1 CAMBIO CLIMÁTICO (COP 10) Buenos AiresPresentación para la DECIMA CONFERENCIA DE LAS PARTES DE LA CONVENCIÓN DE NACIONES UNIDAS SOBRE CAMBIO CLIMÁTICO (COP 10) Buenos Aires Climate change and the underground waters in Buenos Aires and Mar del Plata cities El cambio climático y las aguas subterráneas . El caso Mar del Plata Disertante: Ing. Luis A. Mérida OSSE MDP SE

2 El uso de los recursos hídricos costeros frente al cambio climáticoCambios de origen antrópico Monitoreos Tendencias e impactos Cambio climático Adaptaciones y vulnerabilidad Cuando nos movemos desde el campo global a un pequeño partido como lo es Gral. Pueyrredon no resulta demasiado fácil ver los cambios climáticos con la misma óptica con que se interpreta en el contexto mundial. Mas aun, cuando se encuentra con fuertes condiciones de borde locales o no se tiene una acabada idea de cuales fueron las acciones de origen antrópico imperantes en un periodo de por lo menos 100 años vista resulta muy difícil conceptualizarlo. Por ello es que resulta de gran ayuda contar con monitoreos que permitan determinar la evolución de los parámetros de interés, para determinar las adecuaciones necesarias y las adaptaciones requeridas por los sistemas que estamos interfiriendo. En el caso de Mar del Plata, de resultas de varios eventos históricos por causas antrópicas, determinaron grandes desbalances, los cuales trataré de explicar en esta exposición. De estos eventos podremos sacar experiencias parecidas a sufrir un gran aumento en el nivel del mar, sufrir sequías, etc.; y observar cuales son los escenarios que provocaron estas situaciones y por ende incorporar la experiencia necesaria para desarrollar estrategias a largo plazo que permitan atenuar estos efectos. Por ende, poder tener una acabada visión de las vulnerabilidad del sistema acuífero , única reserva y fuente de agua en el caso en estudio, y las cuales podrían ser de la mayor importancia ante el cambio climático esperado. Tengamos en cuenta que estas condiciones locales pueden a llegar a tener mayor influencia que las que se pueden considerar a primera vista.

3 PARTIDO DE GENERAL PUEYRREDONSS Argentina ubicación PROVINCIA DE BUENOS AIRES PARTIDO DE GENERAL PUEYRREDON Veamos rápidamente algunos valores/estimaciones de interés: Superficies del Partido: 1400 km2 ejido urbano: 80 km2 (aprox. 6%) Perímetro costero : 40 km. Población estimada habitantes densidad poblacional 390 hab/ km2 visitan la ciudad 2.5 millones de turistas en el periodo estival. La mayoría de la población reside a menos de 16 km de la costa Cultivos El área cultivada es de unos 150 km2 con fuerte producción frutihortícola.

4 Monitoreos de niveles y calidadEl área donde se realizaron los monitoreos fue creciendo a medida que se ampliaba la zona de extracción de unos 12 km2 en 1950 hasta una superficie de 350 km2 en 1999 (en naranja), que incluye el Radio urbano de la ciudad de Mar del Plata (rectángulo rojo). A partir de 2000 se incremento la zona controlada a unos 850 km2 para disponer de base de la planificación de los recursos hídricos. El mínimo de pozos censados es de 1 cada 4 km2 (zona rural). Todas las tareas se realizaran a través de la empresa municipal OSSE que brinda las servicios sanitarios a mas del 90% del ejido urbano. En verde se observan las cuencas hidrológicas de los arroyos, numeradas de I a XIII. Básicamente se extrae de la denominada Vertiente Norte (99%) que involucra las cuencas I a VII, estando en explotación para el abastecimiento público las III, IV, V, VI y VII. Nótese que por las singulares características hídricas del partido, existe una clara coincidencia entre la hidrología y los límites políticos, situación que ayuda al manejo de los recursos.

5 Fig. I.1 Esquema simplificado de la cuña salina según Ghyben-HertzbergFactores naturales Fig. I.1 Esquema simplificado de la cuña salina según Ghyben-Hertzberg acuífero mar Nivel del mar Precipitaciones - recarga Erosión-deposición Barreras poco permeables (arcillas, manto rocoso, etc) El problema que nos ocupa frente al cambio climático es el uso sustentable de los recursos hídricos subterráneos, por lo cual brevemente intentare explicar cuales son los factores que lo afectan: En este corte subterráneo se observa el estado natural (no alterado) previo a cualquier explotación. El agua salada intenta ingresar continente adentro siendo contenida por el agua dulce presente en el acuífero. Este último, funciona como una esponja que contiene el agua entre sus poros, cediéndola o captándola de acuerdo al balance entre extracción y recarga.La misma se produce en forma autóctona por intermedio de las precipitaciones. Debido a la diferencia de densidades, el equilibrio se puede mantener mediante una superficie inclinada en la que el agua salada penetra continente adentro en forma de cuña. Este tipo de contención del agua salada se denomina por barrera hidráulica. Los movimientos continentales tanto ascendentes como descendentes afectan este equilibrio. Las erosiones costeras, potenciados por los eventos extremos tales como tormentas e inundaciones, tienen una fuerte influencia y modifican las condiciones de este balance. Factores antrópicos Modificaciones costeras explotación del agua subterránea Espejos de agua, canalizaciones

6 .16 .8 .1 93. Otra forma por la cual se contiene el agua salada es por intermedio de otro tipo de barreras naturales tales como macizos rocosos o compactos sedimentos de arcillas, con distintos grados de eficiencia dependiendo de la permeabilidad de cada una de las formaciones. Estos bloques de cuarcitas indicados en los mapas como manchas de color negro pueden contener el agua marina en el caso que estén a la altura correcta y acordonados tal como el indicado para la denominada fosa del puerto. En oposición, en la fosa del casino se encuentra acordonado subterraneamente por intermedio de bloques subhundidos a profundidades variables de mas de 25 m. Es decir que en similares situaciones, la primera se encontraría exenta del problema de aumento del nivel del mar hasta una determinada cota, mientras que la segunda se vería seriamente afectada.

