídrico es la igualdad entre el agua que entra a un sistema hidrográfico y la que sale, considerando las variaciones internas en el almacenamiento de humedad ocurridas durante el periodo de tiempo determinado. En la Guía metodológica para la elaboración del balance hídrico de América del Sur (Unesco, 1982) se indica que, para cualquier masa de agua, en áreas extensas y en largos periodos de tiempo, se puede utilizar la ecuación simplificada, considerando que los cambios de almacenamiento tienden a minimizarse y pueden suponerse nulos. Esto permite la construcción de mapas comparables entre sí. La expresión simplificada de la ecuación es la siguiente:
ESC = P − ETR donde: ESC: Escorrentía hídrica superficial (mm) P: Precipitación (mm) ETR: Evapotranspiración real (mm)
Para interpretar y analizar los procesos hidrológicos del ciclo del agua y cuantificar la oferta hídrica superficial, el ENA 2010 utiliza la ecuación básica del balance hídrico en las diferentes unidades hidrográficas. Esta es una herramienta de amplio uso, que evalua la variabilidad espacial y temporal de sus elementos constitutivos. El balance hídrico se basa en la ley física de la conservación de masas. El Glosario Hidrológico Internacional (Unesco, 2010) lo define como “el balance de agua basado en el principio que durante un cierto intervalo de tiempo el aporte total a cuenca o masa
La ecuación permite interpretar y analizar los componentes mencionados, para establecer la oferta hídrica y caracterizar las condiciones del régimen hídrico en las diferentes zonas y subzonas hidrográficas del país. En la figura 1 se presenta el procedimiento utilizado para la cuantificación de la oferta en el ENA 2010.
Figura 1. Esquema metodológico para la estimación de la oferta hídrica total y disponible utilizado en el ENA 2010 (IDEAM)
OFERTA HÍDRICA DISPONIBLE AÑOS: MEDIO, HÚMEDO Y SECO
OFERTA HÍDRICA TOTAL
FACTOR DE SUSTRACCIÓN
CAUDAL ECOLÓGICO O AMBIENTAL
BALANCE HÍDRICO P – ESC – ETR = 0
PRECIPITACIÓN ETR TEMPERATURA
DATOS GENERADOS MODELO: LLUVIA-CAUDAL RENDIMIENTOS HÍDRICOS
El comportamiento y variabilidad de los elementos del ciclo hidrológico están determinados por factores geográficos, meteorológicos, hidrológicos, físicos y bióticos de los sistemas hídricos en las cinco áreas hidrográficas del país: Magdalena-Cauca, Caribe (incluyendo la cuenca del río Catatumbo), Pacífico, Orinoquía y Amazonía. La oferta se expresa como el flujo superficial y se define como parte de la precipitación que fluye por la superficie del suelo y se concentra en los cauces y cuerpos de agua. El rendimiento
hídrico o caudal específico es la cantidad de agua superficial por unidad de superficie de una cuenca, en un intervalo de tiempo dado (l/s-km²) o se expresa en caudales, m3/s. La oferta hídrica superficial representa el volumen de agua continental que escurre por la superficie e integra los sistemas de drenaje superficial. Esta variable se analiza por año y mes en condiciones hidrológicas promedio, húmedas y secas. La oferta natural del país se determina a partir de la escorrentía superficial y está directamente
asociada con los aportes de las áreas de las cuencas correspondientes, representados en caudal específico o isolíneas de rendimientos hídricos y escorrentía. La oferta hídrica disponible resulta de sustraer a la oferta hídrica superficial el agua que garantiza el funcionamiento de los ecosistemas, de los sistemas fluviales y de los grupos humanos que dependen de las fuentes hídricas. El resultado de esta operación se equipara con el caudal ecológico y ambiental, que para las unidades de análisis del Estudio Nacional del Agua 2010 (zonas y subzonas hidrográficas) es calculado con criterios hidrológicos. El caudal ambiental se estima a partir de las características del régimen hidrológico representadas en la curva de frecuencias de caudales diarios (curva de duración de caudales), la cual sintetiza las características del régimen en un punto específico de la unidad hídrica de análisis. La inclusión del caudal ambiental se sustenta, además, en la regulación establecida por el MAVDT (Ministerio de Ambiente, Vivienda y desarrollo Territorial) en el Decreto No. 3930 de 2010 (MAVDT.2010), que define el caudal ambiental como: “el volumen de agua necesario en términos de calidad, cantidad, duración y estacionalidad para el sostenimiento de los ecosistemas acuáticos y para el desarrollo de las actividades socioeconómicas de los usuarios aguas debajo de la fuente de la cual dependen tales ecosistemas”. Un análisis estadístico define el valor del caudal ambiental a partir de los resultados de 423 curvas de duración de caudales medios diarios expresados en la autorregulación de la cuenca y la variabilidad de los caudales a través del año. El análisis identifica dos grupos para determinar el caudal ambiental: el primero