26 de Agosto de 2022 13:07 HS
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Desarrollan conocimiento científico sobre inundaciones y anegamientos

Un equipo de investigadores de UNL-CONICET aplicaron técnicas y herramientas de última generación para la obtención de datos geológicos, geomorfológicos, estratigráficos, tectónicos e hidrológicos, y de los obtenidos a partir de la modelación hidrológica. Presentaron los resultados ante ruralistas y funcionarios de la provincia. "Esperamos que toda esta información sea tenida en cuenta", se esperanzaron.

Motivados por las periódicas inundaciones o anegamientos en distintas zonas del Oeste santafesino y el Este cordobés, un grupo de científicos de la UNL y del CONICET, con la colaboración de la Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Provincia de Santa Fe, la Confederación de Asociaciones Rurales de la Provincia de Santa Fe (CARSFE) y comités de cuenca, realizaron una investigación multidisciplinar en la que evaluaron el riesgo hidrológico al anegamiento por lluvias y a las inundaciones por desbordes del río Salado, a partir de factores geomorfológicos y geológicos.

Luego de tres años de trabajo, los participantes del proyecto presentaron los resultados en la sede de la entidad ruralista (CARSFE) durante una jornada de divulgación. Las exposiciones estuvieron a cargo de la Dra. Daniela Kröhling (FICH-UNL y CONICET), el Dr. Ernesto Brunetto (CICyTTP UADER-CONICET) y el Dr. Pablo Cello (FICH-UNL).

La Dra. Kröhling explicó a Campolitoral que el objetivo general de este proyecto fue evaluar la amenaza hídrica a partir de factores geológicos de un área importante de la llanura, como por ejemplo la que abarca la subcuenca del Arroyo Cululú (Fig.1), considerando períodos de retorno o recurrencia temporalmente extendidos. Estos están basados en la investigación del registro instrumental, histórico y geológico recientes, claves en la gestión sustentable de los recursos hídricos y el ordenamiento territorial. Desde la geología, una "disciplina novedosa en la llanura", se puede contar con herramientas de última generación muy interesantes para analizar la problemática hídrica y contrastar los resultados obtenidos con la modelación hidrológica.

Fig. 1. Modelo digital del terreno (MDT) con ubicación de la cuenca del Arroyo Cululú (divisorias de aguas en negro) y selección de una de las ventanas de estudio (en rojo). Cauces y líneas de flujo naturales en celeste, canales artificiales en azul. Paleocauces o paleocañadas en naranja. Tomada de trabajo científico en proceso de publicación (Cello et al.).

El análisis se llevó adelante desde dos líneas de investigación complementarias: Por un lado, el análisis de la intensidad de amenaza por anegamiento/inundación a partir de datos geomorfológicos-estratigráficos, y por otro, el análisis de la intensidad de amenaza por anegamiento a partir de la modelación hidrológica-hidráulica. El estudio toma relevancia dado que se trata de una región con recurrentes problemas hídricos, que generan considerables pérdidas económicas durante períodos húmedos extremos.

Se llevaron a cabo trabajos de campo como el levantamiento de barrancas, muestreos de sedimentos y la ejecución de perforaciones y análisis de laboratorio de muestras. Además, se realizó el procesamiento de datos relevados en campo complementados con la información geológica propia y aquellos datos aportados por la Sub-Secretaría de Recursos Hídricos. Se aplicó una metodología para el análisis espacio-temporal de anegamientos en la cuenca del Cululú a partir de imágenes satelitales. Se elaboraron y corrigieron modelos digitales del terreno obtenidos de sensores remotos, y relevamientos con georadar. Finalmente, se elaboraron mapas temáticos geomorfológicos-geológicos (Fig. 2), y los modelos matemáticos, herramientas esenciales de diagnóstico y para el pronóstico. 

Fig. 2. Elementos del paisaje de la ventana de estudio, que controlan la dinámica hídrica. Paleocañadas en color verde, colinas/crestas en color rojo, laderas de colinas en amarillo y depresiones en azul.  Tomada de trabajo científico en proceso de publicación (Cello et al).

