EVOLUCION DE LA MODELACIÓN N DE SISTEMAS DE GESTIÓN N DE RECURSOS HÍDRICOS EN LA CUENCA DEL RÍO R O SEGURA

Transcripción

1 VALENCIA, 27 DE NOVIEMBRE DE 2007 EVOLUCION DE LA MODELACIÓN N DE SISTEMAS DE GESTIÓN N DE RECURSOS HÍDRICOS EN LA CUENCA DEL RÍO R O SEGURA JESÚS MORA COLMENAR CONSULTOR. INITEC INFRAESTRUCTURAS SAU

2 UTILIZACION CONJUNTA DE AGUAS SUPERFICIALES Y SUBTERRANEAS PARA LA OPTIMIZACION DE LA GESTION DE LOS RECURSOS HIDRAULICOS DE LA CUENCA DEL SEGURA Modelo de Planificación para la Simulación de la Cuenca del Segura mediante el programa SIMGES (Módulo SIMWIN del Sistema AQUATOOL) Octubre 2003

3 OBJETO DEL ESTUDIO Analizar el déficit total y de aplicación de la Cuenca bajo distintos escenarios de Gestión Hidráulica, series de aportaciones restituidas al régimen natural y distintas situaciones de aportes externos. Evaluar la viabilidad en cada escenario estudiado, de la instalación de nuevos pozos de sequía en acuíferos de la cuenca. Se entiende por pozos de sequía aquellos gestionados por la CHS que bombeen recursos subterráneos y se viertan a cauces superficiales en períodos de menores aportaciones.

4 OBJETO DEL ESTUDIO Valorar, desde la óptica de la mejora al servicio de las demandas, posibles nuevas infraestructuras hidráulicas de la cuenca. Proporcionar a la CHS una herramienta de gestión conjunta de recursos hidráulicos.

5 Para el análisis de la Cuenca se ha procedido a su modelación mediante el modelo Simges (V ) de simulación de la gestión conjunta de recursos hidráulicos, englobado dentro del entorno Aquatool, desarrollado por la Universidad Politécnica de Valencia.

6 DESCRIPCIÓN ALTERNATIVAS Las alternativas propuestas nacen de la combinación de los siguientes factores: 1. Consideración de distintas políticas de explotación de recursos. 2. Introducción de distintos aportes externos. 3. Distintas políticas de asignación de recursos. 4. Activación de pozos de sequía. 5. Consideración de nuevas infraestructuras.

7 RECURSOS SUPERFICIALES Se ha estudiado la respuesta de la cuenca bajo dos serie de aportaciones distintas: Serie histórica. Se toman los datos desde 1941 a 2000 Serie corta. Con esta serie, que se extiende desde el año 1978 hasta el 2000, se ha tratado de considerar el descenso de aportaciones de la Cuenca.

8 APORTACIONES RESTITUIDAS AL RÉGIMEN NATURAL EN GUARDAMAR. SERIE HISTÓRICA MEDIA INTERANUAL 830 Hm3/año Hm3/año AÑO HIDROLÓGICO

9 APORTACIONES RESTITUIDAS AL RÉGIMEN NATURAL EN GUARDAMAR. SERIE CORTA Hm3/año MEDIA INTERANUAL 677 Hm3/año AÑO HIDROLÓGICO

10 DESCRIPCIÓN DE ALTERNATIVAS ALTERNATIVA POLÍTICA DE EXPLOTACIÓN Mantenimiento de los caudales Eliminación de la sobreexplotación Mantenimiento de los caudales bombeados actuales de los recursos subterráneos bombeados actuales SERIE DE APORTACIONES Histórica y Corta Histórica y corta Histórica y corta APORTACIONES EXTERNAS Trasvase del Tajo Trasvase del Tajo Trasvase del Tajo CAUDAL ECOLÓGICO Se estudia la diferencia entre Se mantiene un caudal ecológico Se estudia la diferencia entre mantener el caudal ecológico de 4 de 4 m3/s hasta San Antonio en el mantener el caudal ecológico de 4 m3/s entre San Antonio y río Segura m3/s entre San Antonio y Guardamar Guardamar ASIGNACIÓN DE RECURSOS USO DE POZOS DE SEQUÍA Los consignados por el PHN No se consideran posibles pozos de sequía de la CHS que extrajesen aguas subterráneas y que se vertieran al río Segura Se ha permitido que las tomas superficiales de los regadíos tengan como dotación el valor total de su demanda. Se ha permitido que las tomas superficiales de los regadíos tengan como dotación el valor total de su demanda. Se estudia la diferencia entre Se estudia la diferencia entre permitir permitir o no, bajo la serie histórica, o no, bajo la serie histórica, el paso el paso de recursos propios de la de recursos propios de la cuenca por cuenca por los canales del los canales del postrasvase. postrasvase. En las variantes en las que se ha permitido el paso de recursos propios por los canales del postrasvase se han eliminado las restricciones a los riegos tradicionales No se consideran posibles pozos de sequía de la CHS que extrajesen aguas subterráneas y que se vertieran al río Segura En las variantes en las que se ha permitido el paso de recursos propios por los canales del postrasvase se han eliminado las restricciones a los riegos tradicionales No se consideran posibles pozos de sequía de la CHS que extrajesen aguas subterráneas y que se vertieran al río Segura NUEVAS INFRAESTRUCTURAS No No No Calibración del modelo de la Cálculo déficit actual cuenca sin Previsión descensos piezométricos OBJETIVO SIMULACIÓN cuenca sobreexplotación con condiciones actuales cuenca Nº VARIANTES REALIZADAS 2 6 6