es el de las cuencas con autorregulación alta y poca variabilidad de caudales diarios, en el que se considera representativo el valor característico Q85 de la curva de duración (caudal igualado o superado el 85% del tiempo); este valor se aplica a estaciones con un indice de 1 regulación hídrica -IRHigual o superior a 0.70 (alta retención y regulación). El segundo grupo corresponde a estaciones con valores del IRH inferiores a 0.70, para las cuales se asigna el valor característico Q75 de la curva de duración de caudales medios diarios para determinar el caudal ambiental. El caudal ambiental, entonces, es el componente de la oferta que se sustrae como señal para garantizar la necesidad hídrica de los ecosistemas y de aguas abajo de las corrientes. Las condiciones hidrológicas identificadas para analizar la oferta hídrica superficial están determinadas por los valores de caudales medios de referencia, los caudales medios máximos y los caudales de año seco (serie 1974-2007), bajo la premisa sobre la que el régimen hidroclimático del país no es homogéneo y la condición de año seco no es generalizada; por ello se identifican periodos secos para cada región basados en los caudales mínimos característicos de las series de caudales medios. Se utilizó información registrada a lo largo de 34 años y actualizada a 2007, proveniente de 2000 estaciones pluviométricas, 448 hidrológicas y 309 climáticas de la red de referencia del IDEAM
1. Este índice desarrollado en el ENA 2010 evalúa la capacidad de la cuenca para mantener un régimen de caudales, producto de la interacción del sistema suelo vegetación con las condiciones climáticas y las características tanto físicas como morfométricas de la cuenca
y 25 estaciones de otras instituciones. Con la información hidrológica de caudal, se calculó la escorrentía para las cuencas ubicadas en cada punto de monitoreo. Esto sirvió de insumo para la cartografía básica oficial de Colombia generada por el IGAC (Instituto Geográfico Agustín Codazzi) a escalas 1:500.000 y 1:100.000; los modelos de elevación digital de la NASA con resolución de pixel a 30 y 90 metros; y el módulo de modelación hidrológica HidroSIG (Poveda, G.; Velez, J.I.; Mesa, O.J. &. 2007a y 2007b) generado por la Universidad Nacional de Colombia. Una vez delimitada el área de influencia de cada estación y calculada la escorrentía superficial para cada punto de monitoreo hidrológico, se generalizó para convertirla en un campo continuo aplicando métodos de interpolación. La selección del método de interpolación más adecuado se hizo a través de pruebas con procedimientos geoestadísticos. El procedimiento que arrojó mejores resultados fue el “método de Cokriging”. Con este método se incorporan una o más variables secundarias en la estimación de un atributo principal cuando las primeras no son conocidas, sobre todo, el dominio de la estimación. Es decir, el método Cokriging permite que los datos secundarios participen directamente en la estimación de la variable principal (Hurtado, 2009). En la interpolación de la escorrentía, se tomó como variable de apoyo la escorrentía generada por balance hídrico, la cual tiene una alta correlación con la generada a partir de la información de caudal. Debido a la variabilidad de la escorrentía superficial, que es producto del régimen climático, de las características orográficas y de la intervención antrópica, entre otros, se hizo necesario formar dominios de interpolación homogéneos desde el punto de vista de estas características.
Para en cuanto al volumen anual total de precipitación en Colombia (3.700 km3), el 61% se convierte en escorrentía superficial, equivalente a un caudal medio de 71.800 m3/s, correspondiente a un volumen de 2.265 km3 al año. Este caudal fluye por las cinco áreas hidrográficas en las que se ha dividido el territorio nacional continental (Orinoquia, Amazonia, Caribe, MagdalenaCauca, Pacífico). Oferta hídrica superficial total: La cuenca Magdalena-Cauca contribuye al caudal total con el 13% (9.500 m3/s), la Amazonía con 39% (27.830 m3/s), la Orinoquía con 27% (19.230 m3/s), el Caribe –incluida la cuenca del río Catatumbo– contribuye
Figura 2. Escenarios de escorrentía para condiciones hidrológicas de año medio, año húmedo y año seco (IDEAM, 2010).
con el 8% (756 m3/s) y el Pacífico aporta el 13% (9.629 m3/s). En términos de cantidad de agua que fluye por unidad de área, el Pacifico cuenta con el mayor rendimiento hídrico del país, estimado en 124 l/s-km²; la Amazonía presenta rendimientos promedio de 81 l/s-km², y el Orinoco y el Caribe, de
55 l/s-km². Las áreas hidrográficas de Catatumbo y Magdalena, Cauca tienen los rendimientos promedio más bajos del país, con 46 l/s-km² y 35 l/s-km², respectivamente; aún así, estas áreas hidrográficas duplican el rendimiento en Latinoamérica estimado en 21 l/s-km2.