7 En otros casos existen contención del agua salada por intermedio de cuarcitas a distintas profundidades completado por compactos sedimentos de arcillas, indicándose algunas de esta zonas de distintas características en la figura a la izquierda; con distinto grado de eficiencia dependiendo de su continuidad, profundidad, compacidad, etc.Se observa en amarillo la posibilidad de encontrar arcillas entre 20 y 50m, en naranja entre 30 y 80 m. y en lila entre 5 y 20m. Los sectores que no poseen estas barreras están compuestos por sedimentos mas permeables, los cuales son susceptibles al ingreso de agua salada. Fuente Convenio Prospección geoeléctrica Cuenca Sur OSSE-FCEyN-UNMdP

8 Fuente :Servicio de Hidrografía navalLa tendencia del nivel medio del mar en Mar del Plata Tendencia del Nivel del Mar Para considerar este importante efecto se analiza a continuación la variación del nivel del mar. Los registros de marea muestran las variaciones del nivel medio del mar con respecto a un punto "fijo" en la costa, en este caso el mareografo de Mar del Plata teniendo la suerte de contar con este registrador. El mismo sirve para determinar el cero para las mediciones altimetrías de todo el país (Cero IGM), contando con los registros de los últimos 50 años, en el que se observa las mediciones y las variaciones en los gráficos adjuntos. Pero estas mediciones tiene el inconveniente que son vulnerables a los movimientos verticales de la corteza terrestre. De esta manera es requerido para el control global del nivel del mar utilizar mareógrafos y corregir las velocidades verticales del sitio de emplazamiento. Fuente :Servicio de Hidrografía naval

9 Fuente :Servicio de Hidrografía navalLa tendencia del nivel medio del mar en Mar del Plata Diferentes grupos de expertos internacionales han recomendado el uso de GPS (Global Positioning System) para conseguir este objetivo. De esta forma el Servicio de Hidrografía Naval está realizando estas correcciones, para que estén dentro de un marco de referencia preciso y estable a lo largo del tiempo, desacoplando las variaciones del nivel del mar de los movimientos verticales de la tierra. El resultado obtenido esta de acuerdo con los resultados globales publicados por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPPC, 2001-WGI). En el gráfico se puede observar mediante una regresión lineal realizada sobre la serie filtrada de niveles medios anuales de una tendencia de 1.42 ± 0.12 mm./año que es coincidente con la obtenida, para el período 1962 – 1984. Primeros resultados de medición absoluta de marea Fuente :Servicio de Hidrografía naval

10 Los escenarios más comunes planteados emplean resultados de modelos de circulación general (MCG).Por lo general se construyen ajustando un clima de referencia (normalmente basado en observaciones regionales del clima durante un período de referencia en función del cambio absoluto o proporcional entre los climas simulados presentes y futuros. Si vemos los modelos que intentan predecir los aumentos del nivel del mar por los gases invernaderos, tenemos algunos inconvenientes, ya que si observamos la figura de la derecha, el caso en estudio no se encuentra definido dentro de la malla de modelación, al estar emplazada por arriba de los 40 º de latitud sur. Es así que se debe analizar un poco mas esta cuestión. Si analizamos la tendencia establecida en el grafico anterior, recuerdan 1.42+/ mm./año y lo llevamos al 2020 obtendríamos 9.35 cm. de ascenso del nivel medio del mar para esta locación, en la suposición que esa tendencia es correcta. El máximo dentro de la banda de fluctuación sería de unos 15 cm. En términos de cambios medios en el clima regional, los resultados de las simulaciones de los MCG suponiendo los nuevos escenarios de emisiones, muestran muchas similitudes con los resultados de las pasadas anteriores de dichos modelos. En la contribución del GT I al TIE se llega a la conclusión de que las tasas de calentamiento probablemente serán mayores que la media mundial Considerando algunos modelos que se han venido utilizando con anterioridad , observamos , pese a que no esta definida en esta cuadrícula, que a esa misma fecha podría tener unos 38 cm para el escenario de aumento de temperatura de ºC Fuente: Escenarios de cambios climáticos para la Argentina, Unidad de Investigación Climática, Hulme y Sheard, 1999

11 ¿Divergencias? Elevación intrínseca (dilatación)Fusión del hielo y aporte de aguas continental Mareógrafo: 1.4 mm/año Modelos: 0.7 mm/año Satélites: 1 a 3 mm/año Contaminación de las aguas por incremento de intrusión marina. Continuando con el avance para que estos modelos ajusten con las mediciones, cada vez mas precisas, el Programa Internacional Geósfera-Biósfera Programa Mundial de Investigación sobre el Clima (PIGB- PMRC), estudia la elevación del nivel medio del mar sobre la base de los resultados obtenidos por la aplicación de modelos que acoplan el océano y la atmósfera. Anticipa que la dilatación térmica de las aguas, constituye la causa principal de esa elevación, ya que el agua caliente requiere más espacio, e intenta explica también la divergencia observada entre los datos de los mareógrafos (1,5 mm. por año); y los de los modelos (0,7 mm. por año). A partir de datos de temperaturas medias del océano, proporcionados por la Administración de los Océanos y la Atmósfera (NOAA) de los Estados Unidos de Norteamérica, proponen para el período , una elevación del nivel medio de los océanos, cercana a 0,5 mm. por año. Se asume que es la componente térmica, concluyendo que a estos 0,5 mm. por año se le debe sumar una elevación de 0,2 mm. por año, debida a la fusión de los hielos y a los aportes de agua continental. De acuerdo a las mediciones de los satélites se ha registrado una elevación media del nivel de los mares, de casi 3 mm. por año, pero surge una duda razonable que estas mediciones pudieron ser afectados por el efecto del Niño. Al parecer, la componente térmica juega un factor importante en esta cuestión. La fusión de los hielos y los intercambios de agua entre distintos reservorios continentales pasarían a formar la componente secundaria. ¿Como se deben interpretar estos valores con los determinados por los mareógrafos y los modelos? Los registros de los mareógrafos se deben interpretar como las condiciones de borde para estos modelos globales. Las mediciones satelitales sobre los mares deben, por su antigüedad como por su precisión en ascenso, formar parte de las restricciones indispensables para que el cálculo de la tendencia de la elevación del nivel del mar a largo plazo se establezca como razonable. Tengamos en cuenta que un aumento del valor medio significa la presencia de valores más extremos, implican mayores riesgos de inundación del litoral, con la consiguiente contaminación de los acuíferos costeros por el agua del mar.

