CAPITULO II
ANALISIS DEL MARCO REFERENCIAL PARA EL DESARROLLO, USO Y
CONSERVACION DE LOS RECURSOS HIDRICOS
2.1. Ley de agu...
Cuadro 2.01.- PARTES DE UNA CUENCA
Partes Diferentes nombres que reciben
1 Zona de
recepción
Cuenca de
recepción
Cuenca de...
La cuenca puede compararse a un organismo viviente con características
controlables e incontrolables: factores físicos, bi...
Rocas metamórficas.- Son rocas ígneas o sedimentarias que han sufrido cambios
más o menos grandes en su estructura y forma...
ocupación, vivienda, servicios básicos, comportamiento social y liderazgo,
necesidades, infraestructura, escuelas, puestos...
los procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes, especies,
ecosistemas y paisajes) tiende a dar mayor con...
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necesidad del hombre a largo plazo.
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200 mm y 1100 mm por año; estas caracterí...
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2.4. DESARROLLO ÓPTIMO DE APROVECHAMIENTO DE LOS RECURSOS
HIDRICOS.
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3º. Proceso de incorporación de la Dimensión Ambiental que
conduce a la sustentabilidad ambiental.
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Los principales objetivos que de...
La Navegación.- La navegación es una de las más antiguas políticas hidráulicas y
está constituida por el sistema de canale...
La recuperación de costos se logra mediante contratos a largo plazo que cubran el
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En general, el desarrollo del recurso hídrico esta relacionado con todas aquellas
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Capitulo ii

  1. 1. CAPITULO II ANALISIS DEL MARCO REFERENCIAL PARA EL DESARROLLO, USO Y CONSERVACION DE LOS RECURSOS HIDRICOS 2.1. Ley de aguas: Desarrollo de un caso práctico 2.2. LAS CUENCAS HIDROGRÁFICAS. Definición de Cuenca Hidrográfica. - Es el área natural o unidad de territorio, delimitada por una divisoria topográfica (Divortium Aquarum), que capta la precipitación y drena el agua de escorrentía hasta un colector común, denominado rio principal. - Es la Superficie cuyas aguas fluyen a un mismo rio, lago o mar. - Es el área o ámbito geográfico delimitado por el “Divortium Aquarum”, donde ocurre el ciclo hidrológico e interactúan los factores naturales, sociales, económicos, políticos e institucionales y que son variables en el tiempo. - Es el área drenada hacia un rio, identificada por su peculiar topografía y delimitada por la divisoria de aguas, en un sentido amplio incluye el aire, la luz solar, la flora y la fauna que se sitúan alrededor de una fuente de agua principal que funciona como colectora. - Una cuenca principal es el conjunto de pequeñas cuencas que pertenecen a un mismo desagüe. Un conjunto de cuencas forman una cuenca principal y un conjunto de cuencas principales forman una vertiente. El Perú tiene tres vertientes: La vertiente del Atlántico, la vertiente del Océano Pacifico y la vertiente del Lago Titicaca. Cada sistema de cuencas tiene características propias, con variables de entrada y salida que dependen de las leyes físicas, naturaleza del sistema hidrológico y condiciones de estado de cada sistema. Partes de una Cuenca. Generalmente, una cuenca tiene tres partes íntimamente unidas. Este enfoque sistémico implica precisamente aceptar la diversidad y unidad de las tres partes. No siempre la cuenca presenta las tres partes, en muchos casos solo dos, y raramente solo una. El cuadro 2.01 muestra las partes clásicas de una cuenca y los varios nombres que reciben.
  2. 2. Cuadro 2.01.- PARTES DE UNA CUENCA Partes Diferentes nombres que reciben 1 Zona de recepción Cuenca de recepción Cuenca de captación Cuenca alta 2 Zona de concentración Canal de desagüe Canal de escurrimiento Cuenca media 3 Zona de depositación Cono de deyección Cono de dispersión Cuenca baja Cuenca de Recepción.- Es la parte más alta de la cuenca, receptora de precipitaciones, donde se concentra casi la totalidad de agua y es la que merece mayor atención en un programa de manejo de cuenca. Presenta erosión hídrica continua, originando socavamientos o zanjas que progresivamente ocasionan derrumbes, aumentando la amplitud y profundidad de los canales naturales de drenaje. La mayor parte de material de arrastre de los ríos proviene de esta parte de la cuenca. Canal de desagüe.- Es el cauce o encajonamiento formado entre las dos vertientes colectoras del agua. Se encarga de conducir el agua y todos los materiales provenientes de la cuenca de recepción. En esta parte se producen procesos de erosión y sedimentación: La erosión socava el lecho y los márgenes del rio y la sedimentación acumula bloques y material fino en los tramos de sección plana, según la variación de los gastos de avenida, unas veces predomina el transporte y otras la sedimentación, tratándose de establecer un equilibrio. Cono de deyección.- Es el deposito aluvial que se forma cuando la corriente llega a una superficie plano o de poca pendiente (final del valle) donde los materiales de arrastre encuentran su pendiente de compensación, adoptando progresivamente con las crecidas una forma de abanico convexo a medida que están modifican el cauce dentro del cono. Componentes de una Cuenca. Los componentes de una cuenca son: los recursos naturales, el hombre y el ambiente: agua, suelo, flora, fauna, hombre y medio ambiente. Estos elementos están interactuando en un proceso dinámico, esto es, que todos los elementos integrantes se condicionan mutuamente de una manera estrecha y armónica. ASPECTOS FISICO-GEO-SOCIOECONOMICOS Y MEDIO AMBIENTALES. La cuenca como unidad, tiene características geográficas, físicas y biológicas propias que la hacen convertirse en la mejor unidad geográfica para el planeamiento del desarrollo regional. Estas características de funcionamiento definen un ecosistema particular a otras.