Figura 3. Escorrentía media mensual para condiciones hidrológicas de año medio (Ideam. 2010)
El régimen hidrológico del país se caracteriza por tener una escorrentía promedio de 1.988 mm, con rangos que van desde una escorrentía media de 100 mm al año en La Guajira hasta escorrentías mayores de 6.000 milímetros en el Pacífico (Figura 2). El Caribe, con excepción de la Sierra Nevada de Santa Marta y la cuenca del río Atrato, tiene normas de escorrentía bajas, la mayoría menores de 400 mm, mientras que regiones como el Pacífico, en particular la cuenca alta del río San Juan, presenta escorrentías muy altas, mayores de 5.000 mm. Se identifican sectores dentro de la cuenca Magdalena-Cauca con valores bajos de escorrentía en los altiplanos cundiboyacenses, nariñenses y de Pubenza; el desierto de la Tatacoa, en el Huila; el cañón de la cuenca del río Chicamocha y la cuenca alta del Catatumbo. Sin embargo, para el resto de la cuenca, la escorrentía se considera moderada, con valores entre 1.500 mm y 2.500 mm. El piedemonte llanero, de donde se desprenden los ríos que drenan la zona del Orinoco, se caracteriza por tener una escorrentía media alta, valores mayores de 2.000 mm. La comparación de escenarios de año medio y año seco (Figura 2) permite observar reducciones significativas en el volumen de escorrentía. De esta manera, se infieren reducciones del orden de 35% en el área del Amazonas, de 43% en el área Caribe, de 55% en el Magdalena-Cauca, de 37% en el Orinoco y de 36% en el Pacífico. En la figura 3 se ilustra la variabilidad mensual de la escorrentía para condiciones de año medio. Es importante resaltar las diferencias marcadas en la distribución, tanto espacial como temporal, de los volúmenes de escorrentía entre unidades hidrográficas en los 12 meses del año. Las escorrentías más bajas se presentan en las áreas Magdalena-Cauca, Caribe y Orinoquía, en el trimestre enero-febrero-marzo, siendo el mes de febrero el más crítico del año. Para la Orinoquía y la Amazonía, por su régimen climático monomodal, el trimestre con mayor volumen de escorrentía es junio-julio-agosto. Los volúmenes de mayor oferta hídrica en la cuenca de los ríos Magdalena-Cauca y el Caribe se presentan en noviembre.
Oferta hídrica superficial disponible
El rendimiento disponible y, en consecuencia, la oferta disponible en condiciones de año medio y de año seco tiene diferencias regionales importantes de resaltar (Figura 4). En el área hidrográfica del Caribe, las reducciones de oferta para estas dos condiciones varían entre el 46%, en el Atrato-Darién, y el 73%, en el Catatumbo. Dentro de esta misma área, en el Urabá antioqueño, ésta diferencia es del 68%; en el Sinú del 59%; y en La Guajira del 63%. De la misma manera, se estima que estas diferencias porcentuales en el área hidrográfica del Magdalena-Cauca son del orden del 51%, con diferencias significativas en el río Nechí (37%) y en la cuenca del río Cesar (76%). En las áreas hidrográficas del Orinoco y el Amazonas, se estiman reducciones del 48% y el 41%, respectivamente. En el área hidrográfica del Pacífico, el promedio de reducción alcanza el 36%. La reducción más drástica en esta área se presenta en la cuenca del río
Figura 4. Rendimiento disponible para condiciones hidrológicas de año medio y año seco (IDEAM.2010)
Patía, con un 51%, y las menores reducciones corresponden a las cuencas del río Mira y al sistema Amarales-Dagua (26%).Estas diferencias en el caudal disponible pueden incrementarse en los meses de estiaje, en el marco de los regímenes hidrológicos específicos de cada una de las subzonas hidrográficas. Por otro lado, la oferta ambiental para el uso que hacen del agua los ecosistemas, tiene un equivalente de entre 30% y 50% de la oferta de año medio o año seco, en promedio, para todo el país
por sus dos fases: El Niño (fase cálida) y La Niña (fase fría), dada la importancia que los efectos de este fenómeno tiene en los eventos hidrológicos extremos (sequias e inundaciones) en la oferta hídrica del país. Asimismo, se analizan los efectos del cambio climático sobre la escorrentía media anual en las principales zonas hidrológicas, bajo predicciones de modelos regionales de clima sobre el territorio colombiano. Las afectaciones son más críticas para el trimestre diciembre-enero-febrero, cuando se presentan eventos de El Niño, y para el trimestre septiembre-octubre-noviembre, cuando el evento es La Niña; aunque, para este caso, los impactos en el trimestre marzo-abril-mayo también son considerables. Los resultados arrojados por el ENA concluyen que, en general, el recurso hídrico presenta las mayores afectaciones en las zonas Andina y Caribe. Se llama la