12 Temperatura Figura RRP-2: Aumento observado de la temperatura en comparación con 1990 y la gama de aumentos de temperatura previstos después de 1990 según la estimación del Grupo de trabajo I del IPCC para escenarios obtenidos del Informe especial sobre escenarios de emisiones (IE-EE).(2001) Temperatura En cuanto a la temperatura, si analizamos la figura inferior correspondiente a la Estación Mar del Plata-Aero del Servicio Meteorológico surge un constante incremento de la temperatura desde e 13.7 en la década del 60 a 14.3 en los 90. Esto coincidiría con el informe del IPCC y las proyecciones indicadas en la figura superior. Pero si analizamos lo sucedido en el último decenio, se observó una anomalía significativa reduciéndose la temperatura a 13.8 ºC. Durante este últimos cuatro año se ha modificado el régimen climático en grado sumo, a tal punto que en esta primavera (según el calendario) no se ha tenido la percepción de que se estuviera en esa estación del año, mas bien aparenta ser un otoño algo desteñido. ¿Cuales serán los fenómenos que aun no tenemos en cuenta, y que deberán estudiarse, que no permiten aun correlacionar y ajustar los modelos?.

13 Recarga Precipitaciones PrecipitacionesExtractado de la Figura RRP-3: Los cambios previstos del promedio de escorrentía anual de aguas alrededor de 2050, por relación al promedio de escorrentía de (IPCC Tercer Informe de Evaluación Cambio climático 2001) Precipitaciones El efecto del cambio climático en el flujo de circulación y en la recarga de aguas subterráneas varía de una región a otra y de un escenario climático a otro. Esto es particularmente cierto si se tiene en cuenta las fuertes restricciones locales, por lo cual la proyección de cambio de las precipitaciones tiene una apreciable fuerza. Una predicción constante en la mayoría de los escenarios de cambio climático indica que aumentará el flujo de circulación medio anual en altas latitudes. Se estima que habría una degradación de la calidad de las aguas debido al incremento de la temperatura, por una mayor carga de contaminantes, por reducción de la zona no saturada definiéndose como tal a aquella dispuesta entre el nivel del terreno natural y por encima de la superficie freática donde los procesos biológicos ayudan a la degradación de la materia orgánica y por lo tanto a la purificación de las aguas subterráneas. De acuerdo a la estimación de los cambios de escorrentías utilizando un modelo hidrológico, se puede tomar como proyecciones de partida del clima dos versiones del Modelo de Circulación General Atmósfera–Océano (MCGAO) del Centro Hadley para un escenario de 1% de aumento anual de la concentración eficaz de dióxido de carbono en la atmósfera: a) conjunto HadCM2 medio y b) HadCM3. Los aumentos previstos de escorrentía en elevadas latitudes, son en general uniformes en todos los experimentos del Centro Hadley y están en armonía con las proyecciones de precipitación de otros experimentos MCGAO. Para la zona de Gral. Pueyrredon indica un aumento en las precipitaciones del orden del 25%. En un acuífero como el marplatense donde el factor principal de la recarga del mismo es por intermedio de las precipitaciones locales y que evidentemente esto afecta notablemente la recarga, las precipitaciones juegan un papel principal en las posibilidades de poder realizar una explotación sustentable de las aguas subterráneas. Si consideramos los datos históricos observamos un aumento en los promedios decenales desde principio del siglo pasado desde 750 mm a unos 1000 mm por año. Si consideramos la variación de la precipitación media anual en periodos de 30 años, obtenemos una tasa de aumento aproximada del 10% para los periodos y 1961 a Al solo fin de visualizar el incremento (línea de tendencia en color) de las precipitaciones podemos considerar que en promedio el incremento durante el siglo pasado fue de 19.4 mm/década. Como podemos observar existe incremento de las precipitaciones con una clara incidencia del Niño (ENOA). Precipitaciones

14 Inundación de 1913 según Willams Rogin (1937)Ya en 1884 Ameghino describía las sequías e inundaciones como sistemáticas en la Provincia de Buenos Aires. La primera profusamente documentada data de agosto de 1913 donde se desató un gran temporal de agua que provocó una inundación de características regionales según lo que se observa en la figura a la derecha. El máximo de lluvia se encontraba en la parte Sur de la provincia de Buenos Aires. Las lluvias empezaron el 15 de éste mes, duraron sin interrupción hasta el 21 con un máximo notable el 18. Estas lluvias, muy violentas descargaron en un periodo de 7 días 5300 millones de m3. En Mar del Plata se provocaron grandes inundaciones que si ocurrieran hoy afectaría gran parte de la zona urbana y rural. En el mismo periodo Carrillo (1892), en Perú, describía los efectos cíclicos de la contracorriente del Niño, los cuales recién en la última década del siglo XX fueron vinculados con el nombre de teleconexiones. Esta interconexión climática la tendremos presente mas adelante. Para tener una idea mas actual del evento de 1913, durante la inundación de 1980 precipitaron 60 km3 de agua en un mes y escurrieron o evaporaron sólo 5 km3, en tres meses, con lo cual el territorio quedó inundado por largo tiempo. Solo para enumerar algunas de las sistematicas inundaciones , podremos tomar la de en la cual se provocaron cuatro en el mismo año afectado 4millones de Ha. En el 2000 se cortaron ramales de ferrocarriles porel efecto de las aguas, conviertiendose todas estas catastrofes en una normalidad dentro de la anormalidad que impulsa el cambio climático. En igual sentido, El climatólogo argentino Osvaldo Canziani, miembro del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) indicó que las precipitaciones en los últimos 200 años en la región pampeana, centro del país y la zona más fértil para la agricultura y la ganadería. tenían grandes tormentas, con precipitaciones de más de 100 milímetros de agua que se producían cada tres años. Hoy la proporción es inversa: cada año se registran tres tormentas de gran magnitud.

