Ingeniero Civil / Los Glaciares cumplen un importante rol en la regulación del régimen hidrológico de cuencas montañosas en climas mediterráneos, puesto que son capaces de almacenar un gran volumen de agua dulce y entregarlo en los meses estivales. Gran parte de los glaciares, sin embargo, han ido reduciendo su superficie considerablemente en los últimos años (efecto potenciado por los aumentos de temperatura producto del cambio climático), fenómeno apreciable a lo largo de todo Chile, por lo que es de gran importancia conocer el estado actual y futuro de estas masas de hielo. Se implementó un modelo hidrológico semi-distribuido, desarrollado en el software de modelamiento "WEAP" cuyo objetivo es simular el comportamiento glaciar de las subcuencas de los ríos Olivares, Volcán y Maipo en las Hualtatas, en la cuenca alta del río Maipo. El software incluye un módulo especial para glaciares que permite aplicar ecuaciones de acumulación y derretimiento de hielo, tanto para glaciares cubiertos como descubiertos, para cada una de las URH (Unidad de respuesta Hidrológica) de estudio, que en este caso corresponden a bandas de elevación separadas cada 500 metros de altura, para cada subcuenca. En su formulación original, el modelo no entrega resultados representativos para todas las subcuencas de estudio, entregando una tasa de derretimiento menor a la observada en terreno para estas subcuencas. Una de las hipótesis que explican estos resultados es que las temperaturas ingresadas al modelo no son representativas de la realidad. En un comienzo se obtuvieron las temperaturas promedio de cada una de las URH mediante el método del gradiente térmico, aproximación generalmente aceptada para este tipo de estudios. Sin embargo se omiten muchas variables al aplicar este método, por lo que en el presente estudio se utilizan datos de percepción remota para obtener una representación más confiable de la realidad. Además se revaluaron las ecuaciones que rigen el modelo original, dando énfasis a aquellas que correlacionan la superficie glaciar con su volumen, de manera de corroborar los supuestos que fueron establecidos en un comienzo. Una vez aplicadas las correcciones mencionadas anteriormente se procedió a recalibrar el modelo,incorporando nuevos datos fluviométricos y meteorológicos obtenidos en los últimos años. Como resultado se observó una pérdida aproximada de 20[km2] de superficies glaciares descubiertas y de 6[km2] de superficies glaciares cubiertas durante el período de modelación (2001-2014), equivalentes a una pérdida de 1.53[km2/año] y 0.46[km2/año] respectivamente. Se obtuvo además que para años considerados secos, el aporte proveniente del derretimiento de glaciares descubiertos a la escorrentía total puede llegar a ser del orden de un 70 [ %]. Finalmente se logró obtener un diagnóstico fiable del estado actual de los glaciares de las cuencas de estudio, así como la contribución de estos a los caudales de ríos de montaña.

Esta tesis está dirigida principalmente a investigadores interesados en la aplicación de técnicas de minera de datos en Meteorología y otras ciencias medioambientales afines. De forma genérica, trata de la modelización probabilística de sistemas definidos por muchas variables, cuyas relaciones de dependencia son inferidas a partir de un conjunto representativo de datos. La idea es resolver algunos problemas prácticos relacionados con el diagnóstico y la predicción probabilística local en Meteorología, considerando el problema de la coherencia espacial. En concreto, el eje central de esta tesis ha sido el desarrollo de redes Bayesianas, para su aplicación en la predicción probabilística local. / This thesis is mainly oriented to researchers interested in the data mining techniques applied to Meteorology and other related environmental sciences. It uses probabilistic models to describe systems defined by many variables whose dependencies have to be inferred from a set of representative data. The main purpose is solve practical problems related to the diagnosis and probabilistic local forecasting Meteorology, considering the problem of spatial coherence. Specifically, the focus of this thesis has been the development of Bayesian networks to be applied in the local probabilistic forecasting.

