Seguridad Hídrica y Gestión de Recursos
Seguridad hídrica: Consiste en salvaguardar un recurso sostenible, asegurando un nivel aceptable de calidad y cantidad de agua. Sus objetivos son sostener los medios de vida, el bienestar humano y el desarrollo socioeconómico, además de asegurar la protección contra enfermedades y desastres, preservando los ecosistemas.
Manejo y Clasificación de Lodos
Manejo correcto de lodos: Se enfoca en la reducción del potencial de atracción de vectores y la presencia de patógenos.
- Lodo estabilizador: Presenta una reducción del potencial de atracción a vectores y se le han reducido los sólidos volátiles en un 38%.
- Lodo clase A: Posee restricciones sanitarias para aplicarse al suelo; debe tener un nivel de coliformes fecales menor a 100 NMP (Número Más Probable).
- Lodo clase B: Similar al anterior, pero con un límite menor a 2,000,000 NMP.
Hidrogeología y Ecotoxicología
Agua Subterránea
- Zona de aireación o vadoso: Zona no saturada donde los poros contienen aire y agua.
- Zona saturada: Los poros contienen exclusivamente agua.
Ecotoxicología
Es el estudio de los efectos tóxicos causados por contaminantes naturales y sintéticos.
- Antropogénico: Causado por la actividad del hombre.
- Xenobiótico: Sustancia extraña en organismos vivos.
Para que un agente tóxico tenga efecto en el ambiente, debe: liberarse al entorno, exponerse a un organismo «blanco», ingresar a la biota y generar una respuesta (efecto en el organismo).
Vulnerabilidad y Evaluación
Vulnerabilidad intrínseca: Es la velocidad con la que un contaminante puede migrar hasta la zona saturada. A mayor rapidez, mayor es la vulnerabilidad.
Evaluación de parámetros:
- Capacidad de carga efectiva.
- Tasa de percolación o recarga.
- Tipo litológico.
- Espesor de la zona no saturada.
- Condiciones artesianas.
Definiciones de Caudal y Regímenes Hídricos
Caudal ecológico: Curso de agua que garantiza la conservación de los ecosistemas. Se refiere más a un «régimen de caudales» que a un «caudal mínimo». Es el caudal mínimo necesario en una fuente o curso fluvial para preservar la conservación de los ecosistemas.
Régimen de caudal: Conexión de todas sus partes por medio de agua.
Caudal ecológico mínimo: Caudal que restringe el uso durante las estaciones de caudales bajos y que mantiene la vida en el río.
Caudal de mantenimiento: Régimen de caudal que mantiene todas las funciones ecosistémicas del río. Se calcula bajo el objetivo de la conservación de los valores bióticos del ecosistema fluvial.
Caudal ambiental: Régimen modificado que se establece en un río, humedal o zona costera para sustentar ecosistemas y sus beneficios, especialmente donde hay empleos del agua que compiten entre sí y los caudales están regulados.
Caudal de acondicionamiento: Caudal que se puede establecer como complemento de los caudales mínimos de mantenimiento.
Caudal de compensación: Caudal mínimo necesario para asegurar la supervivencia de un ecosistema acuático preestablecido.
Régimen de caudal ambiental: Debe cumplir con una condición establecida del ecosistema ribereño (caudales específicos, frecuencia y duración).
Normativa y Aplicación
Se descartan caudales ecológicos mínimos en fuentes de agua subterránea.
Se aplica el caudal ecológico mínimo a los derechos de aprovechamiento consuntivos y no consuntivos, permanentes o eventuales, continuos o discontinuos o alternados.
Procedimientos y Dinámica Fluvial
Preparación de antecedentes que justifiquen la existencia de efectos:
- Etapa I: Descripción del sistema fluvial.
- Etapa II: Elección y desarrollo del método.
- Etapa III: Determinación y validación del régimen del caudal ambiental.
- Etapa IV: Evaluación ambiental.
Tipos de mesohábitat:
- Rápidos: Corrientes, cascadas.
- Lentos: Poza, poza de salto.
- Otros: Brazo lateral.
Respecto al impacto sobre el medio ambiente, se debe gestionar a través del SEIA mediante un EIA y presentar un nuevo caudal mínimo ecológico. La RCA establece el caudal ambiental, mientras que la DGA establece el caudal ecológico mínimo.
Dinámica de los ríos: Incluye valle estrecho, valle ancho, meandro, vega y desembocadura (dimensiones temporal, vertical, transversal y longitudinal).
Tipologías Específicas de Caudal
- Caudal mínimo: Capaz de mantener algunas de las funciones básicas del ecosistema fluvial.
- Caudal de acondicionamiento: Complementario al mínimo o de mantenimiento para finalidades ajenas a los valores bióticos (dilución, paisaje, usos recreativos, etc.).
- Caudal de sequía: Caudal muy reducido, propio de años secos, suficiente para mantener especies sin asegurar necesariamente su reproducción.
- Caudal de limpieza: Mantiene las características del sustrato, previene la invasión de vegetación y remueve partículas finas.
- Caudal máximo: El mayor caudal que debe circular por un tramo regulado sin ser superado al generar caudales de mantenimiento, salvo en grandes avenidas naturales.
Metodologías de Determinación
Métodos Hidrológicos de los Caudales Históricos
Basados en el régimen hidrológico natural. Ejemplos: Código Francés, índice con la curva de duración de caudales, porcentaje fijo del caudal medio interanual, Método de Tennant y Método de Hoppe.
Ventajas: Versatilidad de datos, facilidad de cálculo y registro del comportamiento histórico.
Métodos Hidráulicos
Relacionan morfología fluvial y variables como velocidad, profundidad y superficie mojada. Ejemplos: Múltiples transeptos y perímetro mojado.
Ventajas: Específicos al lugar y tiempo de trabajo corto.
Desventajas: Vínculos ecológicos no comprobados y mayor inversión económica.
Métodos de Simulación de Hábitat
Relacionan series históricas, parámetros morfo-hidráulicos y variables biológicas (biomasa, densidad) de especies piscícolas (especialmente salmónidos). Ejemplo: Método IFIM.
Ventajas: Interrelación hidráulica y ecológica.
Desventajas: Enfoque específico que limita los resultados.
Enfoque Holístico
Busca mantener el ecosistema fluvial en su totalidad. Identifica características base del flujo que pueden causar impactos globales. Ejemplo: Determinación del caudal de compensación de Costa Rica.
Ventajas: Incorpora modelos de simulación hidrológicos, hidráulicos y biológicos.
Desventajas: Requiere trabajo interdisciplinario, tiempos prolongados y personal especializado.