Incidencia del Cambio Climático en la Variación de la Oferta y Demanda Hídrica de la Microcuenca Chíchira, Pamplona - Norte de Santander, Colombia

Incidencia del Cambio Climático en la Variación de la Oferta y Demanda Hídrica de la Microcuenca Chíchira, Pamplona - Norte de Santander, Colombia

R. Flórez, L. Villamizar, E. Ramírez, R. Cárdenas, M. E. Rivera.

Programa Ingeniería Ambiental. Universidad de Pamplona. Grupo GIAAS

Resumen

En la microcuenca Chíchira aún no se han llevado a cabo estudios que se enfoquen en la incidencia del cambio climático en las variables hidrometeorológicas. Por lo tanto, se da inicio al desarrollo de la presente investigación que permita evaluar el comportamiento temporal de los caudales mensuales de la zona de estudio. La superficie de la zona de estudio es 3,59 km2 y su cauce principal tiene una longitud de 4,06 km, y tiempo de concentración promedio de 0,38 h, indicando que es moderadamente propensa a torrencialidad. La estación agroclimatológica cercana es ISER Pamplona, cuenta con serie histórica 1972-2018. El registro de precipitación es bimodal y las temperaturas máximas, mínimas tienen una tendencia a incrementar, de acuerdo con el análisis de la serie de datos suministrados por el IDEAM. Los caudales se obtuvieron con los métodos de estimación de caudales para cuencas con poca información hidrológica y los propuestos por la FAO. Se concluye que el comportamiento de las precipitaciones, temperaturas, caudales se ven incididos por los fenómenos de El Niño y La Niña.

Abstract

In the microbasin, studies that have focused on the incidence of climate change on hydrometeorological variables have not yet been carried out. Therefore, we start the development of the present research that allows us to evaluate the temporal behavior of the monthly numbers of the study area. The surface area of ​​the study area is 3.59 km2 and its main channel has a length of 4.06 km, and average concentration time of 0.38 h, indicating that it is moderately prone to torrentiality. The agroclimatológica station is ISER Pamplona, ​​has historical series 1972-2018. The recording of the situation is bimodal and the maximum temperatures, the minimum ones have a tendency to increase, the agreement with the analysis of the series of data provided by the IDEAM. The data was obtained with the methods of estimating the results of FAO. It is concluded that the behavior of rainfall, temperatures, flows and affected by the phenomena of El Niño and La Niña.

Introducción

La microcuenca Chíchira es conocida por los habitantes como Cáchira o Plazuelas, la cual cuenta con poca información hidrológica. Esta se ubica en la vereda Chíchira, perteneciente al municipio de Pamplona, en Norte de Santander.  Para la presente investigación en curso se utiliza información hidrometeorológica suministrada por el IDEAM y Nasa Goivanni de precipitación, temperatura, velocidad de vientos, radiación, entre otras. Según [1], la oferta hídrica es el volumen o caudal de agua disponible para satisfacer las necesidades de la demanda generada por las actividades antrópicas y la demanda hídrica corresponde a la cantidad o volumen de agua usado por los sectores económicos y la población [2] y la seguridad hídrica es la provisión confiable de agua cuantitativa y cualitativamente aceptable para la salud, la producción de bienes y servicios y los medios de subsistencia, junto con un nivel aceptable de riesgos relacionados con el agua [3].

Así mismo, se lleva a cabo un análisis de los caudales máximos, medios y mínimos durante los fenómenos de El Niño y la Niña con una serie de datos multianual y su comportamiento específicamente para 2018. Es de anotar que el caudal mínimo de una cuenca se utiliza generalmente como referencia para determinar el caudal ambiental, por lo que [4] recomienda considerarlos igual (Qmín=Qamb).

Metodología

Se realizó la caracterización morfometrica de la microcuenca Chíchira mediante el software ArcGIS versión 10.5 con licencia estudiantil. Luego, se solicitó la información hidrometeorológica de la estación ISER Pamplona al IDEAM. Asimismo, se descargó información de Temperatura, precipitación, velocidad de vientos, radiación solar de la plataforma NASA Giovanni para analizar el comportamiento temporal de temperatura, precipitación y de esta manera se establecer los años donde se presentaron el fenómeno de El Niño y La Niña. Posteriormente, se determinó la cobertura vegetal, tipos de suelo de la zona de estudio y la demanda agrícola de la zona.

El cálculo de ETP y ETo se llevó a cabo mediante el software CropWat 8.0 de FAO. Todo lo anterior para obtener la demanda agrícola suministrada por [5] y, por último, se determinaron los caudales máximos, mínimos y medios de la microcuenca basados en la metodología propuesta por [4].

Análisis y Discusión de Resultados.

La zona de estudio comprende un área de 3,59 Km2 y de acuerdo con [6], es una microcuenca; cuyo cauce principal posee una longitud de 4,06 Km. Además, el coeficiente de torrencialidad (0,49), la presencia de una baja densidad de drenaje (1,28) constituida por dos cauces de orden 1 y un cauce de orden 2 [7], el tiempo de concentración promedio de 0.38 h y de acuerdo con [8], la microcuenca, se caracteriza por ser medianamente susceptible a torrencialidad y arrastre de gran cantidad de sedimentos con alto porcentaje de material de gran diámetro. Por su forma debe recibir un manejo especial, específicamente en el uso de las tierras, de acuerdo con lo estipulado por [9].  La cobertura presente en la misma está constituida en un 25,65% por cultivos, un 26,83% por pastizales y un 47,04% por bosques, siendo el resto de área utilizado por viviendas y carreteras. Los suelos de la zona de estudio son arenas finas y limosas de acuerdo con los métodos de clasificación de suelos propuesto por [10] y [11] son suelos tipo B.

En la Figura 1 se observa el comportamiento de la temperatura y la precipitación de la zona de estudio con respecto a los fenómenos macroclimáticos El Niño y La Niña, y de acuerdo con el IDEAM, se infiere que el Niño (2014-2018) se caracteriza por el aumento significativo de la temperatura y la disminución de la precipitación, hecho por el que se han de encontrar caudales menores en este lapso de tiempo como se muestra en la Figura 2. Caso contrario ocurre con el fenómeno de La Niña (2009-2013), donde hay aumento de precipitación y disminución de temperatura, encontrando datos de caudales mayores para este periodo.