La Electroforesis Capilar en Fase Micelar (MECC) es una nueva técnica de separación desarrollada a partir de la Electroforesis Capilar en Zona (CZE) y basada en principios tanto cromatográficos como electroforéticos, capaz de separar compuestos aniónicos y neutros conjuntamente: mientras que para los compuestos neutros el fundamento de la separación es similar al de la cromatografía líquida, para los compuestos aniónicos la separación está basada principalmente en sus diferentes movilidades electroforéticas.La presente tesis doctoral se ha planteado con el objetivo principal de profundizar en esta técnica analítica y estudiar su aplicación en la determinación de compuestos de interés medioambiental, concretamente herbicidas de las familias de los fenoxiácidos y las fenilureas y productos derivados de su degradación. Para ello se ha dividido la memoria en 5 capítulos:En el capítulo 1º se realiza una introducción de la técnica CZE, estudiándose fundamentos teóricos de separación y detección y su instrumentación. Finalmente se realiza un pequeño estudio experimental de separación de varios herbicidas fenoxiácidos. Con ello se obtiene una base teórica y experimental sobre la Electroforesis Capilar necesaria para el capítulo 2º, en el cual se profundiza en el análisis mediante MECC. En este capítulo se estudian las bases teóricas de esta técnica y se aplica en la resolución de una mezcla de herbicidas fenoxiácidos y fenilureicos. El estudio de la técnica MECC se completa en el capítulo 3º, donde se optimiza la separación de la mezcla de los herbicidas adicionando a la disolución de trabajo diferentes alcoholes alifáticos. Se discuten las variaciones experimentales observadas y se desarrolla un modelo teórico que explica estas variaciones. En este modelo entran en juego factores como las características fisico-químicas de las micelas y sus variaciones cuando están en contacto con alcoholes lineales.En el capítulo 4º intentamos superar una de las mayores limitaciones de la Electroforesis Capilar que es la falta de sensibilidad. Para ello se desarrollan sistemas de pre-concentración de la muestra on-line, basados en la inyección de grandes volúmenes de muestra y la posterior eliminación de parte la matriz que contiene esta muestra, y sistemas de pre-concentración off-line mediante columnas de extracción en fase sólida de carbono grafitizado. Con estos dos procedimientos de concentración se consigue llegar a las sensibilidades necesarias para utilizar el sistema MECC en el análisis de pesticidas de muestras medioambientales.Toda la información obtenida en los capítulos anteriores es aplicada en el capítulo 5º en un estudio de degradación de varios herbicidas fenoxiácidos y fenilureicos. Para ello se tuvo en cuenta diversas vías de degradación como son la fotodegradación o la hidrólisis, y diferentes condiciones ambientales. Con este estudio se consiguieron datos relevantes en la comprensión de los mecanismos de degradación de los herbicidas estudiados: cinéticas de reacción y constantes de velocidad de degradación, productos de derivados de la fotodegradación y la hidrólisis, etc. / Micellar Electrokinetic Capillary Chromatography (MECC) is a new separation technique developed from Capillary Zone Electrophoresis (CZE) and based on chromatographic and electrophoretic principles. It is able to separate anionic and neutral compounds simultaneously. The separation of neutral compounds by MECC is similar to that by Liquid Chromatography. For anionic compounds, the separation is largely based on its different electrophoretic mobilities. The main objective of this doctoral thesis is to study this analytical technique and its application in the determination of compounds of environmental interest, concretely, phenylurea and phenoxyalkyl acid herbicides and products derived of their degradation. The thesis has been divided in 5 chapters: In the 1st chapter, it is carried out an introduction of CZE procedure, being considered theoretical principles of separation and detection and their instrumentation. It finishes by performing a brief experimental study of separation of several phenoxyalkyl acid herbicides. We obtain a theoretical and experimental basis about Capillary Zone Electrophoresis required in 2nd chapter, in which we examine the analytical technique MECC. In this chapter, the theoretical principles of this technique are developed and applied in the resolution of a mixture of phenylurea and phenoxyalkyl acid herbicides. The study of MECC is completed in 3rd chapter, where the separation of the mixture of herbicides is optimised adding aliphatic alcohols. The observed experimental variations are discussed and explained by a theoretical model. In this model, it is explained factors like the physico-chemical characteristics of the micelles and their variations when they are in contact with aliphatic alcohols. In the 3rd chapter, we try to overcome one of the biggest limitations in the Capillary Electrophoresis: the sensibility. We develop on-column sample pre-concentration systems, based on the injection of a very large volume of sample and the elimination of the sample matrix. We also expose off-column sample pre-concentration systems by means of solid phase extraction cartridge of graphitized carbon black. With these concentration procedures, it was possible to achieve the necessary sensibilities to use MECC system in environmental analysis. All the information obtained in previous chapters is applied in 5th chapter in a degradation study of several phenylurea and phenoxyalkyl acid herbicides. We kept in mind various degradation processes like photodegradation or hydrolysis and different environmental conditions. We reach interesting data to the understanding of degradation mechanisms of the determined herbicides: kinetic of reaction and degradation constants, products derived of photodegradation and hydrolysis, et cetera.

Los países de la Unión Europea se encuentran en un proceso común de planificación hidrológica desde la aprobación de la Directiva 2000/CE/60, conocida como Directiva Marco del Agua, en la que se le reconocen formalmente todas las funciones que desempeña el agua, que pasa a ser un patrimonio que hay que proteger. El principal objetivo de la nueva planificación hidrológica es lograr el uso sostenible del agua, que debe ser alcanzado a través de una gestión integrada de las demarcaciones hidrográficas, la cual permita conseguir el buen estado ecológico de las aguas superficiales, subterráneas, de transición y costeras. Para ello, la planificación debe basarse, entre otras cuestiones, en un análisis económico de los usos del agua. En este sentido, el regulador español, a través de la Orden ARM/2656/2008 por la que se aprueba la instrucción de planificación hidrológica, establece que se debe realizar un análisis de la huella hídrica de los distintos sectores socioeconómicos. La huella hídrica es un indicador que estandariza la producción económica en una unidad común: el volumen de agua dulce consumido. Diferencia por colores el tipo de uso que se hace de la misma: el agua verde es la precipitación que se almacena en el suelo en forma de humedad y su consumo genera huella hídrica verde; el agua azul son los recursos hídricos y su extracción del medio genera huella hídrica azul; y la