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Boletín de Dinámica de Sistemas

Progresiones Geométricas de Oro con Vensim

Lecciones de modelación y gestión hídrica para el estado de Tabasco México

Jesús Carrillo Rodríguez - Claudia Eugenia Toca Torres
Universidad Nacional Autónoma de México UNAM - Universidad Anáhuac México
jecarrillor@gmail.com

INTRODUCCIÓN

El agua es un claro ejemplo de los problemas complejos, por lo que estudiar la complejidad de cualquier sistema hídrico, exige herramientas que reconozcan la independencia de sus componentes y a la vez sus interacciones. Ello es, técnicas capaces de administrar propiedades emergentes y de autoorganizarlas. Estos problemas deben estudiarse con enfoques apropiados, ya que no tienen soluciones definitivas y no se pueden erradicar. Adaptación y mitigación son las únicas alternativas.

Este trabajo resalta la tendencia crítica de los recursos hídricos de Tabasco, estado mexicano con tradición y reconocimiento por su riqueza acuífera. Cuatro son los asuntos preocupantes en Tabasco: i) incertidumbre en el suministro actual y futuro del agua, atentando así la garantía de un derecho constitucional; ii) estancamiento de los niveles productivos de la economía estatal, propiciando que ‘unos cuantos’ se apropien de forma indebida de los recursos naturales; iii) aumento de la conflictividad societal y sectorial: los que luchan por acceder al escaso recurso versus los que pugnan por la conservación y protección del limitado recurso (ambientalistas y organizaciones del tercer sector); y iv) deterioro ambiental persistente, con dos efectos de segundo nivel: aumento de los costos de la energía e incremento de los gastos improductivos dirigidos a la remediación ambiental. Se ratifica entonces que el agua es un problema complejo, al hacer bucle con una de las causas identificadas en el escenario global ambiental: deterioro ambiental. La consecuencia evidente de toda esta problemática relacionada es la desigualdad ambiental y el rezago social.

Soportada en la dinámica de sistemas la investigación presenta la simulación de escenarios probables hasta finales del siglo veintiuno, pretendiendo así señalar la urgente necesidad de redireccionamiento de la gestión hídrica so pena de agotar el recurso.

MATERIALES Y MÉTODOS

La figura 1 representa las interacciones de la población en función de sus distintos roles y necesidades, reflejando de igual modo, la complejidad del sistema. Los componentes presentan niveles y comportamientos particulares que imprimen una dinámica no siempre reconocida o controlada. Como sistema, la interacción del agua con la población exige el máximo de comprensión en la medida que consume recursos importantes, determina niveles de bienestar y riqueza, y define condiciones contextuales. Sin negar los avances en materia de administración del recurso, su uso dista de ser eficiente y sostenible, por el contrario, existen temores reales que, en un futuro muy cercano el estrés y la escasez sean las condiciones dominantes.

Figura 1. Interacción de la población y el agua

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Según las Estadísticas del Agua en México 2016, la Región Hidrológico Administrativa XI distaba mucho de ser considerada como zona en condiciones de estrés hídrico. Y es que, en efecto, dicha zona recibe 13 veces más agua que la región más seca de México (Baja California Sur) y representa cerca del 32% de la producción hídrica nacional. Frente a los fenómenos climáticos emergentes y al consumo actual de agua en Tabasco, resulta inevitable interrogarse si esta riqueza hídrica es suficiente para atender las demandas futuras crecientes del recurso. ¿Permanecerá la riqueza hídrica en la zona? Para responder esta inquietud y conocer el comportamiento futuro del agua en cualquier entidad federativa, se recurre a la dinámica de sistemas, de modo que, sea posible simular distintos escenarios que arrojen luces sobre las medidas de política pública, necesarias para lograr un consumo y gestión sostenible.

Población. Dado el rápido crecimiento de la población durante el siglo pasado, se prevé una importante disminución y hasta escasez de los recursos hídricos en muchos puntos de la geografía mundial. Esta emergente realidad empieza a preocupar a las autoridades demandándoles el desarrollo de habilidades proactivas para enfrentar probables escenarios. Dada la importancia vital del agua para las funciones humanas, se espera que el crecimiento poblacional eleve la demanda de agua potable y la necesidad de infraestructura necesaria para su producción y distribución. Según el conteo 2015, realizado por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía INEGI, para Tabasco se registra un total de 2´395,272 habitantes (51% mujeres). Para el mismo año, la tasa de natalidad es del 3.5%, la de mortalidad del 1.5%, la de inmigración y migración es de 0.1% y 0.26%, respectivamente.

Demanda hídrica. Concepto económico que da cuenta de aquellas cantidades de agua requerida o solicitada por un usuario, que no refleja necesariamente, los montos mínimos requeridos para su sobrevivencia. La mayor demanda de agua en México es agrícola (76.3%), seguida del abastecimiento público (14,6%) y el industrial (9.1%). Los crecimientos poblacionales harán que la demanda hídrica siga al alza, toda vez que el cultivo y producción de alimentos y el consumo doméstico así lo exigen. De otra parte, las plantas petroleras y las industrias: metálica, papelera, maderera, de procesamiento de alimentos y manufacturera, sobresalen como los principales consumidores. Estos consumos descansan en la figura jurídica denominada concesión, por lo que las actividades agrícolas obtienen el 35.9% del agua concesionada.