15 Gases invernadero Fuentes-Sumideros Cambio en el uso de la tierraplataforma continental Comportamiento de la Amazonía Conversión a GNC Otras Según el IPC con magnitudes de calentamiento inferiores a unos pocos °C los modelos económicos no distinguen claramente lo que corresponde al cambio climático y lo debido a otras fuentes de cambio, en función de los estudios incluidos en es evaluación. Parece que los ecosistemas terrestres están almacenando cantidades crecientes de carbón. Cuando se elaboró el SIE, esto se atribuía en gran medida a un aumento de la productividad de las plantas por razón de la interacción entre una concentración elevada de CO2, temperaturas en aumento, y cambios de la humedad de los suelos. Resultados recientes confirman que ocurren ganancias de productividad pero sugieren que son más pequeñas sobre el terreno que lo indicado en los experimentos de parcelas de plantas (confianza media6). Por lo tanto, la toma de anhídrido de carbono terrestre puede deberse más a cambios en el uso y ordenación de la tierra que a efectos directos de elevadas concentraciones de CO2 y al clima. El grado con el que los ecosistemas terrestres continúen siendo sumideros netos de carbono no es seguro debido a las interacciones complejas entre los factores anteriormente mencionados (p.ej. los ecosistemas terrestres árticos y los humedales La expulsión-absorción de CO2 en el Amazonia está siendo estudiada en detalle al igual que en el mar argentino para poder incluirlo en los modelos matemáticos. Sin embargo se están descubriendo cuestiones que prima facie se creían distintas. Por ejemplo, del análisis de las diferencias de presiones parciales de CO2 entre el mar y la atmósfera muestra que las zonas de máxima absorción oceánica de este gas no concuerdan con la ubicación de los sistemas frontales, tal cual se pensaba. Mientras que la región costera se comporta como una fuente de CO2 para la atmósfera, la plataforma media y exterior lo hacen como un fuerte sumidero, alcanzando fuertes valores de depresión de CO2. La fuerte conversión en Argentina de los vehículos impulsados a nafta a GNC, de mas de un millón, produce una reducción estimada en 1% del total de emisiones, lo que adiciona aun mas a toda esta dinámica, de singularidades que se deben tener en cuenta. Podríamos sumar a todas esta cuestiones otras como la modificaciones de las temperaturas producidas por volcanes antárticos, absorción adicional de CO2 por aumento de la temperatura por sistemas biológicos, etc.; que dan la sensación que en este complejo escenario del cambio climático por efecto de los gases invernadero, resta mucho por conocer, razón por la cual las proyecciones futuras se deben tomar en este marco de incertezas o como define el IPCC confianzas medias que se produzca cierto fenómeno.

16 Hasta aquí hemos visto las estadísticas y proyecciones locales y globales que nos indican y predicen un incremento en el nivel del mar y las precipitaciones. Veamos a continuación cuales son los escenarios que podemos determinar y las vulnerabilidades y adaptaciones que se deberían prever. Brevemente se explicará como interpretar los mapas que a continuación se usaran: En función de los registros de las mediciones de niveles del agua subterránea, los cuales se han referenciado respecto al nivel del mar se realizaron los mapas con una escala de colores de acuerdo a la altura para su mejor identificación. A la derecha se observa en negro los bloques de pétreos cuarcíticos, la llamada comúnmente piedra Mar del Plata . Por intermedio de una la escala de colores se grafica las distintas alturas del agua subterránea respecto al nivel del mar, desde 25 m. por debajo del nivel del mar en los tonos grises oscuros, 15 m. debajo del nivel del mar en rojo, hasta los azules de -5m. El celeste indica el nivel del mar. Del color verde hacia arriba se tienen los niveles del agua por encima del nivel de referencia indicado.

17 Arriba a la derecha se observa la representación espacial de las alturas del agua siempre respecto al nivel del mar. Si se toma el mapa a la izquierda y se lo rota en el sentido de las aguas del reloj obtenemos el plano de referencia superior. De igual forma, voy a utilizar otro tipo de representación que se basa en los análisis químicos, en este caso solo del ion cloruro que es un indicador básico de contaminación marina. Se grafica en algunos casos solo la curva de referencia (izquierda a bajo) o las curvas de isoconcentración de este ion desde 0 en colores térreos hasta 750 mg/l en amarillo (derecha abajo). Este último valor se tomó arbitrariamente como valor de referencia. En los esquemas se hace referencia con un recuadro que indica la zona monitoreada en cada caso. 1952

18 Foto I-2 Playa Las ToscasFoto I-3 Plaza Colón y molino Lanus Veamos ahora el inicio de la modificación producto del uso del agua subterránea a principios del Siglo pasado. En el primer cuadro se observa la situación de equilibrio natural entre el agua dulce y la salada, la extracciones de esas épocas, como se observa en la figura eran costeras y se extraía casi exclusivamente durante el periodo estival. Luego pasamos en la primera década del siglo XX a extracciones mayores y mas alejadas de la costa, produciendose una llamada de agua marina hacia el continente, produciendo la contaminación de los pozos de extracción por agua de mar. Con el advenimiento del uso de los motores a explosión y a energía eléctrica, se incremento la extracción, produciendose la elevación del agua salada por encima de la superficie de la cuña , como se observa en la figura inferior. foto I-4 Plaza San Martín

19 Esta situación continuó agravandose hasta que en 1942, se tuvieron que sacar por exceso de sal en el agua varias perforaciones, las mas costeras, en la figura superior se observa la línea de referencia del ion cloruro. Igual situación se observa para 1946 donde las 3 perforaciones que cortan la línea de 750 mg/l de ion cloruro (Cl-) fueron abandonadas. En ese momento estaban afectadas mas del 50% y se radiaron (sacaron de servicio) el 10%. Situación mas que preocupante para la época.