  3. 3. La cuenca puede compararse a un organismo viviente con características controlables e incontrolables: factores físicos, biológicos, socioeconómicos y ambientales. Factores físicos. Son los que tienen que ver con el relieve, corteza terrestre y los elementos que la modifican: relieve, topografía, hidrología, hidrografía, geología, geomorfología y clima. Relieve.- Es la forma del terreno, sus elevaciones y desigualdades tienen gran importancia en el manejo de cuenca por estar íntimamente ligadas con la formación de suelos, el drenaje superficial, la erosión, etc., y determinan consecuentemente la clase de cultivo y utilización pecuaria. Topografía.- Ligada estrechamente al relieve, pues las diferencias de elevación y de pendiente, aun cuando éstas sean pequeñas, están estrechamente relacionadas con las diferencias de drenaje y tienen influencia en la formación del suelo y en los usos que de éste pueda hacerse. En el Perú existen, existen cuencas con variaciones de terreno desde plano o casi plano (costa) hasta el escarpado (sierra) debido a la presencia de la Cordillera de los Andes. La tipografía determina una serie de unidades geográficas, tales como: valles, colinas, mesetas, montañas, las que definen la forma del relieve y da un elemento de juicio mas adecuado para el uso del área. Hidrología.- Define el régimen de caudales o volumen de escorrentía, la erosión y la sedimentación y la clasificación de las corrientes en temporales y permanentes. Hidrografía.- Hace referencia a las sub cuencas que forman parte de la cuenca principal, a la forma de la cuenca y en general a las características fisiográficas del área de captación y su red de drenaje. Geología.- Determina el tipo de roca y de suelo que predominan en la cuenca, condiciones de la red hidrográfica. El conocimiento del material de origen de los suelos (Génesis.- significa. nacimiento, creación, origen.) es importante para la realización de las prácticas de conservación y restauración de los suelos. Las rocas que conforman la corteza terrestre se clasifican en: Ígneas, sedimentarias, y metamórficas. Rocas Ígneas: Son formadas por consolidación del magma (materia fundida localizada en las capas inferiores de la tierra, donde se encuentran los materiales mezclados en una masa incandescente). Rocas sedimentarias.- son formadas por el transporte y sedimentación de materiales pre existentes, procediendo en su mayoría de rocas mas antiguas o primitivas.
  4. 4. Rocas metamórficas.- Son rocas ígneas o sedimentarias que han sufrido cambios más o menos grandes en su estructura y forma, por efectos de grandes presiones y altas temperaturas, durante la formación de la corteza terrestre. Es importante la edad de la roca, así por ejemplo si una roca se formó en el periodo cretáceo, se dice que las rocas son sedimentarias del cretáceo. Geomorfología.- Describe la forma de la corteza terrestre y está estrechamente relacionada con algunos factores formadores del suelo: clima, relieve, material parental (de los padres o parientes o relativo a ellos) y tiempo de formación del suelo. La geomorfología suministra datos de carácter práctico, tales como: condiciones de drenaje, peligro de erosión o derrumbamientos, canteras, etc. Clima.- Es uno de los factores más importantes a tenerse en cuenta en un manejo cuenca; pues condiciona los usos que se puede dar al suelo y es uno de los agentes que provoca la erosión y degradación del mismo. Los elementos que determina el clima son: precipitación, temperatura, viento, humedad y radiación solar nubosidad. Factores Biológicos. Lo constituyen todos los seres vivientes de la cuenca: vegetación y fauna. Vegetación.- Incluye los bosques naturales y los artificiales, las clases de cultivos existentes las praderas naturales (pasturas) y otros tipos de cubierta vegetal. Fauna.- Constituida por todo el recurso animal existente en la cuenca. La fauna silvestre juega un papel importante como integrante activo del ecosistema Tiene además, un valor científico, estético, recreativo y son fuente de alimento, abrigo, sustancias medicinales, entre otros. Factores Socioeconómicos. El hombre es el elemento fundamental del desarrollo de un ecosistema, base de toda planificación y beneficiario directo de los planes de desarrollo. Esto implica que lo primero que se tiene que hacer en el ordenamiento de cuenca, un estudio socio-económico de la población que habita la cuenca para mejorar las condiciones actuales de vida. “El manejo integrado de una cuenca hidrográfica permite introducir cambios sociales, fomentar el desarrollo económico y mejorar las condiciones de vida, no solo materiales sino también culturales y espirituales. Este es el objetivo esencial que justifica los esfuerzos requeridos en la implementación de un plan de gestión de cuenca”. Los aspectos socio económicos que interesan en el manejo de cuenca son: población, origen, permanencia, incremento poblacional, mortalidad, educación,