Los resultados más relevantes que fueron presentados en CARSFE fueron, en primer lugar, la identificación de geoformas (elementos del paisaje) y elementos estructurales que condicionan la dinámica hídrica de grandes superficies planas en las cabeceras de algunas de las cuencas fluviales analizadas. En segundo lugar, la definición de umbrales hidrométricos superiores a niveles no excedidos durante eventos registrados instrumentalmente, en sistemas de canalización más jerarquizados.

Las charlas apuntaron a remarcar la importancia de la geología y de la geomorfología en la dinámica hídrica de la llanura y el impacto de los extremos hídricos para diversas escalas temporales y espaciales. 

Se abordó un estudio de caso en detalle con la aplicación de la herramienta HydroBID Flood, facilitada por el Centro de Soporte HydroBID del Banco Interamericano de Desarrollo. Se modeló la dinámica hídrica en un humedal de la cabecera de la cuenca del Aº Cululú para un evento de lluvias encadenadas correspondiente al período diciembre 2016 ? enero 2017. Se capturó la evolución y extensión del anegamiento de los bajos y valles de cañadas, los caminos preferenciales de flujo, la permanencia de agua en superficie y el funcionamiento hidráulico de los canales artificiales más importantes del área de estudio (Fig.3 y Fig. 4). 

Fig. 3. Resultado de la moldelación hidrológica-hidráulica en la sub-cuenca Vila-Cululú. Profundidad y líneas de flujo (campo de velocidades) al cabo de 2 horas de iniciado el evento de lluvias. Se observa como las crestas y colinas de dirección NO-SE funcionan como divisorias de aguas internas separando al área de estudio en dos vertientes. Los caminos preferenciales de flujo convergen hacia las zonas más bajas. Tomada de trabajo científico en proceso de publicación (Cello et al).

"Hemos visto diferencias importantes entre el comportamiento hidrológico de la cabecera de cuenca del Cululú, muy similar al de humedales estacionales con limitaciones para drenar los excedentes hídricos, y la dinámica hídrica en la cuenca media e inferior que presenta una red de drenaje más jerarquizada", comentó la investigadora. Y añadió que este comportamiento se ha observado también en otras cuencas como las de Carrizales y Carcarañá. A su vez, los resultados de la modelación permitieron validar los umbrales de control geomorfológico y geológico e identificar problemas de drenaje en diversos sectores.

Fig. 4. Se representa la cota de la superficie del agua en zonas anegadas al final del evento de lluvias (114 horas) vista 3D, con el desarrollo de humedales (la sub-cuenca Vila- Cululú). Tomada de trabajo científico en proceso de publicación (Cello et al).

También se presentó una aplicación de la Paleohidrología para la evaluación del registro de inundaciones en un sector del valle del río Salado. "La idea es extender el rango temporal de análisis, o sea, ir más atrás del registro instrumental sumando evidencias históricas, arqueológicas y geológicas que permitan extender la mirada y mejorar el pronóstico". Información que "facilitaría la gestión integrada de los recursos hídricos". 

Se presentaron resultados obtenidos en los Bajos Submeridionales, donde la geología y geomorfología es distinta y compleja y el manejo de los excesos hídricos "debe ser diferente a las soluciones estructurales que se plantean en otras cuencas de la provincia"; a ello se sumó la presentación de la modelación del flujo subterráneo de la cuenca del río Carcarañá mediante MODFLOW (un modelo del Servicio Geológico de los Estados Unidos). 

Los resultados de este proyecto de investigación y desarrollo orientado buscan facilitar la gestión integrada de los recursos hídricos, permitiendo proyectar y ejecutar políticas de infraestructura pública con directa implicancia en asuntos productivos, económicos, ambientales y sociales. Por ello, el proyecto ha estado orientado a transferir el conocimiento adquirido a la sociedad en general y a los organismos gubernamentales (MIT) y organizaciones no gubernamentales (CARSFE), en particular. "Estamos aportando herramientas que facilitan la gestión a los fines de plantear políticas de infraestructura eficiente y de bajo costo, siempre intentando mejorar la producción agropecuaria en estas zonas que son afectadas por inundaciones y anegamientos", planteó Kröhling.