20 1950 1966 1969 Ya para 1950 se encontraba una gran zona a 10 m. por debajo del nivel del mar. Para 1959 se abrió un nuevo cono en el sur (en rojo), ahora a 15m. bajo el nivel del mar, llegando a 20mbnm para 1962( en gris). De aquí la primera enseñanza frente al cambio climático es que esta zona se comporta vulnerable debido a que existe una bahía subterránea en el acuífero donde puede ingresar el agua marina a unos m. de profundidad entre los dos pilares pétreos (Santa Cecilia y Torreón) hacia la fosa del Casino. He seleccionado los mapas de isoniveles respecto al nivel del mar en los años que se provocaron fenómenos del Niño-Oscilación Sur, con el propósito de que se observe que adicionalmente a las precipitaciones anuales se tenía en el periodo promedio de octubre a marzo de exceso de lluvias, tal cual lo observado en la tabla que he presentado cuando hablamos de las precipitaciones, en coincidencia con el periodo estival que representa la mayor demanda de agua y por ende a la mayor explotación del acuífero. La fuerza con que se produce el fenómeno tiene que ver con la zona del Pacífico Sur en donde se produce, teniendo proporción con sus efectos y las teleconexiones que provoca, particularmente para el caso de estudio, aumento de precipitaciones en la Pampa húmeda. Se los nombra como niño1 (intensidad muy débil), niño2 (intensidad débil), niño3 (intensidad moderada ) y niño4 (intensidad fuerte). De igual manera, para visualizar su incidencia en el acuífero se toma el porcentaje de ocurrencia en el periodo cálido de las precipitaciones por encima de las normales. En 1965, de mayo a febrero se produjo un niño 4 con una porcentaje de solo el 10% en periodo cálido. 1966 representan un ensanchamiento de todo el frente afectado hacia el norte y en 1969 se llegó a casi a vaciar la zona de la fosa del puerto. En el periodo de abril de 1972 a marzo de 1973 se provocó un niño 4 con un 80% en el periodo cálido. No obstante esto, 1973 representa un incremento en la explotación y se observa en el gráfico correspondiente una llamada adicional del oeste por la gran depresión central. Desde junio de 1976 a marzo de 1977 se provocó un Niño 3 con un 90% de precipitaciones en periodo estival. Sin embargo el incremento de la precipitación no bastó para amortiguar la sobrexplotación del acuífero y en ya se había afectado todo el frente marítimo hasta el límite del partido, pudiendose ver el ingreso del agua salada hacia la gran depresión central Desde mayo de 1982 a setiembre de 1983, actúa un Niño de grado 4 con 45 % de incidencia. Entiendase que este porcentaje significa que el 45% de las precipitaciones cae en el periodo estival y por ende el 55 restante estará distribuido en el resto de los meses del año. En 1983 pasa a ser municipal el servicio de agua, razón por la cual las acciones se van monitoreando y corrigiendo con mayo celeridad que en décadas anteriores de administraciones nacionales y en un breve periodo de tiempo provincial. Se han graficado las líneas de flujo mediante flechas azules para su mejor comprensión. En este año por primera vez se produce la recuperación de los niveles. Para 1985 se cierra la bahía entre los dos pilares rocosos. Este periodo permite determinar la necesidad de mantener una barrera hidráulica de agua dulce entre los dos pilares, Santa Cecilia al Norte y Puerto al sur, caso contrario se producirá una nueva y masiva intrusión de agua salada continente adentro. Por otra parte la fosa del puerto se podría considerar, dentro de algunos niveles del acuífero con un funcionamiento pseudoindependiente. El gran cono masivo del Norte de una depresión de 15m. (colores rojo, violeta y azul intenso) podría funcionar si estuviera apartado del litoral y se dotara de una barrera hidráulica efectiva. 1973 1978 1983 1985

21 CONTAMINACIÓN SALINA isócora de cloruros de 700 mg/l Lo expuesto anteriormente se condice con el análisis de la línea de nivel cero que se ve en la figura de la derecha. Avanzó desde 1950 (en rojo) hasta 1981 (en ocre) sin restricciones ,mientras que las concentraciones de cloruros fueron incrementándose en el sector litoral. A la izquierda se ve el avance desde una pequeño zona del centro de la ciudad en la década del 40 a todo el litoral en la década del 70. En adición se debe tener en cuenta que la sobre-explotación puede crear un canal de acceso del agua con mayores contenidos salinos debido a las anisotropías (distintas permeabilidades) pudiendo generarse zonas mas resistentes a la intrusión (morro en colores térreos) y otras de menor resistencia con la forma de islas de mayores concentraciones de sales tierra adentro (en amarillos).

22 1992 1994 1995 1996 En el periodo se debieron construir una veintena de perforaciones para comenzar a equilibrar la presión del servicio público de abastecimiento de agua y la intrusión marina. En este interperiodo se provocan dos fenómenos Niño de grado 4 con una afectación del 75% desde agosto de 1986 a enero de 1988 y del 95% para el que se desarrolló desde mayo de 1991 a junio de Estos dos eventos fueron de una gran trascendencia a nivel mundial, no solo por su afectación al clima, sino por sus connotaciones científicas ya que fueron estudiados y discutidos por la comunidad mundial en detalle. 1992 es un año de gran significación por el elevado riesgo que se venía corriendo en el periodo previo en cuanto a que se había formado una amplia zona debajo del nivel del mar. Si observamos el grafico correspondiente, existía para ese año una gran depresión central a 5 m debajo del nivel del mar (-5 msnm), ocupando gran parte de la zona de explotación del Sistema Acueducto Norte. Este conducto de unos 14 km de extensión de diámetro variable de 1.5 a 1.9 m, con mas de 60 perforaciones, alimenta a la mayoría de la ciudad. De igual forma los niveles en la zona portuaria estaban a -20 msnm. Paradójicamente en ese mismo momento se estaban elevando hasta 10 msnm los niveles en la fosa del casino. El frente expuesto ante la intrusión había disminuido en mas de la mitad (color gris). Supongamos por un momento que en vez de tener precipitaciones por encima de lo normal por el efecto de los dos niños 4 (86-87 y 91-92), se hubieran producido dos Niñas de intensidad con lluvias inferiores a lo normal (eventos secos).En este contexto, al no poderse disminuir la demanda al sistema de abastecimiento de agua, seguramente hubieramos tenido una gran emergencia hídrica, con un riesgo notable de salinizar toda la zona de explotación del Acueducto Norte. Este evento nos demuestra la importancia de contar con la suficiente planificación y margen ante los incrementos de la demanda, en pos de trabajar con suficiente seguridad ante el cambio climático. Tratando de corregir el desbalance en la extracción, desde 1992 a se modifica la explotación, elevándose por esta acción los niveles en la zona Norte. Pese a tener el frente litoral abierto ante la intrusión, previendo que el ascenso de los niveles freáticos pudiera anegar algunas zonas de la ciudad, a partir de este año se rehabilitaron a un ritmo de dos por año, pozos que habían sido sacados de servicio en las década de 1940 y 1950. En 1995 y se puede cerrar someramente el ingreso de agua salada al aumentar en la zona costera central los niveles por encima del mar, aumentando asimismo los niveles mas extremos. Durante 1997 y 1998 se rompe nuevamente la exigua barrera hidráulica reingresando agua salada en un sector de alrededor de 2 km de litoral. Paradogicamente desde junio de 1997 a agosto de 1998 se produce otro Niño de relevancia. Mientras se provocabas esta apertura del frente salino, en forma consistente la zona de recuperación sobre el bloque del Torreón, avanzaba 1 km en todos los sentidos cardinales. Es recién en 1999 que se cierra el frente litoral con tan solo 0,18 m de altura respecto al mar. 1997 1998 1999