  5. 5. ocupación, vivienda, servicios básicos, comportamiento social y liderazgo, necesidades, infraestructura, escuelas, puestos de salud, acueductos, energía, recreación, tenencia de las tierras, áreas ocupadas, forma de tenencia de la tierra, uso que se le da a la tierra prácticas agrícolas, practicas pecuarias, practicas de aprovechamiento forestal que utilizan, etc.; es decir, todos los aspectos de tipo social, cultural y económico de la comunidad que habita la cuenca. Factores Ambientales (Medio ambiente). El concepto de manejo de cuencas ha evolucionado en estos últimos tiempos, hasta hace poco, era común ver que el enfoque de manejo solo tomaba en consideración el factor hídrico, por ejemplo: control de inundaciones, riego, control de sedimentos, abastecimiento de aguas potables, etc., sin tener en cuenta que los factores bio-geofísicos de una cuenca tienden a formar sistemas hidrológicos o ecológicos relativamente coherentes y requieren por tanto de una planificación integrada para evitar deterioros ambientales. Los factores ambientales son numerosos y es casi imposible tenerlos en cuenta en su totalidad cuando se planifica la ordenación de una cuenca. Hay algunas consideraciones ambientales las que son: consideraciones con una base ecológica consideraciones basadas en el bienestar humano, y consideraciones para la conservación de los recursos naturales. Consideraciones con una Base Ecológica. Los principios ecológicos más importantes a tenerse en cuenta en la planificación y manejo de una cuenca son: el eslabonamiento e interdependencia, la diversidad, la estructura de nivel trópico o cadenas alimenticias y etapas de sucesión. El eslabonamiento o interdependencia.- Nuestro universo es un mundo de eslabonamiento e interdependencia de causa y efecto, los factores del medio ambiente que actúan en el individuo no lo hacen separada e independientemente. Si se cambia un solo factor del medio ambiente, seguirán cambios en la cantidad y la calidad de otros factores ambientales y debido a o complejo del medioambiente se hace difícil y a veces imposible, poder anticipar estas innumerables acciones. Cuando estos cambios se producen y se reflejan en un mejoramiento de la vida humana, se dice que hay desarrollo; de lo contrario se dice que hay retroceso y atraso. La Diversidad.- Una gran diversidad de especies (biodiversidad o diversidad biológica.- es la variedad de la vida. Este reciente concepto incluye varios niveles de la organización biológica. Abarca a la diversidad de especies de plantas, animales, hongos y microorganismos que viven en un espacio determinado, a su variabilidad genética, a los ecosistemas de los cuales forman parte estas especies y a los paisajes o regiones en donde se ubican los ecosistemas. También incluye
  6. 6. los procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes, especies, ecosistemas y paisajes) tiende a dar mayor control y equilibrio dentro de un ecosistema. Por ejemplo, los brotes de plagas tendrán menor posibilidad si existe control biológico. La biodiversidad dentro de una especie provee un caudal genético mayor y por tanto un radio mas amplio de tolerancia que podría significar la diferencia entre la sobrevivencia y la extinción de una especie frente a un cambio ambiental dado. Estructura del Nivel Trafico o cadenas alimenticias.- Es indispensable el conocimiento de las cadenas alimenticias cuando se formula el plan de desarrollo de una cuenca. Los niveles tróficos (nivel trófico en ecología.- significa cada uno de los conjuntos de especies, o de organismos, de un ecosistema que coinciden por el lugar que ocupan en el flujo de energía y nutrientes, es decir, a los que ocupan un lugar equivalente en la cadena alimenticia) describen el flujo de energía de la luz solar sobre las plantas (productores biológicos), luego sobre los consumidores y más tarde sobre los componedores, mientras que las cadenas alimenticias describen el flujo de nutrientes y otros materiales a través de los mismos niveles. En cada etapa se pierde algo de energía a través de la respiración y de desechos, fenómeno que tiene sus ramificaciones en abastecimiento de alimentos en el mundo. (Una cadena alimentaria es una serie de organismos vivos relacionados de tal manera que uno consume al que le precede en la cadena, y a su vez, puede ser comido por el que le sigue. La siguiente es una cadena alimentaria terrestre de cuatro eslabones) tapas de Sucesión.