11 DESCRIPCIÓN DE ALTERNATIVAS ALTERNATIVA Mantenimiento de los caudales Eliminación de la sobreexplotación Eliminación de la sobreexplotación de POLÍTICA DE EXPLOTACIÓN bombeados actuales. de los recursos subterráneos los recursos subterráneos Se eliminan las restricciones a los Se eliminan las restricciones a los Se eliminan las restricciones a los regadíos tradicionales regadíos tradicionales regadíos tradicionales SERIE DE APORTACIONES Histórica y Corta Histórica y corta Histórica y corta APORTACIONES EXTERNAS Trasvase del Tajo Trasvase del Tajo y nuevos Trasvase del Tajo y nuevos aportes aportes externos externos CAUDAL ECOLÓGICO Se estudia la diferencia entre Se estudia la diferencia entre Se estudia la diferencia entre mantener el caudal ecológico de 4 mantener el caudal ecológico de 4 mantener el caudal ecológico de 4 m3/s entre San Antonio y m3/s entre San Antonio y m3/s entre San Antonio y Guardamar Guardamar Guardamar ASIGNACIÓN DE RECURSOS USO DE POZOS DE SEQUÍA Se ha permitido que las tomas superficiales de los regadíos Se ha permitido que las tomas tengan como dotación el valor total superficiales y de aguas de su demanda. trasvasadas de los regadíos tengan Bajo la serie histórica se permite el como dotación el valor total de su paso de recursos propios por los demanda. canales del postrasvase. Se consideran posibles pozos de sequía de la CHS que extrajesen aguas subterráneas y que se vertieran al río Segura No se consideran posibles pozos de sequía de la CHS que extrajesen aguas subterráneas y que se vertieran al río Segura Se ha permitido que las tomas superficiales y de aguas trasvasadas de los regadíos tengan como dotación el valor total de su demanda. Se consideran posibles pozos de sequía de la CHS que extrajesen aguas subterráneas y que se vertieran al río Segura NUEVAS INFRAESTRUCTURAS No Sí Sí Evaluación de la mejora que Evaluación de las mejoras de las Evaluación de la mejora que supone supone el uso de los pozos de OBJETIVO SIMULACIÓN nuevas infraestructuras de la el uso de los pozos de sequía con la sequía con la configuración actual cuenca configuración futura de la cuenca de la cuenca Nº VARIANTES REALIZADAS 4 5 4

12 EJEMPLOS DE RESULTADOS OBTENIDOS DE LAS ALTERNATIVAS ALTERNATIVA VARIANTE SERIE APORTACIONES HISTÓRICA HISTÓRICA CORTA CORTA HISTÓRICA HISTÓRICA CAUDAL ECOLÓGICO SAN ANTONIO GUARDAMAR SAN ANTONIO GUARDAMAR SAN ANTONIO GUARDAMAR TRASVASE TAJO TAJO TAJO TAJO TAJO TAJO NUEVAS INFRAESTRUCTURAS NO NO NO NO NO NO POZOS DE SEQUÍA NO NO NO NO NO NO ASIGNACIÓN RECURSOS PROPIOS NO NO NO NO SÍ SÍ A RIEGOS TRASVASE VOLUMEN NO REGULADO POR EL 218 Hm3/año 135 Hm3/año 59 Hm3/año 18 Hm3/año 40 Hm3/año 28 Hm3/año SISTEMA DÉFICIT DE APLICACIÓN DÉFICIT TOTAL 456 Hm3/año 475 Hm3/año 473 Hm3/año 501 Hm3/año 249 Hm3/año 338 Hm3/año

13 CONCLUSIONES Del estudio realizado se infirieron las siguientes conclusiones entre otras: 1º La cuenca del Segura presenta un elevado déficit, con unas demandas que exceden con creces los recursos disponibles. Esta situación ha llevado a una sobreexplotación general de los acuíferos. 2º Este déficit estructural que padece la cuenca del Segura se mantiene incluso con elevados volúmenes trasvasados desde el Tajo. 3º La cuenca del Segura ha sufrido una disminución cercana al 20 % en las aportaciones restituidas al régimen natural desde el año 1978 hasta la actualidad, con respecto a la media de aportaciones registradas de la serie histórica.