Oferta hídrica superficial ante eventos extremos y cambio climático
El ENA 2010 (Estudio Nacional del Agua) analiza las alteraciones por variabilidad climática a partir del fenómeno ENSO (El Niño/Southern Oscillation), determinado
atención, en especial, sobre las cuencas afluentes del rio Cauca, dado que es una de las zonas hidrológicas más vulnerables al fenómeno ENSO. Las estimaciones bajo los diversos escenarios de cambio climático coinciden en una reducción fuerte en la escorrentía para la región Andina y Caribe respecto a las demás áreas hidrológicas del país (disminuciones mayores del 30% respecto al promedio). Igualmente, los escenarios coinciden en una tendencia hacia el mantenimiento de las condiciones actuales en la zona de La Guajira, Pacifico, Orinoquia y Amazonía. condición climática seca, los rendimientos hídricos se reducen considerablemente. En particular, se observan reducciones significativas en el Caribe, con mayor énfasis en La Guajira. De igual manera, son sensibles en la cuenca de los ríos Magdalena y Cauca, en las zonas del Cesar, Sogamoso y Cauca, y en las subzonas del Alto Magdalena. Cuando en Colombia se presenta una condición climática seca, los rendimientos hídricos se reducen considerablemente. En particular, se observan reducciones significativas en el Caribe, con mayor énfasis en La Guajira. De igual manera, son sensibles en la cuenca de los ríos Magdalena y Cauca, en las zonas del Cesar, Sogamoso y Cauca, y en las subzonas del Alto Magdalena. La condición climática seca mensual, expresada en rendimiento hídrico, muestra que los meses de diciembre, enero, febrero, marzo y abril son los más afectados en la mayoría del territorio del país. En términos generales, puede afirmarse que, en condición de año seco, las áreas del Magdalena-Cauca y el Caribe son afectadas a lo largo de todos los meses del año en la mayoría de sus cuencas. En condición climática de año húmedo, se generan escorrentías muy por encima de lo normal, con un marcado contraste con las que se presentan en hidrologías de año promedio y año seco. En un año húmedo, la escorrentía es superior a 2.000 mm en la mayor parte del país, con valores muy altos, superiores a 6.000 mm, gran parte del área y muy por encima del promedio de escorrentía multianual (1.988 mm). Las áreas hidrográficas más afectadas se
Es importante resaltar las diferencias marcadas en la distribución, tanto espacial como temporal, de los volúmenes de escorrentía entre unidades hidrográficas en los diferentes meses del año. Las escorrentías más bajas se presentan en las áreas Magdalena-Cauca, Caribe y Orinoquía, en el trimestre enero-febrero-marzo, siendo el mes de febrero el más crítico del año. Para la Orinoquía y la Amazonía, por su régimen climático monomodal, el trimestre con mayor volumen de escorrentía es junio-julio-agosto. Los volúmenes de mayor oferta hídrica en la cuenca de los ríos Magdalena-Cauca y el Caribe se presentan en noviembre. Los rendimientos para la condición climática seca muestran que los meses de enero, febrero y marzo son los más críticos y que octubre y noviembre son meses más húmedos. Cuando en Colombia se presenta una
concentran en el Pacífico, las cuencas altas de los ríos que drenan al Orinoco y en los ríos del piedemonte amazónico. La condición climática húmeda mensual, expresada en escorrentía, muestra que en los meses de diciembre, enero, febrero y marzo, los más afectados cuando hay condiciones secas, se presentan valores de moderados a excedentes en la mayor parte de la cuenca Magdalena-Cauca y subzonas del Caribe. En este contexto, desde el mes de abril hasta el mes de noviembre, puede afirmarse que hay altos excedentes de agua en casi todo el país, con mayor afectación mensual en las áreas hidrográficas del Pacífico, Orinoquía y Amazonía.
El desarrollo de este artículo comporta un nuevo abordaje de la oferta hídrica en relación con los Estudios Nacionales del Agua. El enfoque del ENA 2010 se realizó sobre unidades hidrográficas aprovechando la Zonificación Hidrográfica del país. Además, se incluyó el escenario de máximos, que toma relevancia en los últimos años por los eventos climáticos que han impactado al país, con el consecuente efecto sobre las variables hidrológicas de nivel y de caudal. Para el efecto, es destacable el esfuerzo realizado para actualizar y homogeneizar las series históricas diarias y mensuales de caudales del periodo 1974-2007.