- Es el proceso ordenado y predecible de cambios en la comunidad, que modifica el medio ambiente físico y culmina en el ecosistema biológicamente más estable sobre un lugar dado. Debido a que las últimas etapas de sucesión son con frecuencia más diversas, y por tanto más importantes para el sostenimiento general de la vida, es necesario concordar entre el espacio y tiempo a fin de que la humanidad pueda contar con suficientes alimentos que aseguren un desarrollo sustentable. Consideraciones basadas en el bienestar Humano. Los aspectos relacionados con la salud y bienestar humano son también consideraciones básicas a tenerse en cuenta en los programas de planificación y manejo de cuencas. Los cambios en el medio ambiente como producto del desarrollo influyen en la salud física y psicológica del ser humano. La contaminación del aire, agua y suelo por residuos del desarrollo son claros ejemplos de esta. Los contaminantes son destructores de la vida, pues una vez que ingresan al cuerpo afectan las normas de la calidad de vida pudiendo aun causar la muerte. El desarrollo de la salud mental implica moverse en un ambiente limpio y con oportunidades para la recreación basadas en los componentes de
  7. 7. áreas naturales, rurales y urbanas; para lo cual es necesario planificarlo como una necesidad del hombre a largo plazo. Hay que tener en cuenta también la cultura del pueblo, su historia, su religión, costumbres y sentido de estética, pues son elementos del ecosistema donde vive el hombre. Debe preservarse estos elementos en los procesos de planificación y manejo de cuenca. Consideraciones para la Conservación de los Recursos Naturales. Cuando se planifica y maneja una cuenca debe tenerse en consideración que el uso o aprovechamiento de los recursos naturales causa un deterioro gradual de los mismos. El hecho de que muchos de estos recursos sean renovables no implica que sean también inagotables. Mas aun el exceso de uso y abuso en la utilización de los recursos crean necesidades mayores de explotación superiores a las necesidades de crecimiento económico; el suelo, el agua y los bosques son claros ejemplos de esto y en un sentido figurado “estamos viviendo del capital y no del interés” Las áreas a preservarse como los parques nacionales y reservas están dedicadas a la conservación de la flora y fauna. Otras áreas como los nacimientos de quebradas, lagunas naturales, pantanos, estuarios, son zonas que necesitan de un manejo apropiado para garantizar conservación de la cuenca. A su vez, el buen uso de la cuenca en la parte alta protege las obras de infraestructura situadas en la parte baja, tanto de la abundancia como de la escases de agua. 2.3. REGIONES HIDROGRÁFICAS. El Perú esta ubicado en la zona central de la costa occidental sudamericana entre los paralelos (1°02’ y 18°21’ de latitud sur) y los meridianos 36°30’ y 81°21’ de longitud oeste. La Cordillera de los Andes divide al país longitudinalmente formando tres vertientes o regiones hidrográficas de características propias. La vertiente del Pacifico, La Vertiente del Atlántico y la Vertiente del Lago Titicaca. Así mismo, la presencia de la Cordillera de los Andes determina tres regiones naturales: La Costa, La Sierra y la Selva. Vertiente del Pacifico. El Sistema de cuencas hidrográficas pertenecientes a esta vertiente se caracteriza por lo siguiente: Cuenca Húmeda.- Llamada también receptora de precipitaciones, se ubica en la Cordillera de los Andes, esto es, en la Sierra, entre los 2000 y 5000 m.s.n.m., es una región semiárida de clima variado, con lluvias estacionales anuales /enero, febrero, y marzo) y en las cumbres nevadas presenta un clima glacial. En General, la cuenca húmeda es de topografía muy irregular, con fuertes pendientes, escaza
  8. 8. cobertura vegetal y con precipitaciones promedio que varían con la altitud entre 200 mm y 1100 mm por año; estas características le dan una alta torrencialidad a la cuenca y con ello una fuerte capacidad erosiva y empobrecimiento gradual del suelo debido a la erosión hídrica continua y permanente. El riego en esta parte de la cuenca se encuentra limitado a los valles interandinos y laderas poco pronunciadas, donde es posible la construcción de terrazas; los suelos son generalmente limitantes para la agricultura por su bajo potencial agrícola. El alto grado de erosión en esta cuenca y gran capacidad de transporte de sedimentos producen grandes volúmenes de materiales de acarreo hacia la cuenca media y baja donde los problemas de sedimentación afectan diversas estructuras causando desbordes e inundaciones, en especial, reducen aceleradamente la capacidad útil de las presas de almacenamiento en las presas reguladas. La destrucción de carreteras, debido a la desestabilización de taludes, entre otros daños, contribuyen a la degradación de la cuenca además de las cuantiosas pérdidas económicas. La falta de drenaje adecuado de las carreteras acentúan el proceso de erosión en las áreas ubicadas por debajo de tales vías. Cuenca media y baja.