Oferta hídrica. Determinada por el balance, capital o inventario hídrico, proporcionado en mayor parte por los flujos derivados de las distintas corrientes superficiales, de los volúmenes extraídos y de la precipitación pluvial. Esta oferta está afectada por la extracción realizada para los distintos usos, la evaporación y la infiltración. Tabasco ostenta las mejores condiciones hídricas, así, en ocasiones dicha riqueza constituya uno de los principales factores de riesgo para la comunidad por cuenta de las inundaciones. Se trata de un territorio ubicado en las regiones hidrológicas 29 (Coatzacoalcos) y 30 (Grijalva-Usumacinta). La cuenca de mayor extensión y desarrollo hidrológico de la frontera sur se forma en torno al río Usumacinta. Con una longitud aproximada de 1,200 kilómetros, es el más caudaloso de Guatemala y México y uno de los principales escurrimientos de la Cuenca Grijalva–Usumacinta. La laguna Términos, complementa la riqueza hídrica tabasqueña, una de las más extensas de meso-américa con 12,681.5 kilómetros cuadrados compartida con el estado de Campeche.

El análisis conduce al planteamiento de un modelo de gestión hídrica integral que, considera de manera conjunta acciones para disminuir el consumo domiciliario, aumentar el porcentaje de reúso y revertir la degradación ambiental (Figura 2).

Figura 2 - Modelo integrado de sostenibilidad

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RESULTADOS

Primer escenario: un panorama catastrófico. Una primera opción analítica es un modelo sin intervención alguna. Se privilegian o mantienen las condiciones reinantes, al fin y al cabo, no hacer nada también es una decisión de política. El primer escenario, se representa con la población 2015, con una tasa de natalidad de 0.035 y una mortalidad de 0.015. El consumo per cápita es de 110 metros cúbicos al año (m3/año), con una tendencia al aumento, producto de la indiferencia, la falta de regulación por parte de las autoridades o la ausencia de una cultura ahorradora del líquido. De acuerdo con estadísticas oficiales, estas consideraciones revelarían un incremento calculado que se ubicaría en los 170 m3/año. En consecuencia, la demanda domiciliaria crece de manera sostenida, a lo que se suma la demanda de los sectores industrial y público, incluidos los servicios ecológicos. Según los referentes mundiales, las estimaciones de requerimientos para riego triplicarán la demanda domiciliaria. En su etapa inicial, el balance hídrico se calcula en 45,000 hectómetros cúbicos (hm3), con una recarga anual equivalente y con una tasa de degradación, producto de las afectaciones del cambio climático. Para esta tasa se considera un gradiente negativo que empieza en -0.01% llegando hasta el -0.15%, de modo que, el recurso llegaría en el 2088 a sus niveles mínimos, por esta razón es el escenario de escasez absoluta (Figura 3).

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Un efecto colateral para este modelo es el de la gestión de la provisión del servicio, y es que, por razones políticas, las administraciones públicas anteriores no han ajustado las tarifas. En este sentido, existe un diferencial importante entre el precio de producción de un litro de agua potable y la tarifa que pagan ‘algunos’ usuarios por el servicio público domiciliario. De acuerdo con los registros del municipio Centro (Villahermosa), producir un metro cúbico (m3) de agua potable cuesta en promedio $14 y las tarifas pagadas por los usuarios no compensan dicho costo. Históricamente, Tabasco ha cobrado las tarifas más bajas por m3 de agua potable, con montos que van de $0.85 a $3.84, en el rango de consumo domiciliario comprendido entre 40 y 81m3 bimestrales. Para el monto máximo, significa una transferencia promedio a los usuarios de más de $10/m3. Sin desconocer que esto se concibe como una ayuda necesaria, también constituye una señal equivocada en la búsqueda del consumo racional del recurso.

Segundo escenario: una cultura del agua. La Organización Mundial de la Salud establece para necesidades básicas, un promedio de 80 litros por habitante al día (lts/hab/día). Sin embargo, en Tabasco llega a 300 lts/hab/día. En este sentido, bajo el segundo escenario, es urgente una reducción del consumo per cápita de 110m3/año a 70m3/año (192 lts/hab/día), reduciendo así la demanda doméstica gracias al uso racional del recurso. Dado que, el consumo proyectado (192) está muy por encima del sugerido por los estándares internacionales (80), esto no debería constituir un sacrificio mayúsculo para los tabasqueños (Figura 4).

Figura 4. Consumo per cápita y cultura del agua

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Como puede apreciarse, la demanda doméstica se reduce significativamente al final del siglo pasando de 1,883.21 a 775.44 millones de metros cúbicos, por lo que se infiere que la moderación del consumo de los tabasqueños contribuye de manera importante a la disminución de la demanda hídrica.

