El reto de la gestión del agua en un ambiente de inexorable cambio climático: evidencias en la región central española

AUTOR  | Martínez-Pérez, S.; Molina-Navarro, E. y Sastre Merlín. Universidad de Alcalá de Henares

Garantizar la disponibilidad de agua constituye uno de los mayores retos ambientales que afronta el planeta, configurándose el cambio climático como una importante amenaza

La gestión sostenible del agua debe hacer frente, inevitablemente, a nuevos desafíos para superar los conflictos derivados de la competencia por el recurso, de la conservación de la biodiversidad y funcionalidad de los ecosistemas y de la adaptación al cambio climático. Uno de los mayores retos ambientales que afronta el planeta en la actualidad es garantizar la disponibilidad de agua, configurándose el cambio climático como una importante amenaza. El quinto informe del Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC) revela que, a lo largo del siglo XXI, Europa sufrirá un calentamiento general, particularmente en el sur (Kovats et al., 2014), lo que unido a un descenso en la precipitación (Molina-Navarro et al., 2014a) reducirá notablemente la disponibilidad de recursos hídricos, limitando aún más las posibilidades de gestión del agua. Los modelos de cambio climático sitúan a España entre los países europeos especialmente vulnerables, por lo que los organismos de cuenca deben tener en cuenta, de forma inaplazable, esta limitación en la planificación hidrológica. 

En el territorio español, la cuenca del río Tajo suscita un especial interés en lo que a la gestión del agua respecta. Más de 10 millones de habitantes y alrededor de 81.000 Km2 (con sus respectivos espacios naturales) dependen de la disponibilidad de agua en esta cuenca. Del citado número de habitantes, unos 7.5 millones se concentran en el tercio superior de la misma, principalmente en la Comunidad de Madrid, lo que se traduce en grandes demandas hídricas que dificultan su gestión. 
Además, la cuenca alta es fuente de agua para el sureste español a través del acueducto Tajo-Segura, con un volumen medio anual transferido de 344 hm3 (periodo 1980-2014), casi la mitad de la aportación anual circulante por ese sector de la cuenca (Molina-Navarro et al., 2017). Ello, unido a cambios en el régimen climático y sequías estacionales, ha dado lugar a situaciones críticas (reservas mínimas en embalses y disminución notable de caudales en el curso medio del río Tajo), que suponen una amenaza para la gestión del agua en la cuenca y para la integridad de sus ecosistemas acuáticos. 

Los efectos del cambio climático ya son patentes en la cuenca del Tajo, con notables descensos de los caudales circulantes por los ríos. Como ejemplo, el río Jarama a su paso por el sector central del Parque Regional del Sureste (Madrid) –E-3052- y en las inmediaciones de su confluencia con el Tajo –E-3175-, cuyo caudal anual ha descendido más de un 50% en los últimos 80 años (figura 1).

figura 1. Caudales medios (Q) en el río Jarama: a) E-3052, Mejorada del Campo. b) E-3175, Puente Largo (datos: Confederación Hidrográfica del Tajo)

Asimismo, en esta área se ha constatado en los últimos 30 años un descenso del nivel freático en el acuífero aluvial de entre 1m y 1,5m, como lo demuestra el descenso de nivel del agua en las lagunas de gravera allí existentes, lo que unido a un incremento apreciable de salinidad de sus aguas, se traduce en una menor disponibilidad y calidad de recursos hídricos subterráneos en la vega del río (Gómez-Vizuete et al, 2019).


El uso de modelos de simulación hidrológica a nivel de cuenca se convierte en una herramienta imprescindible a la hora de estimar los efectos del cambio climático en la disponibilidad y calidad de los recursos hídricos en escenarios futuros

En este contexto, el uso de modelos de simulación hidrológica a nivel de cuenca se convierte en una herramienta imprescindible a la hora de estimar los efectos del cambio climático en la disponibilidad y calidad de los recursos hídricos en escenarios futuros. El modelo Soil and Water Assesment Tool (SWAT) permite simular y predecir, a escala de cuenca, el impacto ambiental derivado de los usos del suelo, las prácticas agrícolas y el cambio climático (ARS-USDA y Texas A&M, 2016). 