acción de contaminar los recursos hídricos genera huella hídrica gris. Así, este indicador muestra los volúmenes de agua consumidos y su origen, considera los usos del suelo y da una orientación preliminar sobre los volúmenes necesarios para reducir la contaminación causada por la actividad económica. Por tanto, indica de forma global la apropiación de los recursos hídricos y permite realizar un análisis de sostenibilidad de la huella hídrica generada dentro de una demarcación hidrográfica. El objetivo de este trabajo es proponer una metodología que proporcione la huella hídrica total de una demarcación hidrográfica, con el fin de subsanar las limitaciones que tienen las pocas aplicaciones prácticas existentes, que contienen sólo cálculos parciales: no evalúan todas las actividades económicas, realizan el cálculo de forma puntual, no consideran la regulación de los embalses, no tienen en cuenta los déficits de suministro, evalúan de forma parcial la componente gris y no realizan un análisis completo de la sostenibilidad ambiental. Para ello, la nueva metodología que se propone en esta tesis doctoral utiliza como inputs los resultados de la simulación del ciclo hidrológico antropizado de la demarcación hidrográfica, la cual se lleva a cabo combinado un modelo hidrológico y un sistema soporte a la decisión. La aplicación conjunta de estas dos herramientas habituales en la planificación hidrológica proporciona los consumos de agua de las actividades económicas en función de la disponibilidad del recurso, calcula la huella hídrica bajo una serie de años hidrológicos con condiciones climáticas diferentes, introduce la regulación de los embalses, estima la huella hídrica gris generada por los retornos de las demandas y permite, además, aproximar la sostenibilidad ambiental del uso del agua. La aplicación práctica de la propuesta metodológica en la Demarcación Hidrográfica del Segura ha proporcionado la huella hídrica total que las actividades económicas generan en dicha demarcación, identificando y cuantificando con este único indicador los problemas más importantes relacionados con la gestión de los recursos hídricos. Los resultados de este indicador no han hecho sino corroborar los presentados por el organismo de cuenca en varios documentos técnicos relacionados con la planificación hidrológica, hecho que prueba la utilidad de la huella hídrica total como indicador para evaluar la gestión integral de los recursos hídricos de una demarcación. / The countries in the European Union share a common water management process since the adoption of Directive 2000/CE/60, known as the Water Framework Directive, which recognizes formally all the functions of the water, and it is became a heritage that has to be protected. The main objective of the new water management is to achieve sustainable use of water, which allows achieving good ecological status of surface, groundwater, transitional and coastal water. This goal has to be reached through an integrated River Basin management. For that purpose, the water management has to be based, inter alia, on an economic analysis of water uses. In this sense, the Spanish water management instruction (Orden ARM/2656/2008) states that it must perform an analysis of the water footprint of different socio-economic sectors. The water footprint is an indicator that standardises the economic productions in a common unit: the volume of fresh water used. The water use is distinguish by colour: the green water is the precipitation storage in the soil in form of moisture, and when it is consumed, the green water footprint is generated; the blue water is the water resources and, when it is extracted, the blue water footprint is generated; and pollute the water resources generates grey water footprint. Thus, this indicator shows the volume and the origin of water consumed, considers the soil uses and provides a preliminary assessment of the fresh water necessary to dilute the pollution caused by economic activity. Therefore, it indicates the global appropriation of water resources and the sustainability analysis of water management is also possible. The objective of this work is to propose a methodology that provides the total water footprint of a River Basin District since the very few existing applications have some limitations: do not evaluate all economic activities, perform isolated calculations, do not consider the storage of the reservoirs, do not take into account the supply deficits, evaluated partially grey water footprint, and do not perform a complete environmental sustainability analysis. To do this, the new accounting methodology uses as inputs the results of the anthropic water cycle of a River Basin, which is conducted using a hydrological model and a decision support system. The combined application of these two common tools in water management provides water consumption of economic activities taking into account the water resources availability, calculates the water footprint under a range of hydrological years with different climatic conditions, introduces the storage of the reservoirs in the River Basin, estimates the grey water footprint generated by the returns of the supplies, and also approximates the environmental sustainability analysis. The results of the proposed methodology applied in the Segura River Basin has provided total water footprint that is generated by economic activities in this area. This only indicator have identified and quantified the most important problems related to water resources management. In addition, the results corroborate the problems detected by the basin organization that they are present in various technical documents, a fact which proves the usefulness of the total water footprint as an indicator to evaluate the integral water resources management in a River Basin District.

Desde el siglo XIX se ha resaltado la importancia de incluir forestaciones en la llanura pampeana argentina, atribuyéndoles cualidades únicas para modificar la dinámica hídrica de estos ambientes. Las escasas pendientes, suelos salino-sódicos y capa freáticas de poca profundidad, conforman un ambiente de gran fragilidad que se encuentra amenazado por el avance progresivo de la agricultura e intensa carga animal. Todas estas características condicionan largos períodos de sequías seguidos de inundaciones con severas consecuencias en la producción pecuaria. En estas condiciones los procesos erosivos dependen en gran medida de los cambios de uso del suelo y a las actividades productivas. La demanda de productos forestales a nivel mundial y el apoyo fiscal, ha puesto en la mira estos ambientes para el desarrollo de la actividad forestal. Sin embargo, el efecto de las forestaciones, resulta poco evidente dado que han sido introducidas en chacras y estancias de forma circunscripta y aisladas entre sí. Un entendimiento adecuado de la incidencia de una forestación en el sistema hidrológico, puede favorecer la búsqueda de criterios que mejoren el manejo del agua y por ende, de la actividad productiva muchas veces significativamente afectada por problemas de anegamiento y sequías. Con el objetivo de evaluar la influencia hidrológica de forestaciones de rápido crecimiento de dos localidades en la llanura pampeana, como base para reconocer pautas de manejo del