Tercer escenario: la protección ambiental. En el caso que Tabasco decidiera la adopción de medidas de protección ambiental, la recarga hídrica podría aumentar, a su vez, el balance hídrico presentaría un comportamiento creciente hasta el 2060 (Figura 5). A partir del año 2060, iniciaría un descenso hasta casi agotarse a finales del siglo.

Figura 5. Protección ambiental

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En esta dirección, un escenario considerando una tasa de reúso del 30% (tecnología y uso intensivo de las plantas de tratamiento) puede aumentar la disposición de aguas y mejorar la eficiencia hídrica.

DISCUSIÓN

El análisis conduce al planteamiento de un modelo de gestión hídrica integral que, considera de manera conjunta acciones para disminuir el consumo domiciliario, aumentar el porcentaje de reúso y revertir la degradación ambiental. Bajo una perspectiva integral, Tabasco debería: 1) reducir el consumo domiciliario de agua, 2) mejorar la oferta hídrica en la medida que se recupere el capital natural y se promueva el reúso del agua; 3) ajustar las tarifas del servicio, y 4) implementar un esquema de gobernanza que garantice la factibilidad técnica, económica y social de las medidas previas.

Los resultados de las acciones mencionadas saltarán a la vista:

  • El balance hídrico frena e invierte la tendencia de la tasa de degradación actual hasta alcanzar niveles cero y, posteriormente, positivos (2.5%). Esta rehabilitación ambiental se acompaña de un incremento de la tasa de reúso del agua, pasando de un 30% hasta alcanzar un 50% en la mitad del siglo.
  • Reducción del consumo domiciliario per cápita a niveles razonables, que no impliquen mayores restricciones ni sacrificios exagerados.
  • La reutilización incrementa la recarga hídrica demandando ampliación y mantenimiento de las plantas disponibles.
  • La promoción del uso racional y adecuado del recurso vía el cobro de tarifas.

    CONSIDERACIONES FINALES

    El análisis de la gestión hídrica en Tabasco y la simulación de sus componentes advierten sobre tendencias complejas, peligros latentes, pero también sobre interesantes lecciones para la política pública. Sin duda, la dinámica de sistemas es una herramienta adecuada para estudiar situaciones de naturaleza compleja y de solución desafiante como las relacionadas con los recursos naturales y su interacción con la población. Más allá de comprender su complejidad, la simulación de escenarios permite entender las problemáticas del sector, inducir mejoras al sistema hídrico y tomar decisiones más acertadas por parte de los actores involucrados.

    A la luz de los mencionados escenarios, resulta imperativo para la comunidad tabasqueña ejecutar acciones para inducir la sostenibilidad del sector hídrico, tal y como lo plantean los Objetivos de Desarrollo Sostenible y la propia Constitución Política Mexicana. Se requiere integralidad en la gestión hídrica soportada, no solo, en herramientas técnicas para comprender las particularidades del sistema hidrológico, sino también en datos. Imposible dejar de lado la voluntad política y la sensibilidad y conciencia por parte de la comunidad para con el recurso. Las severas consecuencias del cambio climático aún no se visualizan y exigen de forma inmediata una atención adecuada, de lo contrario, se registrarán mermas en la provisión del servicio, impactos en las actividades agrícolas e industriales y deterioro del bienestar social, todo ello como producto de la escasez del agua que enfrentará el mundo.

    La sostenibilidad de los recursos hídricos resulta un concepto de fácil entendimiento, pero difícil de garantizar. Tal y como lo reveló el ejercicio de simulación de esta investigación, dicha sostenibilidad demanda condiciones técnicas para una provisión adecuada, en virtud de la priorización de los distintos usos y reflejada en las metas de desarrollo. Exige, a la par, acciones para que las condiciones de las cuencas hidrográficas alcancen y mantengan las condiciones para una provisión permanente y suficiente del vital recurso gracias a la vigilancia de los consejos de cuenca. Pero, sobre todo, exhorta al desarrollo y consolidación de una cultura ahorradora del agua que revele un uso doméstico racional y el justo pago del servicio público domiciliario. Escenarios alentadores en el tema, no se logran con decretos ni con ruedas de prensa, sino con acciones conjuntas, sostenidas y con esfuerzos técnicos, sociales y políticos.

    El propósito superior de la política deberá ser la limitación de las acciones de individuos y de unidades de negocios y comerciales en general, por la vía que se estime más conveniente. Para ello, se proponen tres programas básicos: i) gestión hídrica integrada soportada en estrategias de educación ambiental, gobernanza y auditoría ambiental; ii) reciclaje y reúso del agua complementado con acciones de mejora de los colectores de aguas residuales; y iii) reforma de la estructura tarifaria para orientar un consumo sostenible del agua.

    (*) Puede solicitar información más detallada de este trabajo a los autores


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