23 El cierre del frente salino 1999- 2000 detalle La mejor enseñanza en este escenario se puede obtener por una parte de 1992, donde se vislumbra un gran canal central que recorre unos 22 km con profundidad promedio de -12 msnm, y por la otra de 1999 donde se evita el ingreso del agua desde el frente litoral. Es decir que ante situaciones desfavorables equivalentes a depresiones de decenas de metro debajo del nivel del mar es posible extraer ingentes cantidades de agua subterránea. En la figura de la izquierda podemos observar en violeta la zona debajo del nivel del mar en 1950 sobre el litoral y la correspondiente a 1999 mas de tres veces mayor y mediterránea. En los detalles se ha graficado los niveles por encima del mar en colores térreos y los que se encuentran por debajo en colores de la gama del azul. En rojo se encuentran los niveles por debajo de 5 m del nivel del mar. El hecho de disponer de un gran cono de depresión en cercanías de la Autovia 2 como en el gráfico de 1999 nos permite realizar una explotación sin las consecuencias nefastas de El volúmen disponible a extraer en forma intensiva en una situación como en 1999, puede ser varias veces superior respecto a la situación litoral, con mucho menor riesgo.

24 El control de la intrusión salinaTomando 1997 como comparación, en un periodo de 3 años se redujo el 73% de la superficie debajo del nivel del mar. En azul se grafica la isolínea de 0 m (al nivel del mar) y en verde la misma para el año 2000, donde se observa claramente la diferencia.

25 Superficie piezométrica 1998, en msnmSuperficie piezométrica 2000, en msmn Para una mejor comprensión se ha graficado los niveles del agua subterránea respecto al mar en forma tridimensional. En la figura superior derecha se observa claramente la zona afectada por el ingreso litoral de agua salada (1998), mientras que la figura inferior izquierda (1999) resalta la transición; con dos zonas de recuperación, una por el Norte (derecha) y la otra por el Sur (izquierda) que intentan cerrar el ingreso litoral de agua salada, lográndolo al fin del año, escasamente. El desenlace exitoso (2000) se visualiza en la figura inferior restante, donde los niveles inferiores al mar (en azul) pasan a una posición continental. Podemos sacar en claro de esta experiencia, en vistas al cambio climático, que si se extrae lo mas al Oeste posible, en el gran canal comentado anteriormentedesde el Norte hasta la Fosa del Puerto, aun muy por debajo del nivel del mar se podría atenuar los efectos del cambio climático, evitando el riesgo de la contaminación de parte del acuífero por agua salada.

26 A partir de 2000 se incrementó el área de monitoreo del rectángulo rojo al negro de unos 850 km2 Para incluir las nacientes de las cuencas explotadas, la laguna de Los Padres y hasta la Colonia Chapadmalal al Sur. En estos años, pese a no tener Niño de magnitud, y estar en un periodo de niña casi continua se provoca una recuperación de magnitud de los niveles, aun con aumento de la extracción tanto pública como privada. En 2003 se vislumbra que en gran medida las líneas de nivel tienden a posicionarse paralela a la costa, recuperando la posición no perturbado que debiera haber tenido antes de la explotación por el hombre. La influencia del Niño en este periodo es aun menor, que en los anteriores.

27 Gráfico tridimensional de los niveles del agua subterráneaEn estos años, pese al incremento en la extracción, funcionó muy bien el conjunto de los monitoreos con el sistema de telemetría y comando de los pozos de explotación, unos 260, ya que la operación coordinada posibilitó dar una planificación con un único criterio que permitió la explotación mas racional posible de los recursos. Al igual que en se ha graficado los niveles del agua subterránea respecto al mar en forma tridimensional, en la zona de monitoreo ampliada. Para una mejor visualización se ha rotado levemente el punto de perspectiva. En rojo se ha graficado 2 msnm, y se visualiza que aun con esta altura persiste la misma forma aplanada en la zona en donde históricamente penetró el agua de mar. Para 2003, esta línea se ha posicionado en forma paralela a la costa en forma de banda. Ante la eventualidad de una sequía o un aumento del nivel del mar, el sistema acuífero tiene una vulnerabilidad manifiesta en el sector Norte, en coincidencia con las cuencas hídricas mas explotadas. Hay que hacer notar que en el periodo se produjeron mas de 12 niños de los cuales 7 fueron intensos mientras que los 8 fenómenos de la niña fueron de menor intensidad. Esta experiencia debe servir para prestar mas atención en el monitoreo y el control de las extracciones, tanto de las perforaciones de abasto público como las privadas en estas cuencas sumamente sensibles.si mismo, resulta necesario un plan a largo plazo en donde se programen las obras que permitan extraer de otras cuencas mas mediterráneas y menos explotadas.

28 Niveles estáticos originales versus 2003Si analizamos los niveles históricos del agua subterránea en los sectores iniciales de la explotación, se puede ver que aun no se ha elevado hasta alcanzarlo. Como excepción se han resaltado en azul los que estarían por encima del histórico. No obstante esto, esos niveles ya estaban influenciados por la depresión ocasionada por las baterías perforaciones cercanas, razón por la cual esos valores (en azul) se deberían tomar con precaución ya que son valores alterados. A la izquierda se observa la variación de nivel en un punto arbitrario elegido para la sola visualización de la variación de los niveles, ascendiendo desde unos -10 msnm en 1978 a +10 msnm en 2003.