agua en ambientes de llanura, se realizó el presente estudio. Se determinaron y analizaron, durante tres años, los componentes del balance hidrológico sobre forestaciones de Pinus radiata Don y Eucalyptus viminalis Labill de la pampa ondulada y sobre forestaciones de Eucalyptus camaldulensis Dehnh y Eucalyptus viminalis Labill de la pampa deprimida. Con este fin se establecieron los siguientes objetivos específicos: 1) Analizar la redistribución de las precipitaciones bajo plantaciones forestales adultas de Pinus radiata Don, Eucalyptus viminalis Labill y Eucalyptus camaldulensis Dehnh en los dos predios de la llanura pampeana; 2) Modelizar el componente de escurrimiento superficial bajo las condiciones de uso actual de los predios analizados y simular posibles escenarios de cambio de uso en la conversión pastizal-forestación; 3) Evaluar las fluctuaciones del nivel de capa freática a nivel predial, como base para determinar las relaciones de recarga/descarga bajo los usos/coberturas considerados en cada sitio de estudio, y 4) Establecer una metodología sencilla para la estimación de los coeficientes de cultivo de las especies forestales a fin de cuantificar la evapotranspiración de los distintos cultivos evaluados. Los resultados obtenidos en cuanto a la redistribución de las precipitaciones, permitieron concluir que la capacidad de intercepción de los pinos estudiados supera a la de los eucaliptos y que hay una relación directa entre la capacidad de intercepción y la edad de los rodales. Por su parte, la aplicación de la metodología del número de curva a través del modelo hidrológico L-THIA NPS, permitió establecer una importante reducción del escurrimiento superficial anual en la conversión de pastizales por forestaciones. Este modelo demostró ser una poderosa herramienta de diagnóstico en el estudio del comportamiento de los escurrimientos superficiales en situaciones hipotéticas de uso de la tierra. A nivel subterráneo, fue posible verificar que las forestaciones estudiadas en pampa deprimida favorecieron los procesos de infiltración ante períodos de excesos hídricos, a la vez que acentuaron los períodos de déficits al incrementar la descarga del acuífero freático en períodos con baja pluviometría. Las forestaciones de la pampa ondulada en cambio, demostraron atenuar los procesos de descarga en épocas secas o de baja pluviometría al tiempo que favorecieron los procesos de infiltración ante períodos de excesos hídricos. De esta manera, se observó que mientras que algunos rodales actuaron como sitios preferenciales de descarga, otros fueron capaces de facilitar o interrumpir la recarga al ser comparado con otros usos/coberturas. Por último, la metodología desarrollada para el cálculo de la evapotranspiración permitió demostrar que la conversión de pastizales por forestaciones de rápido crecimiento generó un aumento del 51-87% en la evapotranspiración con respecto a la situación natural y tornó los rendimientos hídricos de positivos a marcadamente negativos durante gran parte del tiempo. Esto representó un aporte del 35-67% por encima de la precipitación media anual y dejó el precedente de que el rodal de pino presenta un menor rendimiento hídrico (descarga freática) frente a los de eucalipto y, dentro de estos, que los rodales de E. viminalis enseñan un rendimiento hídrico que supera al de E. camaldulensis. Se concluye finalmente que las forestaciones realizan un uso más exhaustivo del agua frente a las coberturas herbáceas. Sus canopeas determinan altos porcentajes de intercepción que reducen el agua que alcanza el suelo, y una vez que lo hace, se encuentra con un mantillo que reduce la posibilidad de escurrir superficialmente y facilita su infiltración en el suelo. Esta infiltración, facilitada por un aumento de la porosidad y la hidrofobicidad de la materia orgánica, es rápidamente absorbida por la forestación y liberada al ambiente. La existencia de un acuífero libre a menos de 6m de la superficie del suelo constituye un aporte de agua extra para las forestaciones, que la utilizan activamente cuando las condiciones ambientales son propicias, al punto de generar depresiones de más de 2m de profundidad y convertir sitios naturales de recarga en sitios de descarga neta. Uno de los problemas más alarmantes del consumo de agua por parte de las plantas esta dado por la posibilidad de salinización de los suelos y napas, cuestión que ha sido abordada intensamente por estudios locales y es necesario seguir profundizando. / Since the XIXth Century the importance of including afforestation in the Argentinean Pampas has been highlighted because of its unique capacity to modify the water dynamics of these environments. The low slopes, the saline-sodic soils and the shallow water table constitute a very fragile environment threatened by the progressive advance of agriculture and intense animal use. All these characteristics determine long periods of drought followed by floods with severe consequences to the livestock production. Under these conditions erosive processes depend largely on changes in land use and productive activities. Worldwide demand for forest products as well as fiscal support has turned the attention towards these environments for the development of afforestation. Nevertheless, the effect of afforestation is not clearly evident due to the fact that it has been introduced in farms in a circumscribed and isolated way. A proper understanding of the effect of afforestation in the water system can help to find ways to improve the management of water, and hence, to improve the productive activities that are very often affected by floods and droughts. The aim of the present study is to evaluate the hydrological effects of fast growing afforestation in two localities of the pampean prairie in order to identify criteria for the management of water in plain environments. During a three year period the different components of the water balance were determined and analyzed in afforestation of Pinus radiata Don and Eucalyptus viminalis Labill in the rolling pampa and in Eucalyptus camaldulensis Dehnh and Eucalyptus viminalis Labill in the flooding pampa. With this purpose the following specific objectives were established: 1) To analyze the rain distribution under adult afforestation of Pinus radiata Don, Eucalyptus viminalis Labill and Eucalyptus camaldulensis Dehnh in two localities of the pampean prairie; 2) To model the runoff under current land use conditions and simulate possible scenarios considering a change in land use (conversion from pasture to afforestation); 3) To evaluate fluctuations in the water table at farm level to determine relationships of charge/discharge under the land uses considered in each studied site, and 4) To establish a simple methodology to estimate the crop coefficient in order to quantify the evapotranspiration of the considered afforestation. The results obtained in relation to rainfall indicate that pines have a higher interception capacity than eucalyptus, which is directly related to the age of the stands. Using the methodology of the curve number by means of the hydrological model L-THIA NPS, an important reduction of the annual runoff in the conversion of pasture to afforestation was established. This model proved to be a powerful tool for the diagnosis