IDEAM, 2010. Estudio Nacional del Agua 2010. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales. Edit. Strategy. Bogotá D.C. Hurtado, A. 2009. Estimación de los campos mensuales históricos de precipitación en el territorio colombiano. Trabajo de grado Maestría en Ingeniera - Recursos Hidráulico. Universidad Nacional. Medellín. 119 pág. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial MAVDT. (2010). Decreto 3930 de 2010 (octubre 25). Colombia. Poveda, G.; Velez, J.I.; Mesa, O.J. & coautores (2007a).Linking Long-term Water Balances and Statistical Scaling to Estimate River Flows along the Drainage Network of Colombia. Journal of Hydrologic Engineering. ASCE,12 (1), pp. 4-13 Poveda, G.; Velez, J.I.; Mesa, O.J. & coautores (2007b). HidroSIG: An Interactive digital atlas of Colombian`s hydro-climatology. Journal of Hydroinformatics, 9 (2), pp. 145-156 Unesco (s. f.). Glosario hidrológico internacional [documento en línea]. Consultado el 2 de diciembre de 2010 en: http://webworld.unesco.org/water/ihp/db /glossary/glu/HINDES.HTM Unesco/Rostlac –Organización de las Naciones Unidas para la Educación Científica y Cultural. Oficina Regional de Ciencia y Tecnología para América Latina y el Caribe– (1982). Guía metodológica para la elaboración del balance hídrico de América del Sur. Estudios e Informes en Hidrología. Montevideo.
La sensibilidad de los glaciares
Jorge Luis Ceballos, Edgard Leonardo Real e Ignacio Meneses IDEAM
¿Qué tan sensibles son los nevados en Colombia ante el actual Cambio Climático?, ¿Es posible medir esos cambios en un glaciar?, ¿Cómo afectan los fenómenos climáticos tipo “El Niño” y “La Niña” a los glaciares en Colombia? Estas fueron algunas de las preguntas que desde el IDEAM se formularon en el año 2005. Hasta la fecha, se han completado seis años de observaciones mensuales (marzo 2006 – julio 2012) recopilando datos con el fin de comprender en detalle la dinámica de un glaciar colombiano y su relación con el clima. Después de tan solo un lustro de investigaciones glaciológicas, hoy se tienen respuestas interesantes: unas pérdidas acumuladas de masa glaciar de 13 metros equivalentes de agua en un lapso de seis años para el glaciar de estudio (nevado Santa Isabel, Parque Nacional Natural Los Nevados), retrocesos del borde del hielo del orden de 20 a 25 metros por año, pérdidas de masa glaciar por los efectos de un fenómeno climático “El Niño” de 6912 mm equivalentes de agua (2009-2010) y efectos de un fenómeno “La Niña” reflejados en perdidas de 563 mm equivalentes de agua (2010-2011). Con base en estos resultados se prevé que en el transcurso de tres a cuatro décadas prácticamente estén extintos los nevados en Colombia.
Los glaciares o nevados en Colombia son únicos por su ubicación latitudinal (Ceballos et al., 2006). Estos glaciares de la zona ecuatorial han sido considerados como importantes indicadores de cambio climático, debido a las condiciones propias de la alta montaña, la variabilidad intranual y la fiel respuesta a eventos climáticos extremos como los fenómenos “El Niño” y “La Niña”. Colombia cuenta actualmente con un área glaciar aproximada de 45.3 Km² representada en seis glaciares clasificados como ecuatoriales: Volcanes nevados del Ruiz (9.7 Km², 2010), Santa Isabel (1.8 Km², 2010), Huila (9.7 Km², 2010), Tolima (0.73 Km², 2010) y dos sierras nevadas, El Cocuy (16 Km², 2010) y Santa Marta (7.4 Km², 2010). Estos seis glaciares, están distribuidos en las cordilleras Central (volcánica), Oriental (rocas sedimentarias) y en la sierra nevada de Santa Marta (ígneo-metamórfica). Para responder a las preguntas: ¿Qué tan sensibles son los glaciares colombianos al cambio climático?, y ¿Cómo medir esos cambios en un glaciar?, el IDEAM, en el año 2006, instrumentó como área piloto, una parte del glaciar Santa Isabel al que bautizó “glaciar Conejeras” (0.22 Km²), con una serie de balizas o estacas de ablación (fusión) y acumulación glaciar incrustadas varios metros en el hielo y distribuidas espacialmente por toda la superficie para medir los cambios de masa en el tiempo y su variación en el espacio (Balance de masa glaciológico).