- Están constituidos por los tramos de los ríos que atravesando la Costa llegan al litoral. La Costa es una estrecha franja que extiende longitudinalmente al océano pacifico entre éste y los contrafuertes occidentales de la Cordillera de los Andes, y cuyo ancho entre 50 y 100 Km. El clima es árido y subtropical, de relieve plano o casi plano, con ausencia o escases de precipitaciones importantes y de cobertura vegetal. La disponibilidad de agua superficial es solo ocasional (época de crecidas), teniendo como única fuente de aprovechamiento a las aguas subterráneas, cuya explotación irracional esta afectando a los valles costeros mediante procesos acelerados de salinización de las aguas y suelo debido a fenómenos intrusivos, miles de hectáreas de tierras productivas en la costa han pasado a la total improductividad debido a la salinización, habiéndose iniciado desde 1967 un Plan Piloto de recuperación de tierras salinas en convenio con el gobierno de Holanda, pero que no ha dado resultados debido a los altos costos que ello presenta y a la escases de agua dulce en la costa. Muchas y grandes presas de almacenamiento se han construido en las cuencas media y baja del sistema de cuencas del pacifico, para aprovechar las aguas de escorrentía superficial las mismas que antes se perdían en el mar. Especialmente estos represamientos son con fines agrícolas y generación de energía hidroeléctrica. Lo criticable de estos proyectos es que no se hayan puesto en marcha hasta hoy, los programas de control de la erosión y de transporte de sedimentos que son los que garantizan la vida económica de las obras, estando sometidos actualmente a un intenso proceso de sedimentación. El problema de la escases de agua en la costa se acentúa al no existir obras de recarga ni manejo
  9. 9. adecuado de la cuenca húmeda, todo lo cual se traduce en los ríos sean de régimen muy irregular y hasta de carácter intermitente, en cambio los suelos de la costa poseen un alto potencial agrícola, buenos rendimientos y los cultivos tienen, en general, buena rentabilidad. Otro de los problemas de las cuencas reguladas es que las tecnologías obsoletas, cédulas de cultivo inadecuadas, bajas eficiencias de uso y el costo del agua no permiten la optimización de la operación de los almacenamientos, por lo que los costos de producción resultan ser demasiado altos y los productos no competitivos en el libre mercado mundial. Esta ultima no permite el retorno del capital invertido. Vertiente del Atlántico. Esta formada por el sistema de cuencas que desembocan en el rio amazonas, el que a su vez entrega sus aguas al océano atlántico. El clima es cálido y húmedo (húmedo-tropical), con relieve plano o ligeramente ondulado, con espera cobertura vegetal del tipo arbóreo, generalmente. La temperatura media varia entre 16° y 35° centígrados y las precipitaciones ocurren durante todo el año variando entre 2000 mm a 5000 mm por año. Estas características hacen que los sistemas fluviales tengan el carácter de permanentes con ligeras variaciones entre los niveles mínimos y máximos, haciendo posible la navegación. Los suelos tienen inicialmente un alto potencial agrícola, pero pronto se degradan por la erosión debido a su comportamiento alcalino. A diferencia del sistema de cuencas del Pacifico, las cuencas de la vertiente del Atlántico tiene una muy baja torrencialidad y por tanto un bajo poder erosivo por escorrentía superficial. Vertiente del Lago Titicaca. Esta formada por un sistema de pequeñas cuencas ubicadas en los territorios de Perú y Bolivia que desembocan en el lago Titicaca. Estas cuencas se ubican en la sierra donde cuya presencia de las famosas mesetas del altiplano determinan un clima frígido. En general, la cobertura vegetal es del tipo herbáceo permanente constituido por los pastos naturales y pequeñas áreas de cultivo sobre terrazas. El modulo pluviométrico anual es de unos 1000 milímetros por año y las lluvias son estacionales anuales (enero, febrero, marzo). Debido a tales características la erosión hídrica es menos intensa que en las cuencas únicas del sistema del pacifico; sin embargo, en los últimos años la erosión hídrica se ha visto incrementada debido a las practicas inadecuadas de manejo de suelos y agua, lo que ha puesto en peligro la flora y fauna del Lago como consecuencia de la sedimentación y contaminación.