of superficial water runoff behavior in hypothetical situations of land use. At an underground level, it was confirmed that the afforestation studied in the flooding pampa increased infiltration processes in periods with excess water, and also increased water deficit in periods with low rainfall because of increased phreatic water discharge. In contrast the afforestation of the rolling pampa decreased water discharge during dry seasons or low rainfall and increased infiltration processes in periods of excess water. It was observed that while some stands acted as preferential sites for discharge, others were able to facilitate or interrupt recharge when compared with other land uses or coverage. Finally, the methodology developed to calculate the evapotranspiration demonstrated that the conversion from pasture to fast growing afforestation generated an increase of the evapotranspiration of 51-87% when compared to the natural situation and turned the hydric performance from positive to strongly negative for most of the time. This represented an extra contribution of 35-67% above the median annual precipitation, establishing that the pine stand has a minor water yield (groundwater discharge) than eucalyptus, and within the latter, that the stands of E. viminalis have a higher water yield than E. camaldulensis. Finally it is concluded that afforestation make a more exhaustive use of water when compared with pastures. The canopy intercepts more water and reduces the amount that reaches the soil, the water that reaches the soil does not drain superficially so easily because of the litter and tends to infiltrate in the soil. This infiltration, facilitated by an increase of the porosity and hydrophobicity of organic matter, is quickly absorbed by afforestation and released to the environment. The existence of a phreatic aquifer at less than 6m from the surface constitutes an extra supply of water for afforestation that is used when needed, generating depressions of more than 2m deep and turning natural sites of recharge in sites of net discharge. One of the main problems related to water consumption by plants is the possibility of the salinization of soil and water tables. This issue has been treated in local studies and there is a clear need to keep on studying this matter.

Objetivos: 1. General. Cuantificar la oferta hídrica total para el aprovechamiento sustentable de los recursos hídricos aplicando riego complementario en cultivos extensivos en la Cuenca del Río Arrecifes. 2. Específicos. - Evaluar e identificar la disponibilidad y origen del agua superficial y subterránea en la cuenca. - Zonificar los diferentes dominios edáficos presentes en base a su uso actual y a la aptitud agrícola de las tierras en la CRA. - Inventariar las superficies actuales y potencialmente utilizables para el cultivo de maíz y soja bajo riego. - Estimar las necesidades de riego complementario para los cultivos de maíz y soja. - Analizar la evolución de la salinización y/o sodificación del recurso suelo después de la aplicación del riego complementario.

La cuenca hidrográfica según FAO/RLAC (1998), es una unidad territorial formada por un río con sus afluentes y por un área colectora de las aguas. En la cuenca están contenidos los recursos naturales básicos para las múltiples actividades humanas, como agua, suelo, vegetación y fauna. Todos mantienen una continua y particular interacción entre ellos y con los aprovechamientos y desarrollos productivos del hombre. El manejo inadecuado de los recursos naturales origina problemas que afectan seriamente la capacidad productiva de los sistemas agropecuarios y finalmente repercuten a mediano y largo plazo en la calidad de vida de los habitantes. Desde un punto de vista hidrográfico, el área de estudio, corresponde a la cabecera de la cuenca del Arroyo Pillahuinco Grande perteneciente al partido de Coronel Pringles, provincia de Buenos Aires. Esta área, posee gran influencia sobre los caudales que circulan por el cauce, ya que las características particulares de sus suelos, vegetación y topografía, ligados al uso del territorio determinan que gran parte de la precipitación pluvial se transforme en escorrentía. Los recursos que dispone el hombre para paliar la degradación ambiental, se encuentran en la ingeniería agro-hidrológica y medioambiental a través de los proyectos de restauración agro-hidrológica de las cuencas. Con la aplicación de medidas de control del agua superficial en el área serrana de la cuenca del Arroyo Pillahuinco Grande, se estaría aumentando el recurso hídrico disponible para los cultivos en épocas deficitarias, los caudales punta disminuirían y con ello el riesgo de inundación en la ciudad. La hipótesis del trabajo plantea que las prácticas de restauración agro-hidrológicas propuestas constituyen un método integral en el control del escurrimiento superficial. Para ello se propuso el objetivo general de determinar el efecto de la restauración agro-hidrológica sobre el escurrimiento superficial en el área serrana de la Cuenca del Arroyo Pillahuinco Grande. Teniendo como objetivos particulares: caracterizar ambientalmente el área serrana de la cuenca del Arroyo Pillahuinco Grande, elaborar una base de datos cartográfica temática digital para su potencial disponibilidad pública, modelizar la respuesta hidrológica del área serrana de la cuenca del Arroyo Pillahuinco Grande ante diferentes eventos de precipitación para la condición actual, proponer medidas de restauración agro-hidrológica coherentes con el tipo de producción actual tendientes a disminuir la escorrentía superficial, ajustar las medidas propuestas ante diferentes eventos de precipitación para la condición restaurada y comparar la respuesta del escurrimiento superficial según la condición actual y restaurada del área ante diferentes eventos de precipitación. Para abordar los objetivos se utilizaron diversas metodologías, basadas en el uso de información antecedente, toma de datos a campo y el procesamiento de los mismos a través de Sistemas de Información geográfica (SIG) y los modelos hidrológicos Lthia Gis NPS y Hec Hms, ambos basados en el método de transformación precipitación-escorrentía del Número de Curva elaborada por el Soil Conservation Service de los Estados Unidos. Los modelos permitieron establecer el funcionamiento hidrológico de la cuenca y sus subcuencas, obteniendo la zonificación espacial de la lámina de escorrentía, los hidrogramas caudales pico y volumen total de escorrentía para la condición actual y para las medidas propuestas, ante diferentes eventos de precipitación. La utilización de SIG permitió establecer medidas de restauración agro-hidrológica haciendo una evaluación multicriterio de las condiciones presentes en la cuenca. La comparación de los hidrogramas para la condición actual y restaurada ante los eventos de precipitación demuestra una marcada influencia de la morfometría sobre los volúmenes escurridos y los caudales picos. Una mayor disminución de los valores de lámina escurrida podría lograrse convirtiendo el pastizal serrano en bosques protectores, lo que trae aparejado, por un lado, una reducción del área con producción ganadera a niveles que pueden no poseer sustentabilidad económica y por otro, la disminución de la biodiversidad natural del ambiente.