14 CONCLUSIONES 4º La consideración de un caudal ecológico desde San Antonio a desembocadura de valor 10,4 Hm3/mes produce efectos negativos en la satisfacción de las demandas de la cuenca y en el volumen de agua embalsado en cabecera de la cuenca. Debiera establecerse un caudal ecológico en Guardamar que, salvaguardando los condicionantes ambientales, permitiera una gestión más flexible de la cuenca sin necesidad de que en periodos secos los embalses de cabecera se vacíen para mantener este caudal ecológico. 5ª La utilización de pozos de sequía en la cuenca para aminorar los efectos de periodos secos prolongados sólo tiene un alcance significativo en un escenario de mayores recursos gracias a los nuevos aportes de las desalinizadoras. Los acuíferos con posibilidades de uso mediante pozos de sequía, a falta de estudios pormenorizados en cada uno de ellos, son el Sinclinal de Calasparra, Anticlinal de Socovos, Vega Alta, Media y Baja del Segura y Campo de Cartagena.

15 CONCLUSIONES 6º La aplicación informática utilizada en la cuenca del Segura es una valiosa herramienta de gestión conjunta de recursos que permite la evaluación de distintas políticas de gestión conjunta para distintos escenarios. Esta herramienta es un elemento dinámico que necesita ser actualizada constantemente para incorporar los nuevos conocimientos que se obtengan del funcionamiento de los acuíferos y los cambios que se produzcan en la cuenca.

16 IMPLEMENTACIÓN DE UN MODELO DE SIMULACIÓN DE LA CALIDAD FISICOQUÍMICA DEL AGUA EN EL RÍO MULA GESCAL Octubre 2007

17 OBJETO Creación de un modelo de la calidad del agua. Modelación integral (gestión + calidad) de cuencas hidrológicas: Simulación cuantitativa Simulación cualitativa Mayor conocimiento del comportamiento del sistema a estudiar. Predicciones de comportamiento ante posibles programas de medidas Modelación preliminar del río Mula antes de la modelación completa de la cuenca del Segura

18 METODOLOGÍA: POSIBILIDADES Y LIMITACIONES GESCAL Modelación de la calidad del agua a escala de cuenca. Integrado en el SSD AQUATOOL. No intenta representar la evolución de la calidad del agua frente a eventos puntuales sino, por el contrario, reflejar la evolución espacio-temporal de la calidad del agua. CALIBRACIÓN Datos observados MODELACIÓN Datos previstos

19 MODELACIÓN MULA Marco Hidrológico

20 MODELACIÓN MULA ESTACIONES ICA Y DE AFORO MUY POCOS DATOS

21 MODELACIÓN MULA VERTIDOS Código Nombre Año de autorización Cauce Receptor Volumen Vertido Máximo (m 3 /año) Tipo de Vertido (006)-001 Red Saneamiento población (Albudeite) Río Mula Urbano o asimilable Vertido puntual (029)-001 Red de saneamiento 1971 Río Mula Urbano o Campos del Río asimilable (072)-006 Red de saneamiento Barranco del Urbano o Yéchar Moro Barranco asimilable Resto de vertidos simulados de de Perea Río forma difusa (072)-007 Red de saneamiento La Puebla de Mula Mula Río Mula Urbano o asimilable (072)-008 Red de saneamiento Los Baños de Mula Río Mula Urbano o asimilable (072)-010 Red de saneamiento El Niño de Mula Acequia Balate Acequia Trascastillo Río Mula Urbano o asimilable (072)-011 EDAR población Mula 1986 Río Mula Urbano o asimilable (072)-039 Saneamiento Baños de Mula Río Mula 666 Urbano o asimilable (085)-010 EDAR de Pliego Río Pliego Río Mula Urbano o asimilable La entrada de nutrientes procedentes de la actividad agraria se establece como un vertido de carácter difuso por metro lineal de cauce fluvial.

