Importancia del Tiempo de residencia del agua en lagos y embalses de la Cuenca de los Ríos Limay y Neuquén

PEDROZO, FERNANDO L.

Univ. Nac. del Comahue, ITAMA

Taller; SEMINARIO DE CALIDAD DE AGUA EN EMBALSES; 2009

ITAMA, Instituto Tierra, Agua y Ambiente

Los embalses se definen como cuerpos de agua intermedios entre un río y un lago natural. Mientras que el primero se caracteriza por un flujo unidireccional y continuo, los lagos poseen un elevado tiempo de permanencia del agua. Ambos extremos a su vez definen características ambientales muy diferenciadas, como ser autodepuración, oxigenación, distribución de la temperatura y biota, tanto en lo espacial (perfiles verticales, distribución horizontal eje costa-limnético) como en lo temporal (sucesión intra e interanual). Mientras que en los sistemas lóticos son de esperar fuertes oscilaciones periódicas de nivel hidrométrico y caudal, en los sistemas lénticos las variaciones de altura y volúmen son de rango mas estrecho. Los embalses se enmarcan en una situación intermedia. Para resumirlo puede ejemplificarse con la llamada tasa de renovación del agua (ρ) que es la inversa del Tw (Tiempo de residencia del agua). La Cuenca de los rios Limay y Neuquén ofrecen un buen ejemplo de Tw: Alicura = 0,35 yr, Chocón = 1,0 yr; Barreales = 2 yr, Lago Nahuel Huapi= 12,6 yr. Dichos valores son promedios para el cuerpo de agua en su totalidad. Sin embargo, los lagos/embalses poseen bahías, penínsulas, y distribución de los fondos con diferentes pendientes, que a su vez definen Tw propios para cada zona. Por otra parte, el ciclo anual climático ejerce una influencia que se expresa en el llamado régimen térmico. Es así que los cuerpos de agua se pueden estratificar en la vertical como una función de la temperatura y la dirección e intensidad del viento. Se definen así capas de aguas de mayor a menor temperatura (epilimnion, termoclina, e hipolimnion). A su vez se observan zonaciones térmicas en el eje Oeste-Este para nuestros embalses de Patagonia por su distribución en el eje latitudinal. Ambos tipos de zonación térmica condicionan fuertemente la dinámica de los nutrientes, sales, pH y oxígeno disuelto, y estos a su vez la distribución en cantidad y calidad de la biota (por ej fitoplancton). Finalmente, la propia obra de ingeniería intrínseca a los embalses, contiene sitios de captación de agua que pueden ubicarse en diferentes posiciones en la vertical cercana al muro de contención. Es decir afectarán la tasa de renovación del agua por sectores o capas y por consiguiente pueden tener un mayor ó menor efecto (benéfico o no) sobre la distribución térmica, régimen de sedimentación y la calidad del agua final del sistema embalsado. Se sabe que la concentración del nutriente clave para el desarrollo del fitoplancton (Cla) es el Fósforo (P) y que Cla sigue una función directa con P. A su vez el P guarda una relación directa con la carga del nutriente y es inversamente proporcional a la profundidad media y al ρ: [P] = Pliesp (1 - R) / z - ρ Donde: [P] = Concentración de Fósforo Total (PT) en mg/m3 esperada para el embalse. R= Coeficiente de retención = 1 - [ Plo / Pli]. Plo= masa anual de Pt transportada exportada Pli= carga anual de P. Pliesp = Carga específica de P (mg/m2/año) zm = profundidad media (m) del embalse previsto. ρ = tasa de renovación del agua (1/año) A mayor P mayor Cl (clorofila fitoplanctónica). Existen numerosos parámetros de definición ingenieril, que afectan tanto la morfometría, distribución de masas de agua (vertical y horizontal), niveles de oxígeno, distancia al reciclado de nutrientes que pueden modificar la cantidad de clorofila y por lo tanto definir el grado de trofismo (GT) esperado para el embalse. El GT debe entenderse en el eje oligotrofia, meso y eutrofia. El primero denota aguas limpias y transparentes (Alicura). La eutrofia implica una baja calidad del agua, con eventual presencia de algas tóxicas (situación observada en el Chocón). A su vez se conoce que hay un valor umbral de Tw por encima del cual operan los mecanismos que habitualmente se observan en lagos y por debajo del cual, la renovación del agua define el trofismo esperado. Conclusión: la definición de la obra de ingeniería y manejo hídrico del embalse debe guardar relación con la situación geográfica, climática, de arrastre líquido y sólido, y batimétrica ya que las mismas definirán la situación inicial y evolución trófica del agua, la cual a su vez condicionará su posibilidad de usos.