El conocimiento previo de normas y su aplicación en el contexto nacional regional y local colombiano, como su verdadero valor en el Ordenamiento Territorial (OT), su aplicabilidad al nuevo orden regional a través de la cuenca hidrográfica, ha llevado al planteamiento de lineamientos conceptuales y metodológicos para la planificación de la gestión sostenible de la cuenca hidrográfica, en este caso la cuenca alta y media del Río Bogotá a través de las subcuencas del Río Negro, Carare, Gachetá Batá y del Sumapáz su articulación desde una perspectiva regional con la denominada Estructura Ecológica Regional (EER). Por tal motivo, en este trabajo se propone la cuenca hidrográfica como enlace definitivo para una nueva estructura en el Ordenamiento Territorial (OT) y la gestión territorial, que incida en el cambio de la organización administrativa y política en el territorio, que hoy se propone en el marco jurídico colombiano. Para ello, se debe consolidar la cuenca hidrográfica como la Unidad de Gestión Territorial, donde actores y gestores del desarrollo territorial, participen de forma conjunta entre lo público y lo privado con los catorce (14), NOAT y las cinco (5) Unidades de Planificación que constituyen el lineamiento en la armonización territorial para impulsar y promover la participación de los actores, en asocio entre gobernantes y gobernados en temas de gestión conocida como la cogestión administrativa hacia una gobernanza territorial; basados en los valores sostenibles del territorio, que contribuyan a la construcción y transformación de una nueva forma de gestión y de planificación territorial. / La tesis se desarrollo bajo la figura de planificación territorial desde el concepto de cuencas hidrograficas

En muchas partes del mundo la explotación de los recursos naturales y la degradación de los recursos acuáticos, terrestres y atmosféricos, por parte de las actividades humanas causan una pérdida irreversible de la diversidad biológica. En las últimas décadas, el turismo se ha desarrollado rápidamente en las áreas de montaña en distintas partes del mundo. Este crecimiento ha dado lugar a cambios significativos tanto de tipo económico como social con consecuencias ambientales frecuentemente inesperadas. En la Argentina, este fenómeno se viene manifestando en las últimas décadas en la región patagónica. El siguiente trabajo aborda una problemática que se observa principalmente en localidades de la ecorregión de los Bosques Andino Patagónicos, y que presentan un patrón de uso del suelo que no incluye explícitamente al componente ambiental. De esta manera, el desarrollo económico, cuya actividad principal es el turismo (en la mayoría de los casos asociado a la naturaleza) y la explosión demográfica, entre otros factores antrópicos, repercute negativamente sobre los bienes y servicios que los ecosistemas aportan a esta región. Tal es así que en muchas de estas localidades comienzan a surgir importantes problemas ambientales relacionados con la degradación de los recursos naturales a nivel estructural, funcional y estético, iniciando un círculo vicioso que repercute en el estilo de vida de estas comunidades. Finalmente la falta de una política de gestión del territorio en base a pautas claras de ordenamiento territorial ocasiona la degradación de los ecosistemas, en muchos casos mediante el reemplazo de hábitats autóctonos por exóticos y a través de la contaminación de cuerpos de agua. Todos estos impactos interfieren directamente con el desarrollo de estas localidades, el cual se orienta principalmente al turismo ecológico, reflejado en sus propagandas de “villa turística ecológica” y “aldeas de montaña”. Basado en este contexto regional, el trabajo desarrolla una estrategia metodológica con el fin de establecer medidas de mitigación y preventivas que sirvan como lineamientos para la gestión del uso del territorio. Específicamente se tomó como área de estudio para el desarrollo del trabajo las subcuencas de los arroyos Trabunco-Quitrahue (Neuquén). De esta manera se abordó el tema de degradación de los recursos naturales en localidades patagónicas, particularmente, a través del reconocimiento y selección de áreas sensibles y prioritarias para ser conservadas con el fin de reestabler los bienes y servicios ambientales que los ecosistemas proveen y prevenir mayores impactos sobre el ambiente. En este trabajo, la estrategia metodológica propuesta para la identificación de dichas áreas, consta de una evaluación ambiental en la cual se organiza la información y se identifican los principales conflictos del área de estudio, y posteriormente se realiza una combinación de análisis multicriterio (utilizado comúnmente en la toma de decisiones) integrado a un sistema de información geográfica, el cual le da un componente espacial, indispensable para trabajar en temas de zonificación. En cuanto a los resultados específicos de la evaluación ambiental se pudo establecer, que existe un riesgo de degradación de los recursos naturales concreto en las subcuencas, principalmente en los recursos agua, suelo y el bosque nativo. Esto es debido principalmente: al aumento de la densidad poblacional, el crecimiento urbano sin planificación, los episodios de deforestación, la erosión y el deslizamiento de laderas. Tales acciones traen aparejadas consecuencias específicas, como la pérdida de hábitat, como el suelo y el bosque y también la