  10. 10. 2.4. DESARROLLO ÓPTIMO DE APROVECHAMIENTO DE LOS RECURSOS HIDRICOS. Los modelos matemáticos utilizados para asistir en la toma de decisiones para la gestión de los recursos hídricos han evolucionado en los últimos 30 años, el uso de dichos modelos decisionales ha sido muy limitado en su empleo para el manejo integrado del agua. Sin embargo, se han utilizado estos modelos en forma extensiva en manejo sectoriales del agua: riego, hidroenergia, agua potable, y también en el modelaje hidrológico e hidrogeológico y sobretodo en la operación de embalses. La mayor parte de los modelos utilizados se han orientado al análisis y administración del comportamiento físicos de los sistemas hidráulicos tales como para describir los comportamientos hidrológicos de las cuencas, de los acuíferos, de flujos en ríos y de transporte de sedimentos con el fin de operar reservorios, prevenir inundaciones y determinar sistemas de bombeo. Para lo cual se utilizan principalmente modelos de simulación con algún soporte de modelos de optimización con programación lineal y dinámica. Hoy en día los modelos complejos disponibles son innumerables, existiendo métodos para seleccionar aquellos mas apropiados a cada caso en particular. La ultima generación de modelos toma en cuenta, sin embargo, las políticas macro económicas, sociales y ambientales con el fin de optimizar tanto los resultados estructurales (medidas de ingeniería o directas) como no estructurales (gerenciales o o indirectos). Algunos de estos modelos que aparentemente tienen buen resultado son los “Modelos macroeconómicos” que pueden dividirse en 4 tipos genéricos: modelos insumos-producto, modelos econométricos, modelos dinámicos y modelos de optimización de objetivos múltiples. Estos modelos se pueden adaptar para tomar decisiones en los procesos de gestión del recurso hídrico. Para conducir un proceso de gestión integrada de cuencas, se debe ejecutar una serie de pasos similares a los que se ejecutan para elaborar un programa de desarrollo general, existen sin embargo, método más simplificado como el presentado en la publicación “procedimientos de gestión para el desarrollo sustentable” aplicado a micro regiones y cuencas. Los procesos de gestión necesarios para tomar decisiones y orientar el desarrollo de una cuenca son: 1º. Proceso de materialización de acciones que conducen al crecimiento económico. 2º. Proceso de transacciones que conduce a la equidad.
  11. 11. 3º. Proceso de incorporación de la Dimensión Ambiental que conduce a la sustentabilidad ambiental. 4º. Procesos de integración de disciplinas. El método de “Procedimientos de Gestión para el desarrollo Sustentable”, aplicado a microrregiones y cuencas, requiere identificar los actores que actúan sobre la cuenca, definir sus criterios, problemas y objetivos, realizar inventarios, evaluaciones y diagnóstico, determinar los obstáculos por superar y las soluciones posibles, así como las estrategias y programas para llevarlos a cabo. Este método se ha aplicado a varias cuencas y municipios de América Latina y el Caribe habiendo obtenido buenos resultados. Función Objetivo. Es el conjunto de variables interrelacionadas que cumplen objetivos reales y completos. La optimización se basa en encontrar aquella combinación de recursos que conduzca a la mejor solución de acuerdo con las experiencias. Las variables pueden ser de tres clases: De Estado, incontrolables o aleatorias y de decisión. Las primeras describen las características actuales del sistema: las segundas son las que puede manejar el hombre por ser de naturaleza estocástica (Que depende del azar o de la suerte, Modelo matemático en el que la ley de probabilidad que da la evolución de un sistema depende del tiempo), y las terceras son las manipulables por el hombre y de las cuales se vale para la optimización y búsqueda de las mejores alternativas de solución. Restricciones. Son las limitaciones del problema a valores límites de las variables de la función objetivo. Las restricciones pueden ser del tipo físico y socio-económico o humano. Son restricciones del tipo físico por ejemplo la disponibilidad de agua en la cuenca, tierras aptas para el cultivo, tipos de cultivo y rendimientos, tenencia de la tierra, entre otros. Son restricciones del tipo socio-económico por ejemplo las costumbres, la religión, la cultura, la resistencia a los cambios, capitales de inversión, rendimientos de mano de obra, capacitación en aplicación y manejo del agua, etc. En ingeniería de sistemas, empleando programación lineal, la función objetivo y sus restricciones se escriben como: Max o Min X0 = C1 X1 + C2 X2 + C3 X3 +……………………. Cn Xn. s.a. (Sujeto a las restricciones): a11 X1 + a12 X2 + a13 X3 + ……………………………….. a1n Xn <=> b1 a21 X1 + a22 X2 + a23 X3 + ……………………………….. a2n Xn <=> b2