29 Aquí podemos observar la producción pública de agua (Obras Sanitarias Mar del Plata SE).Durante el período 1996 a 1999, se disminuyó la producción, aun con incremento de radio servido, producto de un programa integral de reparaciones, optimización de las presiones de la red y control de fugas. A partir de 2000 con un incremento notable de obras se aumento la producción a unos 98 hm3 de promedio. Si se observa la tabla a la derecha el periodo (en rojo) fue necesario construir 116 perforaciones de mas de 100m de profundidad, para satisfacer a mas del 90% del ejido urbano y controlar la intrusión salina. Fue necesario la planificación y construcción de la ampliación del Sistema Acueducto Norte (SAN) con 27 perforaciones en la cuenca ElCasal hasta entonces inexplotada (III). La principal función de este acueducto era retirar de servicio las perforaciones afectadas por la intrusión marina o que provocaran un desbalance en la extracción. El otro acueducto (SAS) que tenía el fin de abastecer la zona sur de la ciudad se diseño para captar de la cuenca del Arroyo El Cardalito (VI), ya explotada parcialmente. Las zonas de captación de ambos acueductos funcionan a unos 12 km de la costa en promedio, teniendo cierta garantía de extraer sutentablemente sin ser afectados por la intrusión salina.

30 Acciones Construcción de: mas de 16 km de acueductos ( 800/700 mm.)37 km de impulsiones (menores a 600 mm) 120 perforaciones 3 estaciones de bombeo cisternas por 20 millones de litros sistema de telemetría y comando. Rehabilitación de : perforaciones Ampliación de: estaciones de bombeo Explotación racional en función de las capacidades naturales Estas acciones, por cierto muy onerosas se realizaron con fondos propios y créditos internacionales del Banco Interamericano de Desarrollo (BID). En el periodo que se realizaron las obras, hasta la fechan no se incrementó la tarifa, la que en la actualidad es de $0.29/m3.

31 A la izquierda se puede observar las cuencas que actualmente se encuentran en extracción por OSSE, las restantes se encuentran con explotaciones principalmente para actividades agropecuarias, las cuales igualmente son tenidas en cuenta para el balance que se muestra en la tabla superior (en Hm3). Del análisis surge, que del total posibles de extraer, es decir lo que se infiltra efectivamente de las lluvias hacia el acuífero, unos 300 Hm3, solo se extraen alrededor de 122, es decir un 41%. Por tanto es susceptible de extraer un adicional de 59%. Para poder planificar un incremento de la extracción, evidentemente se debe realizar con suma atención ya que como se observa las cuencas I,II,VIII a XIII son las mas alejadas de los centros de consumo, por lo que requerirán grandes acueductos y estaciones elevadoras con las correspondientes inversiones asociadas.

32 Vulnerabilidad ante el cambioZona vulnerable Requiere Barrera hidráulica Zona protegida naturalmente Barrera pétrea Por otra parte, si se toma como concepto central la vulnerabilidad ante el cambio climático, se pueden determinar tres zonas perfectamente diferenciadas: la primera que tiene una significativa protección que se extiende desde el bloque Torreón hacia el Sur, resguardada por los bloques pétreos cuarcíticos y no afectados históricamente por el ingreso marino, tal como la fosa del Puerto. La segunda, desde el bloque Torreón hacia el N, desprotegida al encontrarse el basamento impermeable a profundidad, no forma una barrera física que contenga el ingreso marino, mientras que la tercera se encontraría en una situación intermedia En la primera, debería explotarse en las fosas protegidas por los bloques pétreos de cuarcitas, sirviendo estos como un regulador de las reservas del acuífero, disminuyéndose los niveles potenciométricos, si fuera necesario, aun muy por debajo del nivel del mar para compensar las necesidades de abasto al turismo, mientras que durante el resto del año se produciría la recarga. En la segunda zona, debido a su debilidad, sería conveniente incrementar la protección por intermedio de una barrera hidráulica con la conformación de un domo costero de agua dulce del acuífero de tres metros de altura por unos 2.5 km de ancho. Evidentemente esto trae relacionado el control del caudal de seguridad con pérdida al mar que sería necesario monitorear en detalle por intermedio de una red litoral específica. La configuración de una zona de protección costera, en particular en la cuenca del Arroyo La Tapera (Cuenca V), permitiría lograr el objetivo señalado, aumentando la protección actual. En la tercera zona se debería continuar con los estudios de caracterización para poder evaluar su vulnerabilidad. Al no estar casi explotada existe la posibilidad de generar una política de adaptación de acuerdo a su particular situación, disponiendo las futuras extracciones de acuerdo a ello. Zona semi-vulnerable Requiere estudios para determinar la estrategia

33 Conclusiones Nivel del mar Modificaciones de la recarga DemandaMargen de seguridad Vulnerabilidades Esfuerzo requerido Conclusiones: Los factores más importantes para determinar un margen de seguridad son: el ascenso del nivel del mar, las modificaciones de la recarga por las variaciones hidrometeorológicas, en particular por el impacto de los cambios climáticos globales y en paricular por el fenomeno El Niño - Oscilación Sur (ENOA). De los factores antrópicos se debe prestar especial atención a los incrementos no previstos en la demanda, en particular la turística, que duplica la permanente. Si se considera estos factores para ponderar la protección necesaria, considerando a la zona mediterránea propuesta para explotar en forma de gran canal, se abastecería confiablemente a los habitantes del Partido de Gral. Pueyrredon, resultando estratégicamente necesario considerar un margen de seguridad tal que la revancha sobre el nivel del mar en la zona a proteger no debería ser inferior a unos 3 msnm y de 2.5 km en la zona mas estrecha. Pese a este escenario húmedo y el poco conocimiento que se tiene en la actualidad de los mecanismos terrestres del cambio climático global, incluyendo en particular el efecto que pudiera producirse tanto por la acumulación-expulsión de carbono en el Amazonia como en la plataforma continental, en estudio por los Programa Internacionales correspondientes y las incertidumbres propias de los modelos, resulta necesario tomar una actitud conservadora respecto a la proyección futura del nivel del mar. Por ello,es imprescindible considerar las vulnerabilidades locales para poder tener una adaptación satisfactoria ante el cambio climático. Se debe tener presente que el esfuerzo requerido en mi país como en el resto de los países subdesarrollados es inmenso , tan solo para subsistir, por esos es necesario adoptar sin demora una estrategia de trabajo constante para poder visualizar al final del túnel una luz de esperanza que permita vivir a las generaciones futuras mas en armonía con el medio ambiente.