Desde hace una década, el grupo ACMA (UAH) ha modelizado con SWAT el comportamiento hidrológico de algunas cuencas hidrográficas del centro de España. Los resultados obtenidos revelan, en todos los casos, una acusada disminución de los recursos hídricos en el horizonte temporal del medio plazo (≈2050), que se agrava un más en el del largo plazo (2080-2100). Es el caso de la cuenca del río Ompólveda, ubicada en la cabecera del Tajo y vertiente al embalse de Entrepeñas (Guadalajara). Los resultados de simulación de los escenarios de emisiones propuestos en el cuarto informe del IPCC predicen reducciones de caudal de hasta el 22% y el 49% para los horizontes temporales 2046-2055 y 2081-2100, respectivamente, con respecto al periodo 1989-2011(Molina-Navarro et al., 2014). Estos descensos (figura 2) se deben principalmente a la disminución de la precipitación y a una mayor evapotranspiración, consecuencia del incremento de temperatura. Además, el modelo predice un decremento aún más acusado en la contribución del flujo subterráneo o de base, el cual es fundamental para mantener un caudal permanente en los ríos en los periodos de estiaje (Molina-Navarro et al., 2014). Otros autores como van Vliet et al. (2013) han apuntado cifras similares, sugiriendo descensos en la escorrentía de entre el 20% y el 50% a finales del s. XXI en el centro de la península ibérica. 

Figura 2. Caudales estimados por SWAT (horizontes temporales 2046-2065 y 2081-2100) para los escenarios B1, A1B y A2 propuestos en el cuarto informe del IPCC (Molina-Navarro et al., 2014)

Más recientemente, utilizando los escenarios de emisiones del quinto informe del IPCC (RCP en inglés, Representative Concentration Pathways), otros autores han obtenido resultados similares. En la cabecera del Tajo, Lovanoba et al. (2017) han simulado sustanciales descensos de caudal para el horizonte 2011-2040 en escenarios de bajas y altas emisiones, que podrían alcanzar el 50% en el horizonte 2041-2070. En la misma zona de estudio, Pellicer-Martínez y Martínez-Paz (2018) predicen descensos promedio del caudal para el periodo 2020-2090 entre el 40% (bajas emisiones) y el 47% (altas emisiones) con respecto a la serie histórica 1940-2010. Actualmente, el grupo ACMA está trabajando en la simulación con SWAT de las últimas proyecciones climáticas de la Agencia Estatal de Meteorología en la cuenca del río Salado (Guadalajara). Los resultados preliminares sugieren descensos de caudal entre el 32% (bajas emisiones) y el 65% (altas emisiones) para finales del s. XXI con respecto a los valores registrados en la década de los 90, además de una disminución en la recarga de los acuíferos entre el 32% y el 71% para los respectivos escenarios.

Por todo ello resulta inaplazable incorporar las pertinentes medidas de ajuste en los procedimientos y prácticas de gestión del agua a través de los planes hidrológicos de cuenca. La prevista aprobación de los mismos al final de 2021 –para su entrada en vigor en enero de 2022- ofrece una oportunidad que no puede dejarse pasar.  


Referencia bibliográfica:

ARS-USDA and Texas A&M, 2016. SWAT – Soil & Water Assessment Tool. Ed. ARS-USDA-Texas A&M, Maryland (USA) / Washington (USA) / Texas (USA): http://swat.tamu.edu/ 
Gómez Vizuete, D.; Martínez-Pérez, S. y Sastre-Merlín, A. (2019). Evolución del quimismo de las lagunas de gravera de la Llanura de - Arganda (Parque Regional del Sureste (1997-2018)). Trabajo Fin de Grado. Inédito.
Kovats, R. S., et al. 2014. Europe. En: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (eds. Barros VR, Field CB, Dokken DJ, et al.) pp. 1267-1326. Cambridge University Press, Cambridge & New York.
Lobanova, A., et al. 2017. Harmonizing human-hydrological system under climate change: A scenario-based approach for the case of the headwaters of the Tagus River. Journal of Hydrology 548, 436-447. 
Molina-Navarro, E., et al. 2014. Hydrological and water quality impact assessment of a Mediterranean limno-reservoir under climate change and land use management scenarios. Journal of Hydrology 509, 354-366.
Molina-Navarro, E., et al. 2017. Addressing uncertainties in the environmental sustainability of limno-reservoirs: insights from the synthesis of multidisciplinary research. Lakes and Reservoirs: Research and Management 22, 134-147.
Pellicer-Martínez, F., Martínez-Paz, J.M. 2018. Climate change effects on the hydrology of the headwaters of the Tagus River: implications for the management of the Tagus–Segura transfer. Hydrological and Earth System Sciences 22, 6473-6491.
van Vliet, M.T.H., Franssen, W.H.P., Yearsley, J.R., Ludwig, F., Haddeland, I., Lettenmaier, D.P., Kabat, P., 2013. Global river discharge and water temperature under climate change. Global Environ. Chang. 23 (2), 450–464.

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