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24 MODELACIÓN MULA DATOS DE ENTRADA APORTACIONES GESTIÓN: DATOS RESTITUCIÓN A R.N. PES ( ) CALIDAD: ICAs -A. La Cierva: Vertido tipo -Baños: Vertido tipo Problemática: Necesario equilibrio entre estaciones ICA para datos y estaciones ICA para calibración. Escasa densidad de estaciones ICA Dificultad de definición para el tratamiento de las pocas estaciones ICA

25 MODELACIÓN MULA CALIBRACIÓN Y RESULTADOS En SIMGES no es necesario que la distribución de caudales sea exacta siempre que las garantías sean similares a las observadas. En GESCAL es preciso una correcta similitud entre los caudales observados con los simulados. Calibración de Caudal. Embalse de la Cierva 3.5 Calibración de Caudal. Baños de Mula SIMULADO OBSERVADO may-99 ago-99 dic-99 mar-00 jun-00 oct-00 ene-01 abr-01 jul-01 nov-01 feb-02 may-02 sep-02 dic-02 mar-03 jun-03 oct-03 ene-04 abr-04 ago-04 nov-04 feb-05 may-05 sep-05 dic-05 mar-06 jul-98 nov-98 feb-99 may-99 ago-99 dic-99 mar-00 jun-00 oct-00 ene-01 abr-01 jul-01 nov-01 feb-02 may-02 sep-02 dic-02 mar-03 jun-03 oct-03 ene-04 abr-04 ago-04 nov-04 fecha fecha Hm 3 /mes Hm 3 /mes feb-05 may-05 SIMULADO OBSERVADO

26 MODELACIÓN MULA CALIBRACIÓN Y RESULTADOS Constituyentes simulados: -Amonio -Fosfatos (se simula como constituyente arbitrario al no existir datos de fósforo orgánico) -Conductividad (constituyente arbitrario) -Nitratos -Sólidos Suspendidos (constituyente arbitrario) -DBO 5 -Oxígeno Disuelto

27 jul-2004 oct-2004 ene-2005 abr-2005 jul-2005 MODELACIÓN MULA CALIBRACIÓN Y RESULTADOS 6 Calibración de DBO5. Embalse de La Cierva EMBALSE DE LA CIERVA 5 OBSERVADO SIMULADO 4 3 Mala calibración? oct-1999 dic-1999 feb-2000 abr-2000 jun-2000 ago-2000 oct-2000 dic-2000 feb-2001 abr-2001 jun-2001 ago-2001 oct-2001 dic-2001 feb-2002 abr-2002 jun-2002 ago-2002 oct-2002 dic-2002 feb-2003 abr-2003 jun-2003 ago-2003 oct-2003 dic-2003 feb-2004 abr-2004 jun-2004 ago-2004 oct-2004 dic-2004 feb-2005 abr-2005 jun-2005 ago-2005 mg/l tiempo 12 Calibración de Oxígeno Disuelto. Embalse de La Cierva mg/l Buena calibración, podemos dar por buena la calibración de DBO abr-2004 oct-1999 ene-2000 abr-2000 jul-2000 oct-2000 ene-2001 abr-2001 jul-2001 oct-2001 ene-2002 abr-2002 jul-2002 oct-2002 ene-2003 abr-2003 jul-2003 oct-2003 ene-2004 tiempo OBSERVADO SIMULADO

28 MODELACIÓN MULA CALIBRACIÓN Y RESULTADOS EMBALSE DE LA CIERVA 1400 Calibración de Conductividad. Embalse de La Cierva OBSERVADO SIMULADO oct-1999 ene-2000 abr-2000 jul-2000 oct-2000 ene-2001 abr-2001 jul-2001 oct-2001 ene-2002 abr-2002 jul-2002 oct-2002 ene-2003 abr-2003 jul-2003 oct-2003 ene-2004 abr-2004 jul-2004 µs/l oct-2004 ene-2005 abr-2005 jul-2005 No se pretende que el modelo responda a eventos puntuales tiempo

29 MODELACIÓN MULA PERFILES 12 Perfil medio de Oxígeno Disuelto 10 8 mg/l 6 4 INVIERNO VERANO 2 0 Mula antes Cierva La Cierva Mula después La Cierva (A) Mula después La Cierva (B) Pliego Baños Mula antes Baños Mula después Baños Mula Rodeos Mula a Segura tramo

30 MODELACIÓN MULA PERFILES 90 Perfil medio de DBO mg/l INVIERNO VERANO Mula antes Cierva La Cierva Mula después La Cierva (A) Mula después La Cierva (B) Pliego Baños Mula antes Baños Mula después Baños Mula Rodeos Mula a Segura tramo

31 MODELACIÓN MULA PERFILES 45 Perfil medio de Nitratos mg/l INVIERNO VERANO Mula antes Cierva La Cierva Mula después La Cierva (A) Mula después La Cierva (B) Pliego Baños Mula antes Baños Mula después Baños Mula Rodeos Mula a Segura tramo