El balance de masa glaciológico
El balance de masa glaciológico es una técnica utilizada a nivel mundial para conocer la evolución de la masa de un glaciar en el tiempo (normalmente dado por la duración del año hidrológico) (Francou et al., 2004) y la unidad de medida adoptada son milímetros equivalentes de agua (mm eq. de agua). En otras palabras, el balance de masa ofrece la información de cuánta masa pierde o gana un glaciar en un período de tiempo. Para comprender la dinámica glaciar en Colombia se decidió que era adecuado conocer esos cambios de masa con una frecuencia mensual. El IDEAM ha tomado como referencia las experiencias de países como Ecuador y Bolivia y la asesoría técnica del Grupo de Trabajo de Nieves y Hielos de América Latina (GTNH-Unesco), la Universidad de Zurich y El Servicio Mundial de Monitoreo Glaciar (WGMS, por sus siglas en inglés).El balance de masa en el volcán nevado Santa Isabel, se ha calculado por medio de las siguientes ecuaciones: - Balance de masa en el sitio durante un periodo de tiempo definido [Ecuación 1] [Ecuación 2] 1 . db/dt = ρdh/dt + ∫dρ/dt dz [Ecuación 1] bi = ρ0 Δh + (ρ2h2 – ρ1h1) [Ecuación 2] Donde: bi: Balance de masa en el sitio i,(mm w.e.) Δh: Cambio de espesor en el hielo (mm). ρ0: Densidad del hielo (0.82 - 0 .92 g/cm³). ρ2: Densidad de la nieve (0.4 g/cm³). h1: Espesor de nieve anterior (mm). h2: Espesor de nieve actual (mm). El primer término de la ecuación corresponde al balance en el hielo mientras que el segundo es el balance del material poroso (nieve o neviza). Desde marzo de 2006 y a partir de una red de 14 balizas (Figura 1) instaladas sobre el glaciar Conejeras (0,22 Km²) en el volcán nevado Santa Isabel se ha calculado el primer balance de masa glaciológico mensual en Colombia.
Figura 1. Glaciar Conejeras en el volcán nevado Santa Isabel. Izquierda: Imagen de satélite ALOS 2008. Archivo IDEAM. Centro: Glaciar Conejeras. Derecha. Baliza de ablación. Fotografías: Jorge Luis Ceballos.
1. Rodolphe Bucher, Bolivar Azarin, Pierre Chevallier, Yann L’hote, Abraham Machaca, Luis Maisincho, Javier Mendoza, Jair Ramírez, Bernard Francou y otros. Métodos de observación de glaciares en los Andes tropicales. IRD. Versión-1:2004
2. Balance de masa mensual y acumulado, glaciar Conejeras, volcán nevado Santa Isabel, abril de 2006 - abril de 2011.
El cálculo del balance de masa glaciar ha permitido cuantificar que el volcán nevado Santa Isabel se encuentra en un desequilibrio representado en unas pérdidas de 13357 mm eq. de agua durante un periodo de observación de cinco años (abril de 2006 a julio de 2012) (ver Figura 2). El balance de masa glaciológico (ver Figura 2) refleja nítidamente los pulsos intranuales que se correlacionan perfectamente con el régimen de precipitación para la región Andina colombiana. Las temporadas de lluvias o ganancias de masa (barras azules) son claramente diferenciables de las épocas secas o de pérdidas (barras rojas). Durante las temporadas de lluvia el glaciar inicia una paulatina disminución en los procesos de derretimiento por medio de la caída y acumulación de nieve y su lenta transformación en hielo que sumado al alto albedo 2 y las bajas temperaturas se logra esta ganancia. Durante el periodo junio de 2007 hasta septiembre de 2008 y luego desde agosto de 2010 hasta marzo de 2011 se evidencia la coincidencia con el fenómeno climático “La Niña”. En estas temporadas se han medido acumulaciones máximas de nieve del orden de 600 mm cuando lo “normal” o promedio son 200 mm. Actualmente se analiza la verdadera influencia de “La Niña” sobre el glaciar o si son solo efectos de las temporadas normales de lluvias (el paso de la Zona de Confluencia Intertropical).
2. El albedo es la capacidad que tiene un cuerpo para reflejar la radiación que recibe. El albedo del glaciar con cobertura de nieve es de 0.8 (80%) mientras que el albedo del glaciar sin nieve es de 0.4 (40%).
Por el contrario, en los fenómenos “El Niño” disminuye la precipitación, se produce una sustancial disminución de la cobertura de nieve lo que conlleva a una disminución del albedo y por consiguiente el glaciar absorbe más radiación lo que genera procesos de fusión glaciar (pérdidas de masa). La Figura 2 muestra la fuerte influencia de este proceso con pérdidas medidas de 6.912 mm eq. de agua para “El Niño” de 2009-2010. A partir de los datos obtenidos es posible deducir que las pérdidas que deja “El Niño” no son compensadas por las ganancias de “La Niña”. El desequilibrio y la tendencia a la extinción a mediano plazo son claros. Cuando se calcula el balance de masa, también se cuantifica la Altitud de la Línea 3 de Equilibrio (ELA , por sus siglas en inglés), la cual es un indicador de la evolución del glaciar. El volcán nevado Santa Isabel la ELA se encuentra actualmente a una altitud de 4.836 metros. Este valor indica que entre los 4.697 m. (borde inferior del glaciar) y los 4.836 m. de altitud se encuentra la zona de ablación, o de mayores pérdidas, y que entre los 4.836 m y los 4.950 m (cumbre del glaciar) se encuentra la zona de acumulación o ganancia del glaciar. Comparando estos valores con el área total del glaciar Conejeras (0,22 Km²), se puede deducir que actualmente el porcentaje de Área de Acumulación del glaciar (AAR4, por sus siglas en inglés) es de 40 %; es decir, este es el porcentaje de área del glaciar con tendencia a acumular (ganar) y el 60% restante de la superficie glaciar está en pérdida. En los cinco años de observación la ELA ha ascendido seis metros, dato que debe asumirse son cautela ya que es un periodo corto de mediciones. La ELA lógicamente asciende o desciende constantemente; en épocas secas puede subir hasta la cumbre y en este caso todo el glaciar entra en pérdida (ejemplo: El Niño de 2009-2010). En épocas de lluvia la ELA desciende incluso hasta el borde glaciar o más abajo y todo el glaciar es zona de ganancia (tal como sucedió en las fuertes temporadas de lluvias de 2008 y 2011 que precipitó y se acumuló nieve en todo el glaciar).