34 Bibliografía consultadaAiello,J.L.;Forte Lay, J.A.;Basualdo A.. El Niño Un Fenomeno del Pacífico Ecuatorial con Consecuencias en la Pampa Húmeda.1997,15 pág. Améndola,V., Mérida, L.A. y Redin I. La Experiencia Municipal en la Preservación de las Aguas Subterráneas y Mejoramiento de la Calidad de Vida en Zonas Carenciadas, Congreso Internacional de Aguas Subterránea y Desarrollo Humano Mar del Plata , 2002, 9 pág. Bianchi, A. A.; Bianucci, L y Piola A. R., Climatología de los Frentes en la Plataforma Continental Argentina y su Relación con el Balance de Dióxido de Carbono Bianchi, A. A.; Schloss, I.; Ruiz Pino, D.; Balestrini, C.; Ferrario, M.; Poisson, A; Ferreyra, G y Piola, A.R. Flujos de dióxido de carbono en la Plataforma Continental Argentina y Mar de Weddell: Influencia de las variables ambientales Brandani, A..A,; D´Onofrio, E.E.; Snack, E.J. Análisis de las variaciones del nivel medio del mar según registros mareográficos de la Argentina. Simposio Internacional sobre cambios del nivel del mar y evolución costera en el cuaternario tardío. 1984 Canziani O. F, Hidrología, Recurso Hídricos y Cambio Climático. IPCC, FEU, DMA, MRECEYC Carrillo, C..Hidrografía oceánica. Boletín de la Sociedad Geográfica de Lima.- Lima, Tom. 2 1er.Trim pág Cionchi, J.L.; Mérida L.A.; Redin, R.I La explotación racional de los recursos hídricos subterráneos en el Partido de Gral. Pueyrredon. El caso de Obras Sanitarias S.E., OSSE, Informe Inédito. Mar del Plata, 72 pág. Convenio OSSE-Fac. CEyN UNMdP Prospección geoeléctrica en la Cuenca Sur Partido Gral. Pueyrredon prep por Martínez, D. ;Massone, H.;Tomas, M Custodio E.(D),El libro de las aguas subterráneas. Instituto Geológico Minero de España.. D´Onofrio E.E., Frutos, H.C. y C.E. Balay. Nivel medio del mar en el litoral argentino. Servicio de Hidrografía Naval, 1981, 64pp. Grupo Intergumentamental de Expertos sobre el Cambio Climático, Tercer informe de Evaluación, Cambio climático 2001, Resumen para Responsables de Políticas, 38pp. Hulme M.y Sheard N. Escenarios de cambios climáticos para la Argentina, Unidad de Investigación Climática de la Universidad de East Anglia, Norwich, 1999, U.K. Lanfredi, N.W.; D´Onofrio E.E.; Mazio C.A.Variations of the mean sea level in the southwest Atlantic Ocean. Continental Shelf Research, 8(11), Mérida, L.A. Proyecto Sistema Acueducto Norte Memoria Técnica, OSSE. Mar del Plata. Mérida, L.A. Red de carga de agua con fines no potables, derivación de caudales remanentes a grandes conductos y venta de agua potable en bloque. OSSE, Informe inédito Mar del Plata, 6 pág. Mérida, L.A Proyecto del Sistema de telemetría y comando. OSSE, Informe inédito. Mar del Plata, 32 pág. Mérida, L.A La evolución de la intrusión salina en el acuífero marplatense, OSSE, Informe inédito. Mar del Plata, 58 pág. Mérida, L.A La evolución de la intrusión salina. Ejemplo de una gestión sustentable. Congreso Internacional de Agua Subterránea y Desarrollo Humano, Mar del Plata,10 pág. Municipalidad de Gral. Pueyrredon, Dirección General de la Producción Informe Estadístico 2003, Natali M. P., Fiore M. E., D’Onofrio E. E., Brunini C. A La tendencia del nivel medio del mar en Mar del Plata Primeros resultados de medición absoluta de marea en Mar del Plata. V Jornadas Nacionales de Ciencias del Mar. Mar del Plata 8 al 12 de Diciembre de 2003. Natalie Hirsch La red RONIM (Red de Observación del Nivel de los Mares).Met-Mar N°203, Météo-France,Traducción: Lic. Miguel Angel Rebolledo Servicio Meteorológico Nacional-Fuerza Aérea Argentina. Organización Meteorológica Mundial. La predicción del El Niño: El Aporte de la Ciencia al Siglo XXI.2004,48 pág. Ramalho R..Capitalização do excedente de gás carbônico absorvido pela Amazônia gera polêmica Revista Ciência Hoje, mayo 2001. Silveira,V.,2002 Estudo climático na Amazônia melhorará previsão do tempo Suero, E.E.; Santa Cruz J.N.; Silva Busso A.; Della Maggiora A.I.; Irigoyen, A.I.Costa, J.L.;Gardiol, J.M. Caracterización de los Recursos Naturales en Sistema Bajo Riego del Sudeste de la Provincia de Buenos Aires. INTA Argentina. Torcelli, Alfredo J. (Dir.) 1915; Obras completas y correspondencia científica de Florentino Ameghino, Vol.IV, Taller de impresiones oficiales, La Plata, Aiello,J.L.;Forte Lay, J.A.;Basualdo A.. El Niño Un Fenomeno del Pacífico Ecuatorial con Consecuencias en la Pampa Húmeda.1997,15 pág. Améndola,V., Mérida, L.A. y Redin I. La Experiencia Municipal en la Preservación de las Aguas Subterráneas y Mejoramiento de la Calidad de Vida en Zonas Carenciadas, Congreso Internacional de Aguas Subterránea y Desarrollo Humano Mar del Plata , 2002, 9 pág. Bianchi, A. A.; Bianucci, L y Piola A. 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35 ¡¡¡¡Muchas gracias por la atención!!!!Climate change and the underground waters in Buenos Aires and Mar del Plata cities El cambio climático y las aguas subterráneas . El caso Mar del Plata Disertante: Ing. Luis A. Mérida