  12. 12. a31 X1 + a32 X2 + a33 X3 + ……………………………….. a3n Xn <=> b3 ………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………….. am1 X1 + am2 X2 + am3 X3 + ……………………………….. amn Xn <=> bm Dónde: X0 = Función objetivo. Ci = Coeficientes tecnológicos (utilidades o beneficios) aij = Coeficientes unitarios (rendimientos, precios, costos de producción, etc.) Xi = Variables de decisión (cantidades de agua, tierra, capital, etc.) bi = recursos disponibles (limitaciones de capital, tierra, agua, etc.) m = número de restricciones. n = número de variables de decisión. Las funciones objetivo del desarrollo de los recursos hídricos, están basadas en el desarrollo, utilización y preservación Las funciones objetivo del desarrollo de los recursos hídricos, están basadas en el desarrollo, utilización y preservación de los recursos económicos representados por las aguas dulces de las cuencas y son determinados por las políticas de los diferentes estados del mundo. Los objetivos del desarrollo de los recursos hidráulicos están en consecuencia incluidos en los objetivos generales socio- políticos. Son objetivos fundamentales del desarrollo de los recursos hidráulicos, los siguientes: 1º. Controlar o administrar los recursos de agua para proteger contra consecuencias perjudiciales de excesos o deficiencias en cantidad y calidad. 2º. Preservar y mantener el agua en el espacio y en el tiempo en cantidad y en calidad adecuadas para el consumo humano, de la flora y fauna, producción y procesamiento de alimentos, producción industrial (incluyendo energía), comercio y para fines recreativos, estéticos y de conservación de suelos. 3º. Lograr todo lo anterior con el mínimo de gasto de los recursos físicos, económicos y humanos disponibles. La dificultad con la que siempre nos encontramos es que la función objetivo se expresa en términos económicos de costos y beneficios; pero existen beneficios que no pueden ser medidos cuantitativamente en términos monetarios (beneficios intangibles), y otros que no son fácilmente predecibles (secundarios, indirectos o derivados). En tal sentido, el que toma decisiones deberá evaluar cualitativamente
  13. 13. los beneficios intangibles y no regirse estrictamente al carácter netamente economicista. Los principales objetivos que deben plantearse en el desarrollo de los recursos hídricos son: Desarrollo Económico.- los beneficios y costos describen objetivos en términos monetarios o como afirmaciones cualitativas de condiciones mejoradas o emporadas. Mantenimiento de una Economía Sustentable.- aprovechar en forma racional el recurso hídrico para el mantenimiento de un nivel adecuado de actividad económica. Pues donde el recurso de agua (agua subterránea), los participantes de esa economía tendrán que buscar fuentes de trabajo y oportunidades de inversión en otras partes (emigración). O suministros de agua adicionales. Impacto de la Filosofía Hidráulica en el Desarrollo.- la acción política debe dar preferencia a los proyectos hidráulicos de productividad económica, es decir, proveer de agua cuando y como se necesite para atraer niveles de inversión óptimos más seguido que cuando se adopten filosofías de asignar y reasignar recursos económicos limitados. Hidráulica Recreativa.- no todos los objetivos de política hidráulica están relacionados con la productividad económica en el sentido de producción de alimentos, fibras, productos manufacturados e hidroenergia, sino que uno de los objetivos más importantes debe ser la creación y/o preservación de lugares recreativos. Conservación Ambiental.- no obstante de que el aspecto recreativo es de enorme importancia por constituir importantes fuentes de ingreso, desde el punto de vista rígido de conservación puede significar un atentado para el ambientalista. Para el ambientalista, por ejemplo, la existencia de truchas en un cauce anteriormente seco crea desequilibrio ecológico, pues para él, si el cauce era seco intermitentemente en su estado natural, es mejor que continúe del mismo modo. Protección contra Inundaciones y Sequias.- las descargas de los ríos están sujetos acondiciones completamente aleatorias, pues la cantidad de distribución de la precipitación en l espacio y en el tiempo son variables estocásticas. Conservación y Control de Calidad del Recurso Hídrico.- la concepción moderna de conservación de los sistemas ecológicos implica una lucha completa contra la contaminación ambiental en todas las áreas desde la ciudad industrial más poblada hasta las tierras vírgenes que todavía quedan. Los recursos hídricos no escapa a ello, y se trata de mantener las aguas en un alto nivel de calidad aun no especificado.
