Presentación realizada en el el III Foro Internacional de Cambio Climático: Situación actual y desarrollo de tecnologías para el uso de energias y recursos renovables", realizado en octubre del 2011 en Lima, Perú.

1. Luis Acosta, Bert De Bievre

2. ¿Qué son los Servicios Ambientales
Hidrológicos?

3. Servicios Ambientales Hidrológicos
ECOSISTEMAS
ANDINOS:
Páramos. SERVICIOS SOCIEDAD
Punas AMBIENTALES
Bosques.
• Socio culturales
• Escénicos y recreacionales
• Purificación del aire
• Reciclado de nutrientes
• Provisión y regulación de agua

4. Servicios Ambientales Hidrológicos
Declaración de Katmandú sobre Economía Verde y
Desarrollo Sostenible de Montañas - 2011
“los ecosistemas de montaña brindan soporte a cerca
de la mitad de la población de la Tierra mediante la
provisión de numerosos bienes y servicios que
incluye agua dulce, alimentos, hierbas medicinales
que salvan vidas, energía, una rica biodiversidad y
conocimientos tradicionales asociados, como
también diversidad cultural”.

5. ¿Qué se necesita del ecosistema para obtener
un buen servicio ambiental hidrológico?

6. El buen servicio ambiental hidrológico
Rendimiento hídrico
(Generación total
de agua)
Ecosistema brinda
buen servicio
hidrológico
Regulación
(caudal lo más
constante posible)

7. El buen servicio ambiental hidrológico
Rendimiento hídrico
(Generación total de
agua)
• Precipitación
250
250
200
200
150
150
mm
mm
100
100
50
50
0
0
ene-02 dic-02 ene-02 dic-02
Tiempo Tiempo
Huagrauma Cuenca (Estación Ucubamba)

8. El buen servicio ambiental hidrológico
Rendimiento hídrico
(Generación total de
agua)
• Precipitación
• Vegetación que capta neblina

9. El buen servicio ambiental hidrológico
Rendimiento hídrico
(Generación total de
agua)
• Precipitación
• Vegetación que capta neblina
• Evapotranspiración baja
(bajo consumo de agua de la vegetación)

10. El buen servicio ambiental hidrológico
Regulación
(caudal lo más constante
posible)
Mecanismos de regulación
Artificial (embalses)
Aguas subterráneas
Glaciares
Turberas, humedales, SUELO.

11. El buen servicio ambiental hidrológico
Regulación
(caudal lo más constante
posible)
Mecanismos de regulación
•Alta capacidad de infiltración de los suelos.

12. El buen servicio ambiental hidrológico
Regulación
(caudal lo más constante
posible) 1000
Mecanismos de regulación
100
Intensidad Máxima (mm/h)
•Alta capacidad de infiltración de los suelos.
10
•Baja intensidad de precipitación
1
0.01 0.1 1 10 100
Duración (horas)
Sayausi Jima Ucubamba Soroche Huagrauma

13. El buen servicio ambiental hidrológico
Regulación
(caudal lo más constante
posible) 1,0
Suelo arcillo limoso
0,9 Suelo arenoso
Zona Andosol inalterado
Mecanismos de regulación 0,8 Suelo inalterado
Suelo alterado
•Alta capacidad de infiltración de los suelos. 0,7 Serie2
Serie3
Serie4
)
0,6
Serie5
_3
Serie6
•Baja intensidad de precipitación
m
θv
0,5 Serie7
3 .
Serie8
0,4 Serie9
(m
Serie10
•Alta capacidad de retención de agua 0,3 Serie11
Serie12
Serie13
de los suelos 0,2
Serie14
Serie15
0,1 Serie16
Serie17
0,0 Serie18
0 1 2 C .C . 3 PSerie19
4 .M . 5 6
Serie20
pF Serie21
Serie22
Serie23
Serie24
Serie25
Serie26
Serie27
Serie28
Serie29
Serie30

14. El buen servicio ambiental hidrológico
Rendimiento hídrico
(Generación total de
agua)
Ecosistema brinda
buen servicio
hidrológico
Regulación (caudal lo
más constante
posible)

15. ¿ Cómo impacta el cambio de uso del suelo en los
procesos hidrológicos de los Andes?