contaminación de los cursos de agua. A su vez, a través de este paso se logró definir los puntos sensibles de las subcuencas que fueron la base del modelo conceptual utilizado en el análisis multicriterio. Por otro lado se elaboraron una serie de mapas temáticos, entre ellos un mapa de tipos de coberturas de las subcuencas, un modelo digital de elevaciones, un mapa de pendientes, un mapa de suelo, un mapa de zonas geológicas críticas, entre otros, que fueron utilizados como insumos en el análisis multicriterio y forman parte del sistema de información geográfica constituido para las subcuencas. Finalmente, la herramienta metodológica clave en este trabajo fue el análisis multicriterio. Éste, constituye una de las maneras de modelizar los procesos de decisión, es decir, se ocupa de cómo combinar la información de varios criterios para formar un solo índice de evaluación. El procedimiento para un análisis multicriterio debe seguir los siguientes pasos; definir el objetivo (que en este caso es la identificar espacialmente las áreas sensibles, prioritarias para la protección de los recursos naturales de las subcuencas Trabunco-Quitrahue), elaborar un modelo conceptual del sitio óptimo (en función de características físicas, bióticas y socioeconómicas) y seleccionar los criterios y condicionantes que integrarán el análisis. Del modelo conceptual elaborado se desprendió, que las áreas de mayor sensibilidad fueron las ocupadas por coberturas boscosas, también aquellas que incentivaran la conservación del suelo y la calidad de las aguas y a su vez también deberían estar a la mayor distancia posible de caminos y centros urbanos. Estos conceptos posteriormente fueron transformados en variables y espacializados. Debido a las diferentes escalas sobre las cuales se miden las mismas, fue necesario estandarizarlos, de manera tal que todos los mapas se correlacionen positivamente para la agregación de los criterios. Posteriormente, se seleccionaron los pesos de importancia y de orden y se utilizó la formula WOWA para la combinación de los criterios. Como resultado del análisis multicriterio, concretamente, se obtuvieron seis escenarios que muestran distintas alternativas dentro del espacio de decisión, esto se traduce en áreas con diferente grado de sensibilidad o aptitud, producto del orden de agregación y peso de los criterios. A partir de los seis escenarios se analizaron las áreas de mayor sensibilidad y se vio que éstas difieren de un escenario a otro. Sin embargo, existen algunas zonas que son seleccionadas en todos los casos, o en la mayoría de los escenarios. Por lo tanto, para la generación del mapa final de áreas prioritarias de protección de los recursos naturales se realizó una combinación de los escenarios, utilizando la metodología de combinación lineal ponderada quedando un mapa con valores de sensibilidad de 0 a 100. El mismo, se reclasificó en tres categorías, que agrupan los valores de sensibilidad de 65 a 100. Así, quedaron identificadas cuatro zonas (A, B, C y D) de alta sensibilidad para la cuenca y prioritarias para la conservación de los recursos naturales las cuales cubren una superficie de 879 hectáreas y representan el 18% de las subcuencas Trabunco-Quitrahue. La zona A, presenta los valores de mayor sensibilidad (entre 90 y 100) y es seleccionada en todos los escenarios, tiene una superficie de 384,4 hectáreas, esta ubicada en la subcuenca del arroyo Trabunco, aquí el índice de inestabilidad del suelo (IIS) tiene valores de medio a muy alto (de 120 hasta 250), representa pendientes muy pronunciadas, suelos poco profundos y el grado de fracturación y erosión es variable. Se encuentra a más de 3.000 metros de distancia de los caminos y zonas urbanas y la vegetación dominante esta representada por un bosque de Lenga maduro. Por estas características, este sitio es seleccionado como una de las zonas con mayor prioridad para su protección, lo que alentaría en este caso a la regeneración del bosque y el suelo, y de esta manera los servicios ecosistémicos que proveen. La zona B, presenta valores de sensibilidad entre 80 y 90, es seleccionada por cuatro escenarios, tiene una superficie de 82 hectáreas, se ubica sobre la parte media de la subcuenca Trabunco. Los valores del IIS son medios a altos, se encuentra a más de 2.500 metros de los caminos y áreas residenciales, la pendiente promedio supera el 20%, y el bosque comprende especies de Lenga y Ñire. En este sector, además de ser una área muy vulnerable, se encuentra contigua a la zona A, con lo cual se amplia la superficie total de protección de estos ecosistemas y con ello todos los beneficios que aportan para la zona de estudio. La zona C, presenta valores de sensibilidad de 70 a 80. Esta ubicada en la cabecera de las subcuencas y ocupa 317 hectáreas. Presenta valores medios a altos del IIS, alejada de los barrios residenciales y caminos. La vegetación dominante es el bosque de Lenga achaparrado, propio de estas alturas. Aquí, es importante el hecho de que en esta zona se encuentran las nacientes de muchos cuerpos de aguas temporarios e intermitentes que en su posterior trayecto formaran los arroyos Trabunco y Quitrahue. La cabecera de una cuenca cumple una importante función reguladora, ya que influye en la cantidad, calidad y temporalidad del flujo de agua, protege a los suelos de ser erosionados y de la consiguiente sedimentación, previene la degradación