15 Dic Francisco Suárez/Efectos del cambio climático en eventos de turbidez extrema y su impacto en la producción de agua potable
Por Francisco Suárez*
Hace 20 años atrás, en general en Chile se consideraba que el cambio climático iba a tener efectos adversos sobre los recursos hídricos en términos de la cantidad del recurso, cambiando el tiempo de ocurrencia y la magnitud de los valores máximos de caudal. Prácticamente no existía una discusión relacionada a eventos extremos de turbidez en los ríos y su consecuencia en la producción de agua potable en las ciudades. Por ejemplo, en el río Maipo, existen registros de turbiedad diaria desde el año 1990 y recién, en el año 2000, se comenzó a recolectar esta información de manera continua a una escala horaria. En el año 2008, se observó el primer evento de turbiedad extrema que superó los registros históricos medidos hasta esa fecha y que generó cortes en el suministro de agua. Alrededor del año 2010, ya existía evidencia empírica de que los eventos extremos de turbiedad tienen una consecuencia importante sobre la producción de agua potable en Santiago.
Actualmente, existe evidencia que muestra que la frecuencia de los eventos de turbiedad extrema se ha incrementado en los últimos años. Por ejemplo, entre enero de 1990 y abril de 2008 ocurrieron 23 eventos de turbiedad extrema (analizados a una escala diaria) que superaron el umbral de 3.000 NTU (unidades nefelométricas de turbidez), donde las plantas de tratamiento no pueden operar a su capacidad máxima. Esto corresponde a una frecuencia de 1,3 eventos por año. Entre abril de 2008 y febrero de 2013, ocurrieron 19 eventos de turbiedad extrema, lo que corresponde a una frecuencia de 2,9 eventos por año. Entre marzo de 2013 y abril de 2016, ya han ocurrido 16 eventos de turbiedad extrema. Es decir, la frecuencia de estos eventos en los últimos años ya es del orden de cinco por año. Existe un claro aumento en el número de eventos y además un incremento en la intensidad máxima de estos y en su duración. En febrero de 2013, se registró el evento de máxima intensidad observada. Este alcanzó una turbidez máxima horaria de 382.500 NTU y tuvo una duración de aproximadamente dos días. El último evento de turbiedad extrema se observó en abril de 2016, donde la turbiedad máxima superó las 70.000 NTU, y la duración del evento fue de alrededor de cuatro días con turbiedades superiores a 3.000 NTU. En estos dos últimos sucesos, las plantas de tratamiento de agua potable han debido detener sus procesos de producción de agua potable, dejando sin suministro a un gran porcentaje de la población de Santiago.
El problema que existe, actualmente, es que es muy complejo predecir eventos de turbidez extrema en los ríos que son utilizados para potabilizar agua. Los estudios realizados hasta la fecha generalmente son probabilísticos y muestran una compleja relación entre las distintas variables hidrometeorológicas que intervienen en este fenómeno. Adicionalmente, en Chile, existe una deficiencia en la red de monitoreo en las partes altas de la cuenca, que no permite contar con la información relevante para comprender de mejor manera los fenómenos de turbidez extrema que han ocurrido en el río Maipo. Desde el ámbito político-social y científico es imperativo que: 1) se incremente la red de monitoreo en las distintas partes de las cuencas, con el propósito de contar con información que efectivamente permita comprender las bases científicas de los procesos asociados a los fenómenos de turbidez extrema. Esto es de vital importancia en las zonas de mayor elevación, donde efectivamente ocurren los procesos que generan los fenómenos de turbidez extrema; 2) se fomenten estudios científicos que posean una base física para representar los procesos involucrados (ya sean procesos asociados al cambio climático como al transporte de sedimentos en los ríos); y 3) se desarrollen herramientas de alertas tempranas que permitan mitigar los efectos adversos que pueden tener los eventos de turbiedad extrema. El desarrollo de estos temas facilitará contar con herramientas de pronóstico de eventos de turbidez extrema que ayuden a mitigar los impactos de estos eventos sobre la producción de agua en ciudades en un contexto de cambio climático.
*Francisco Suárez es investigador del cluster Recursos Críticos del Centro de Desarrollo Urbano Sustentables. Licenciado en Ciencias de la Ingeniería, ingeniero civil hidráulico, magíster en Ciencias de la Ingeniería, Ph.D. en Hidrogeología. Profesor asistente del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental, Escuela de Ingeniería UC.