  14. 14. La Navegación.- La navegación es una de las más antiguas políticas hidráulicas y está constituida por el sistema de canales naturales y artificiales y auspiciados por medio de desarrollos hidráulicos a través de la provisión de ciertos niveles mínimos de flujos en todo momento, o por lo menos durante el periodo previsto para la navegación. En el Perú la navegación solo está limitada a ciertos ríos de la selva, no existiendo navegación importante en canales artificiales. Indicadores Económicos de Objetivos. Las exposiciones generalizadas y especializadas de las metas y propósitos de decisiones sobre desarrollo hidráulico no proporcionan las explicaciones cuantitativas que requiere la Ingeniería de Sistemas en Recursos Hidráulicos. La optimización consiste en maximizar o minimizar alguna cantidad numérica especifica haciendo una serie de decisiones numéricas. En tal sentido, las metas y propósitos de la función objetivo deben ser primero reflejadas por algunas medidas cuantitativas contra se pueden comprar matemáticamente diferentes políticas. Análisis de Beneficio - Costo.- el procedimiento clásico en el análisis de sistemas de recursos hidráulicos es el llamado “Análisis de beneficio – costo” este análisis busca medir el exceso de beneficios sobre los costos en valores actuales (Valor Actual Neto: VAN) de cualquier proyecto propuesto. El exceso, VAN = B – C, puede tomarse como medida del objetivo del problema, pudiéndose identificar así la política que beneficie el VAN. La maximización del VAN corresponde al objetivo de eficiencia económica. Además la relación entre beneficio y costo (B/C) puede constituir también un buen indicador de mérito económico. Un valor unitario de esta relación significa igualdad de beneficios y costos (VAN=0). Como indicador de mérito, la razón B/C puede ser un objetivo a ser maximizado en el análisis. Ambos parámetros económicos (VAN, B/C) son indicadores de ganancias económica neta y su optimización no necesariamente conduce a la misma política en la toma de decisiones. Sin embargo, la política economicista no siempre puede ser extensiva con rígidas a todos los objetivos, pues el aspecto social no puede medirse en términos monetarios, requiriéndose que para los servicios sociales o públicos los diferentes estados contribuyan con una cuota de subsidios. Factibilidad Financiera.- Se refiere a la capacidad de un proyecto para recuperar sus propios costos de inversión. En la práctica, los costos a recuperarse son aquellos que en el pasado han sido considerados como “reembolsables” por el cuerpo legislativo correspondiente, en cambio, los “no reembolsables” son aquellos relacionados con el público en general o que han sido considerados como subsidio por la acción legislativa.
  15. 15. La recuperación de costos se logra mediante contratos a largo plazo que cubran el periodo de recuperación con ciertas tasas de interés (tasa interna de retorno: TIR). Suponiendo que la capacidad de pago del proyecto exceda los costos asignados y todos los costos reembolsables sean recuperables, se dice que el proyecto es factible financieramente. Factibilidad Económica.- no existe concordancia de criterios entre los decidores económicos en cuanto a componentes de factibilidad económica. Algunos limitan el término a beneficios económicos directos mesurables y costos, con la cual la factibilidad económica y financiera es optimizada simultáneamente, mientras que otros lo extienden para incluir todo el impacto sobre el producto bruto nacional (PBN). De cualquier forma, la factibilidad económica no solo concierne al concepto del total de Exceso B – C, sino que también implica que cada función separable de la propuesta debe generar beneficios en exceso a sus costos separables, esto es, que a todos los elementos del sistema y todos los niveles de producción deben alcanzar una prueba de proveer beneficios marginales en exceso de los costos marginales. Redistribución del Ingreso.- el reparto de la producción nacional de bienes y servicios entre las personas o regiones geográficas debe ser con equidad. Sin embargo, sobre todo en el país, este objetivo es difícil de ser alcanzado, pues la población rural resulta ser la menos favorecida con los recursos económicos del estado. La optimización de esta función objetivo es sumamente complicada en vista que los recursos del estado son frecuentemente utilizados por los diferentes gobiernos de turno para hacer demagogia y política barata. 2.5. ACTIVIDADES PARA EL DESARROLLO DEL RECURSO HIDRICO. Las acciones que realiza el hombre para optimizar el uso y conservación del recurso hídrico son de los mas diversos. Comprende desde la identificación priorización y secuencia de actividades principales comprometidas con el desarrollo integrado. Resulta erróneo hoy en día creer que la ingeniería de Recursos hídricos solo conjura visiones de grandes proyectos como son las grandes presas de almacenamiento, largos o anchos acueductos o los megaproyectos hidroeléctricos. Resulta pues, que no todos los problemas de agua deben o pueden resolverse tales sistemas, de ser así la zona rural estaría condenado a mantenerse siempre postergada. Existen otras importantes alternativas, sobre todo en la zona rural que deben ser tenidas en cuenta por los planificadores de los recursos hidráulicos.
  16. 16. En general, el desarrollo del recurso hídrico esta relacionado con todas aquellas actividades tendientes al aprovechamiento, protección, mejoramiento, recuperación y conservación de los recursos hídricos, existen actividades directas, como por ejemplo, las relacionadas con el aprovechamiento de agua para: irrigación, consumo poblacional, generación de hidroenergía, uso industrial, uso minero, etc., y actividades indirectas como son la creación de instituciones que apoyen al desarrollo sustentable: instituciones de administración, educación, capacitación, investigación, apoyo técnico, etc. Es indispensable la interrelación estrecha entre las actividades directas o indirectas para la obtención de las metas y propósitos de los diferentes proyectos hidráulicos.

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