de los arroyos y la afectación en general de los distintos ecosistemas. La zona D, presenta valores de sensibilidad entre 65 y 70, es seleccionada por cuatro escenarios, y abarca dos áreas. La más pequeña ocupa 27 hectáreas, se encuentra en la parte baja de la subcuenca Trabunco, lindante al barrio Covisal. Este sector tiene el grado más alto de fracturación y erosión, pendientes pronunciadas, y por lo tanto valores elevados del IIS. La protección de este sector toma sentido por el hecho de su cercanía con el área urbana, advirtiendo un posible avance antrópico sobre esta zona tan frágil en cuanto al componente edáfico. La otra área tiene una superficie de apenas 68, 5 hectáreas, esta ubicada en la subcuenca del arroyo Quitrahue entre los 1.000 y 1.300 metros s.n.m. También representa valores muy altos del IIS, con grandes pendientes, suelos con profundidad media a baja y un grado de erosión moderada. Si bien es un área alejada del área urbana, no ocurre lo mismo con los caminos ya que presenta valores cercanos a 60 metros de ellos. Aquí, la vegetación dominante es un bosque mixto. Esta zona sería interesante de proteger con el fin de evitar que futuros emprendimientos en el área aumenten la inestabilidad del suelo, que de por si es elevada. De esta manera, se podría implementar un plan de manejo con el fin mantener la fertilidad y estructura del suelo para permitir el buen funcionamiento del ecosistema en su conjunto. En conclusión, la estrategia metodológica utilizada permitió la selección de cuatro zonas de la cuenca que involucran diferentes ecosistemas, generando así una amplia gama de oportunidades para la mitigación y prevención de los recursos naturales. La zona A, contiene un bosque de Lenga maduro, con muchos individuos deteriorados y un pequeño mallín (humedal). La conservación de la zona ayudaría a la recuperación del bosque y la biota asociada, ya que una de las maneras más eficaces de controlar la dinámica de la biota es a través de la regulación de los procesos hidrológicos como por ejemplo, mediante el aumento de la retención de agua a través de la reforestación. También la protección y restauración del mallín contribuiría a mejorar el flujo de agua y nutrientes, amplificando los ciclos biogeoquímicos y a la disminución de exportación de sedimentos. La protección de la zona D, estaría enfocada en la recuperación del suelo y disminución de la erosión y la zona B sería complementaria a la zona A. Por último la zona C, como se mencionó anteriormente, constituye la cabecera de una cuenca boscosa y de montaña, por lo tanto, los beneficios de conservar este sector son mundialmente promovidos y reconocidos. A su vez, se propone de modo complementario, la conservación de las áreas de ecotonos y vegetación ribereña y también una serie medidas preventivas y mitigadoras que debieran de implementarse con el fin de mejorar el funcionamiento integral de las subcuencas. Alguna de ellas son: recuperar la cobertura vegetal arbórea nativa en los sectores de la cuenca alta, por medio de mecanismos que favorezcan el establecimiento de renovales de Lenga; implementar medidas para minimizar la erosión en sectores de esquí, en consenso con responsables del emprendimiento y establecer patrones de uso sustentable del suelo en aceptación con la comunidad mapuche; definir densidades urbanas en relación al grado de inestabilidad del suelo y cercanía a los cursos de agua, en consenso con las autoridades locales de SMA, empresarios inmobiliarios y autoridades del Parque Nacional Lanín; instaurar una asignación de caudales para los distintos usos en la cuenca y organizar una entidad (asociación de usuarios) de diálogo, destinado al manejo del recurso hídrico de la cuenca y efectuar un manejo adecuado en los diferentes rodales de bosque, con el fin de aumentar la producción de madera y leña para autoconsumo o para la venta, de manera de incrementar su cantidad y calidad. Finalmente, más allá del trabajo de tesis, sería importante la implementación de estas zonas prioritarias y su posterior monitoreo, de manera de evaluar si el ambiente responde positivamente a estos sitios de conservación, y poder aplicar esta metodología a otras pequeñas cuencas de la región.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Da a conocer las especies que integran el megabentos asociado al fondo submareal rocoso de las Islas San Lorenzo (Alfajes) y Palomino en el Callao; los cambios de los principales parámetros comunitarios y su asociación con la temperatura superficial del mar (TSM) durante un intervalo de tiempo coincidente con la ocurrencia del evento El Niño 1997-98. La metodología utilizada está dada sobre la base de un muestreo al azar simple. En cada estación, se toman seis réplicas, adoptando como unidad de muestreo un cuadrante metálico de 0,25m². En el laboratorio, los especímenes se separan, identifican y cuantifican al menor taxón. El rango de temperatura superficial del agua de mar, fluctua entre 15,11°C en enero de 1997 y 21,87°C en enero de 1998. En total se encontran 84 especies en la estación Palomino y 70 en la estación Alfajes. Los valores máximos de diversidad son de 3,65 bits/individuo en Palomino en diciembre de 1997 y de 3,31 bits/individuo en Alfajes durante enero de 1997, los más bajos se registran en junio de 1998 con 2,69 bits/individuo en Palomino y en Alfajes en septiembre de 1997 con 2,51 bits/individuo. / Tesis