3. La ELA es el nivel altimétrico donde el balance de masa alcanza el valor de cero (0) mm equivalentes de agua y separa la zona de acumulación de la zona de ablación. (Francou et al., 2004). 4. La AAR corresponde al porcentaje de área glaciar que se encuentra en acumulación. Este valor está directamente relacionado con las fluctuaciones de la ELA. (Francou et al., 2004).
El balance de masa no sólo ha permitido cuantificar por primera vez en Colombia las pérdidas y ganancias mensuales de masa glaciar, también ha mostrado la variabilidad de los glaciares ante los fenómenos climáticos extremos como el ENSO5 . Se observa en la Figura 3, como el balance de masa en el nevado Santa Isabel tiene una respuesta rápida ante la ocurrencia de eventos como “El Niño” 2006-2007 y 2009-2010 6 y ”La Niña” 2010-2011. En Ecuador por ejemplo, se ha reconocido que 7 la respuesta es de dos a tres meses . Cabe resaltar que los cambios en la dinámica del glaciar durante los eventos ENSO se ven reflejados en fuertes variaciones de la altitud de la ELA. En el caso específico del fenómeno “El Niño” 2009-2010 la ELA del glaciar Conejeras alcanzó un valor máximo de 5.088 m lo que indica que el 100% del glaciar se encontraba en un proceso de derretimiento, mientras que durante el fenómeno “La Niña” 2010-2011, el glaciar registró una disminución en la ELA hasta los 4.750 m. (cerca del límite inferior del glaciar) lo que indica que mas del 50% del glaciar se encontraba en un estado de acumulación o ganancia. La Figura 4 muestra la apariencia del glaciar durante estas dos fases.
Figura 3. Anomalías de la temperatura superficial del Pacífico (sector 3-4) y el balance de masa glaciar Conejeras, volcán nevado Santa Isabel. Fuente balance de masa IDEAM, Anomalías en la temperatura superficial del Océano Pacifico sector 3.4 NOAA.
5. El Niño Southern Oscillation. 6. IDEAM. 2010 - 2011. Boletínes informativos sobre el monitoreo del fenómeno de “el niño”/”la niña”. IDEAM, Colombia, Bogotá D.C. Recurso digital disponible en: www.pronosticosyalertas.gov.co/jsp/loader.jsf?lServicio=Publicaciones&lTipo=publicaciones&lFuncion=loadContenidoPublicacion&id=894 7. COMUNIDAD ANDINA. 2007. ¿El fin de las cumbres nevadas? Glaciares y Cambio Climático en la Comunidad Andina. 104p. Lima, Perú.
Figura 4. Volcán nevado Santa Isabel. Izquierda: febrero de 2010. Derecha: octubre de 2010
Por vez primera en Colombia se ha podido medir y demostrar la influencia del clima en la dinámica de un glaciar por medio del 8 cálculo de un Balance de Masa Glaciológico. De continuar el actual ascenso térmico de la baja atmósfera, en el transcurso de tres a cuatro décadas no existirían masas de hielo en Colombia o habría algunas muy reducidas en las cumbres más elevadas, dependiendo 9 de la evolución de la Línea de Equilibrio, el 10 espesor del hielo, la micrometeorología sobre la superficie glaciar (albedo, radiación incidente y reflejada) y los procesos climatológicos regionales (ENSO). Las mediciones realizadas en el volcán nevado Santa Isabel han permitido estimar que en cinco 6 años de observación el glaciar ha perdido 13557 mm eq. de agua (aproximadamente 2,8 millones de metros cúbicos de agua). Los resultados del balance de masa glaciar indican que en un evento “El Niño” como el de 2009-2010, la ablación o derretimiento del glaciar se puede incrementar hasta en un 300% y no son compensados por los efectos de un evento tipo “La Niña”. A partir de los resultados obtenidos hasta el momento se estima que el nevado Santa Isabel estará extinto alrededor del periodo 2024 – 2030.