Desde la geología y el modelado hidrológico -afirmó- los investigadores están aportando nueva información que no se conocía "y es importante para sumar al análisis integral de la problemática". Vale remarcar que la información se contrastó y validó a nivel mundial, con publicaciones en revistas científicas de alto impacto internacional, por lo que tienen un "doble control".

Aunque hace tiempo que está fuera de agenda, producto de los años La Niña y las escasas lluvias, los anegamientos e inundaciones son temas de controversia sistemática en el agro santafesino. Con cada inundación se encienden los debates, principalmente por las obras de infraestructura (hechas, proyectadas o demandadas) que permitan impedir o mitigar el daño a comunidades rurales.

"La idea es que aprovechemos estas épocas de tranquilidad para avanzar con la discusión de los resultados obtenidos para mejorar estas cuestiones", apuntó la Dra. Kröhling al respecto. Ya que el trabajo de su equipo ha aportado datos claros de que la geología y geomorfología en este ambiente controla "la dinámica hídrica superficial y subterránea". Los resultados son novedosos y "entendemos que pueden ser de utilidad a las reparticiones gubernamentales y no gubernamentales, por eso la elección de estos adoptantes", añadió, en referencia a la Sub-Secretaría de Recursos Hídricos y CARSFE.

Sobre la reacción de estos actores, sostuvo: "siempre están muy interesados en la información y abiertos a recibirla, así que para nosotros es una inyección de ánimo para seguir trabajando en estos temas". Este acompañamiento no es menor, en tanto "siempre tenemos la cuestión de la restricción presupuestaria".

Pero, además, remarcó: "vemos que es necesario aportar este tipo de información para un mejor manejo del problema y la proyección de obras". Porque "entendemos que es importante que toda obra esté basada en una serie de datos, coherentes, lógicos y necesarios, como ocurre en el primer mundo". 

Finalmente, Kröhling remarcó: "nuestra obligación no sólo es publicar en revistas de alto impacto sino también transferir esta información a los tomadores de decisión". Por eso se entusiasmó: "esperamos que toda esta información sea tenida en cuenta".

Detalle de las Charlas: 

    1. La importancia de la geología y la geomorfología en la dinámica hídrica de la llanura. Impacto de los extremos hídricos según diversas escalas temporales y espaciales.

Dra. D. KRÖHLING y Dr. E. BRUNETTO 

    2. Simulación hidrológica-hidráulica de un humedal de cabecera de la Cuenca del Cululú, representativo del oeste santafesino y para condiciones de humedad extremas.

Dr. P. CELLO, MSc. M. MARIZZA, MSc. G. FERREIRA, Dra. D. KRÖHLING, Dr. E. BRUNETTO, MSc. C. ZALAZAR e Ing. G. ABENDAÑO 

    3. Paleohidrología aplicada a la evaluación del registro de inundaciones en el valle del río Salado-Juramento en un área representativa, considerando períodos de retorno extendidos.

Lic. O. PEDERSEN, Dr. E. BRUNETTO, Dra. D. KRÖHLING, Dra. B. THALMEIER y MSc. C. ZALAZAR 

    4. Características geológicas de la zona distal del mega-abanico fluvial del Salado-Juramento que impactan en la problemática hídrica de los Bajos Submeridionales.

Dra. B. THALMEIER, Dra. D. KRÖHLING y Dr. E. BRUNETTO

    5. Los modelos conceptual y numérico como herramientas fundamentales para la implementación de un plan de gestión sustentable del recurso hídrico subterráneo. Avances en la cuenca inferior del río Carcarañá (provincias de Santa Fe y Córdoba)

MSc. M. POLARE, Dra. D. KRÖHLING y Dr. E. BRUNETTO 

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