16. Impacto del cambio en el uso del suelo
Impacto de la agricultura y la ganadería
Rendimiento hídrico
Regulación (caudal lo
(Generación total de más constante
agua) posible)
• Precipitación Mecanismos de regulación
• Vegetación que captura neblina • Alta capacidad de infiltración
• Evapotranspiración baja (bajo • Baja intensidad de precipitación
consumo de agua de la
• Alta capacidad de retención de agua
vegetación)
de los suelos

17. Impacto del cambio en el uso del suelo
0,40
Huagrauma
Soroche
0,30
Km _ 2 )
_1 .
0,20
Caudal ( m 3 . s
0,10
0,00
01/11/2002 03/11/2002 05/11/2002 07/11/2002
Buytaert, Célleri, De Bièvre ..., 2006, Human impact on the hydrology of the Andean páramos,
Earth Science Reviews 79:53-72.

18. Impacto del cambio en el uso del suelo
Impacto de la forestación con pinos
Rendimiento hídrico Regulación (caudal lo
más constante
(Generación total de posible)
agua)
• Precipitación Mecanismos de regulación
• Vegetación que captura neblina • Alta capacidad de infiltración
• Evapotranspiración baja (bajo • Baja intensidad de precipitación
consumo de agua de la
• Alta capacidad de retención de agua
vegetación)
de los suelos

19. 600 0
2
500 Precipitación
Cuenca con pajonal
Cuenca con pinos 4
Precipitación (m m )
400
6
Cau dal (L/s)
300 8
10
200
12
100
14
0 16
09/09/2004 10/09/2004 11/09/2004 12/09/2004 14/09/2004 15/09/2004 16/09/2004
0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00
Tiempo
Buytaert, Iñiguez, De Bièvre, 2007, The effects of afforestation and cultivation on water yield in the
Andean paramo, Forest Ecology and Management 251(1-2): 22-30

20. Impacto del cambio en el uso del suelo
Impacto de la forestación con especies nativas
Generación total de Regulación (caudal lo
agua más constante
posible)
(Rendimiento Hídrico)
• Precipitación Mecanismos de regulación
• Vegetación que captura neblina • Alta capacidad de infiltración
• Evapotranspiración baja (bajo • Baja intensidad de precipitación
consumo de agua de la
• Alta capacidad de retención de agua
vegetación)
de los suelos

21. ¿ Cómo impacta el cambio climático sobre los
procesos hidrológicos en los Andes?

22. Impacto del cambio climático
Impacto del Cambio Climático
Rendimiento hídrico Regulación (caudal lo
(Generación total de más constante
agua) posible)
• Precipitación Mecanismos de regulación
• Vegetación que captura neblina • Alta capacidad de infiltración
• Evapotranspiración baja (bajo • Baja intensidad de precipitación
consumo de agua de la
• Alta capacidad de retención de agua
vegetación)
de los suelos

23. ¿ Qué sabemos sobre los efectos del cambio
climático?

24. Qué sabemos de los efectos del cambio climático
La temperatura ha aumentado y aumentará
significativamente.

25. Qué sabemos de los efectos del cambio climático
Mayor incremento de T en los Andes
Bradley et al., 2006

26. Qué sabemos de los efectos del cambio climático
Los ecosistemas van a subir y con ellos sus
propiedades hidrológicas apreciadas

27. ¿ Qué NO sabemos sobre los efectos del cambio
climático?

28. Qué NO sabemos de los efectos del cambio climático
¿Los regímenes de lluvia han cambiado
drásticamente?
• Estudios en base a series de tiempo no encuentran cambios coherentes
significativos
• Los modelos no coinciden para nada en futuros regímenes de
precipitación en los Andes
• Los problemas de downscaling de modelos para los Andes son enormes
• El promedio de los modelos indica un cambio pequeño (±10%)

29. Qué NO sabemos de los efectos del cambio climático
Lo que NO sabemos
Rangos proyecciones de precipitación anual
son enormes

30. Qué NO sabemos de los efectos del cambio climático
Estacionalidad de la lluvia?

31. Qué NO sabemos de los efectos del cambio climático
¿El cambio climático es la principal causa de la
disminución de agua que percibimos?
• La demanda de agua está creciendo muy fuertemente
• Nuestra percepción mas basada en observación de caudales
que en observación de lluvia?
• El deterioro de cuencas hidrográficas y ecosistemas afecta la
capacidad de regulación y por lo tanto los caudales en época
seca.
• Variabilidad climática, nuestra memoria es corta.

32. Qué NO sabemos de los efectos del cambio climático
0,40 Huagrauma
Soroche
0,30
Caudal ( 3 . s _1 . Km 2)
_
0,20
m
0,10
0,00
01/11/2002 03/11/2002 05/11/2002 07/11/2002
Buytaert, Célleri, De Bièvre ..., 2006, Human impact on the hydrology of the Andean páramos,
Earth Science Reviews 79:53-72.

33. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Necesitamos conocer más y mejor

34. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Prioridades de investigación - conocimiento
• Efectos de aumento de temperatura sobre regulación hídrica.
• Conocimiento de procesos actuales, luego cambios futuros en
estos procesos (por ej. Efectos de cambios de uso sobre
hidrología, reforestación etc.)
• Mediciones directas vs modelos y sensores
– Modelos y sensores siguen necesitando información para
calibración y validación
– Mediciones directas muchas veces ya dan la respuesta a la
pregunta, sin necesidad de modelo

35. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Iniciativa Regional sobre monitoreo
hidrológico de ecosistemas andinos

36. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Antecedentes:
• Componente Investigación Proyecto Páramo Andino – CONDESAN.
• Integrado en programa de Monitoreo de Cambio Climático propuesto
por Secretaría General Comunidad Andina (SGCAN).
• Validado en II Congreso Mundial de Páramos, Loja, 2009

37. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Objetivos de la Iniciativa MHEA
Objetivo General
• Incrementar y fortalecer el conocimiento sobre la hidrología de ecosistemas
andinos para mejorar la toma de decisiones en cuanto a la gestión integral
de recursos hídricos a nivel de la región andina.
Objetivos Específicos
• Generar y gestionar información con estándares comunes.
• Promover la interacción entre actores interesados.
• Fortalecer las capacidades técnicas de actores locales interesados.
• Divulgar y hacer accesibles a todos los niveles, los conocimientos generados.

38. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Qué buscamos responder con la iniciativa
MHEA?
• Cómo afecta el cambio de uso de la tierra al rendimiento hídrico total y la
regulación hídrica de la cuenca?
• Qué cambios?
– Conversión ecosistema natural a agricultura.
– Ganadería-sobrepastoreo.
– Deforestación, Reforestación, Forestación (especies exóticas –
especies nativas).
– Minería.

39. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Propuesta MHEA: Cuencas Pares

40. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Propuesta MHEA: Relación lluvia - caudal
600 0
2
500 Precipitación
Cuenca con pajonal
Cuenca con pinos 4
Precipitación (m m )
400
Cau dal (L/s)
6
300 8
10
200
12
100
14
0 16
09/09/2004 10/09/2004 11/09/2004 12/09/2004 14/09/2004 15/09/2004 16/09/2004
0:00 6:00 12:00 18:00 0:00 6:00 12:00
Tiem po

41. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Propuesta MHEA: Mediciones Continuas

42. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Propuesta MHEA: Conclusiones en corto plazo
1 año hidrológico

43. Propuesta MHEA
• Ejecución con socios locales.
• Compartir resultados en formatos comunes.
• Organizar intercambio de experiencia y discusión de resultados.
• Vincular grupos de investigación especializados.

44. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
CONDESAN – COORDINADOR REGIONAL
Universidad de Cuenca – COORDINADOR TÉCNICO
Programa Regional Ecobona de Intercooperation
Fundación Cordillera Tropical
Naturaleza & Cultura Internacional
FONAPA
SOCIOS DE LA
INCIATIVA MHEA
Fondo de Páramo TUNGURAHUA
Universidad Nacional Agraria La Molina
Imperial College of London
The Nature Conservancy
GIZ Ecuador
Universidad Nacional de Colombia
Escuela Politécnica Nacional – Quito
Instituto de Hidráulica e Hidrología – La Paz
Instituto de Montaña
Instituto Rural Valle Grande
FONAG
Mancomunidad de Municipalidades de la cuenca Santo
Tomas

45. Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos
Acciones realizadas
• Propuesta metodológica para el monitoreo hidrológico de
ecosistemas andinos.
• Inventario de cuencas con monitoreo hidrológico.
• Sitio web la Iniciativa MHEA http://www.condesan.org/iniciativamhea
• Nuevos socios: Huaraz, Cañete, Santo Tomas,Guayllabamba.
• Curso sobre monitoreo y procesamiento de datos
• Mesa Redonda “Monitoreo hidrológico de ecosistemas andinos”
• Presentación y difusión de la Iniciativa MHEA en varios espacios.
• Asistencia técnica permanente a los socios.
• Acceso a información sobre hidrología de ecosistemas andinos

46. En CONDESAN
estamos comprometidos con una gestión sostenible de los recursos naturales
que contribuya a superar la pobreza de las poblaciones andinas
y que asegure su bienestar.
Muchas gracias
Luis Acosta
luis.acosta@condesan.org
http://www.condesan.org