Ceballos, J.L., C. Euscátegui, J., Ramírez, M., Cañón, C., Huggel, W., Haeberli & H. Machguth. 2006. Fast shrinkage of tropical glaciers in Colombia. Annals of Glaciology 43,194-201. Comunidad Andina. 2007. ¿El fin de las cumbres nevadas? Glaciares y cambio climático en la comunidad Andina. 104p. Lima, Perú. Francou, B., Pouyaud, B. and 12 others, 2004. Métodos de observación de glaciares en los Andes tropicales. Mediciones de terreno y procesamiento de datos. Versión 1, Great Ice, IRD, France 243 pp. IDEAM. 2010 - 2011. Boletines informativos sobre el monitoreo del fenómeno de “El Niño”/”La Niña”. IDEAM, Colombia, Bogotá D.C. Recurso digital disponible en: Http://www.pronosticosyalertas.gov.co/jsp /loader.jsf?lServicio=Publicaciones&lTipo=p ublicaciones&lFuncion=loadContenidoPublic acion&id=894 NOAA. Cold & Warm Episodes by Season. Recurso digital disponible en: http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/a nalysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.sht ml consultado marzo de 2011.
¿Qué es el IDEAM? Es el Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales IDEAM, adscrito al Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. Fue creado mediante la Ley 99 de 1993 (Art. 17), con autonomía administrativa, personería jurídica y patrimonio independiente. Es la fuente o cial de información cientí ca y autoridad máxima nacional en las áreas de Hidrología y Meteorología (Decreto 1277/94). Es Integral en sus funciones en temas como: ordenamiento territorial, gestión del riesgo, conservación y estado de los recursos naturales, Adaptación mediante análisis costo-bene cio, de nición y actualización de instrumentos económicos ambientales.mente con comunidades rurales y campesinas, con su proyecto INAP.
El IDEAM cuenta con un nuevo modelo estadístico de variabilidad climática para la predicción de la lluvia y número de días con lluvia en diferentes regiones del país.
Colombia es país pionero a nivel mundial en la implementación de medidas de adaptación, trabajando directamente con comunidades rurales y campesinas, con su proyecto INAP.
Colombia posee reservas de agua subterránea que superan en casi tres veces la oferta super cial natural Colombia tiene un rendimiento hídrico de 58 lt/sg por cada 2 a 3 (tres) veces el promedio de agua de toda Suramérica km, que es 21 lt/sg por cada km 2 y 6 (seis) veces mayor que el rendimiento mundial, 10 lt/sg por cada km 2 . En términos de disponibilidad hídrica, Colombia alcanza los 50.000 m3 de agua al año por persona, promedio muy superior al del mundo que es 7.700 m3 año por persona y aun más del promedio del continente asiático que apenas alcanza 3.400 m3 al año por persona.
Colombia cuenta con un sistema de modelación de atmósfera, tiempo, clima y cambio climático, funcionando los 365 días del año, para apoyar el sistema de alertas tempranas
III Congreso Nacional del Clima
motores del desarrollo económico
“Clima y Energía”
El Instituto de Meteorología, Hidrología y Estudios Ambientales y El Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible están comprometidos con la generación de espacios de re exión y discusión que impulsen la de nición de estrategias que mejoren la capacidad de los países de enfrentar los fenómenos naturales. Teniendo en cuenta que uno de los grandes motores de la economía es el uso y aprovechamiento de energías, la tercera versión del Congreso Nacional del Clima 2012 estuvo enmarcado dentro de la temática “Clima y Energía: motores del desarrollo económico” como un escenario que permitirá re exionar sobre las responsabilidades colectivas, buscando que las inversiones que se hacen en prevención y adaptación, se trasladen a inversiones de impacto en programas de bene cio colectivo. En esta ocasión se reunieron expositores, tanto del sector productivo, consumidores, organizaciones internacionales, representantes de la industria energética e investigadores y contamos con una cobertura aproximada de 900 asistentes.
Muestra del II Congreso Nacional del clima realizado en el año 2011, como eje central “la Adaptación de Colombia”
Ricardo Lozano Picón, Director General del IDEAM
Beatriz Uribe, Ministra de Vivienda , Ciudad y Territorio en 2011
Desarrollo del II Congreso Nacional del Clima
Muestra del IiI Congreso Nacional del clima realizado en el año 2012, como eje central “Energía y Clima, motores del desarrollo económico”
Der. Juan G. Uribe, Ministro de Ambiente y Desarrollo Sostenible
Desarrollo del III Congreso Nacional del Clima
Debate: Futuro modelo de desarrollo económico
IDEAM - Bogotá, Colombia - ISSN 2256-3512

References: artículo 68
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