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TRABAJO FIN DE MÁSTER
Máster en Evaluación del Cambio Global (2011-2012)
Evaluación de servicios de los ecosistemas del agua en sistemas
áridos y semiáridos: análisis espacial y demanda social
Assessment of water ecosystem services in arid and semiarid
systems: spatial analysis and social demand
Cristina Quintas Soriano
Tutores:
Antonio J. Castro Martínez
Marina García Llorente
Septiembre de 2012
“Water is not a commodity, water is priceless, and because it is priceless it
has to be kept out of the market. This is Water Democracy”
Vandana Shiva
Proyecto en el que se enmarca
Este trabajo se enmarca dentro de un proyecto de investigación más amplio dirigido
por el Centro Andaluz para la Evaluación y Seguimiento del Cambio Global (CAESCG) de
la Universidad de Almería titulado “Programa de seguimiento de los efectos del
cambio global en zonas áridas y semiáridas del levante andaluz (GLOCHARID)”, dentro
del subproyecto S-10, Evaluación de servicios de los ecosistemas en el sureste
semiárido.
Evaluación de servicios de los ecosistemas del agua en sistemas áridos y
semiáridos: análisis espacial y demanda social
RESUMEN
La regulación hídrica representa uno de los servicios más importantes suministrados
por los ecosistemas áridos y semiáridos del sureste de la Península Ibérica. Este
estudio realiza una evaluación integral del servicio de regulación hídrica analizando
trade-offs o compromisos entre la dimensión biofísica; mediante la cuantificación de la
recarga potencial de acuíferos, y la dimensión sociocultural de su demanda; a través
del análisis del consumo de agua y la importancia que la sociedad otorga a la
regulación hídrica. Los resultados muestran como los ecosistemas áridos y semiáridos
del sureste ibérico tienen capacidad para proteger y conservar el servicio de la recarga
de acuíferos, con especial énfasis en Valles internos. Sin embargo, tanto la valoración
social como la estimación del consumo de agua ponen de manifiesto la existencia de
trade-offs en determinadas regiones donde el consumo supera considerablemente el
suministro y por tanto la capacidad biofísica de mantenerlo. Los resultados
encontrados enfatizan la importancia y necesidad de realizar valoraciones
multidimensionales que evalúen de manera integral tanto la provisión como la
demanda de los servicios. Al mismo tiempo, consideramos que la información aquí
obtenida debe ser incluida en los procesos de toma de decisiones ya que puede ayudar
a identificar áreas de especial prioridad para la protección e informar sobre dónde
deben focalizarse las intervenciones de gestión ambiental y territorial.
Palabras clave: preferencias sociales, recarga de acuíferos, servicios de los
ecosistemas, SIG, sistemas áridos y semiáridos, trade-offs.
Assessment of water ecosystem services by arid and semiarid systems:
spatial analysis and social demand
ABSTRACT
The water regulation represents one of the most important services delivered by arid
and semiarid ecosystems in southeastern Iberian Peninsula. This study carries out an
integral evaluation of water regulation service by analyzing trade-offs between the
biophysical dimension; mapping the aquifer recharge, and the socio-cultural dimension
of demand: through the analysis of water consumption and the importance that
society places on this service. Results show how arid and semiarid ecosystems are
preserving the aquifer recharge service, with special emphasis in the internal valleys.
However, both social dimension and water consumption show the existence of trade-
offs and social conflicts for specific areas. Overall, our results emphasize the
importance of carrying out multidimensional assessments that include both provision
level and social demand in the ecosystem services framework. In addition, we consider
that the information obtained in this research should be included in the decision-
making processes in order to identify priority areas for ecosystem services maintaining,
as well as to provide spatial information to help managers and decision makers when
environmental and landscape actions are implemented.
Keywords: aquifer recharge, arid and semiarid systems, ecosystem services, GIS, social
preferences, trade-offs.
Agradecimientos
Primero de todo quería dar las gracias a la persona que me ofreció la oportunidad de
trabajar con él. Por todo el esfuerzo hecho, por todo el tiempo dedicado ante
cualquier duda o problema en cualquier momento del día o de la semana, por todo lo
que he aprendido gracias a su dedicación, gracias Antonio. Y a Marina, por supuesto,
que más adelante se unió al equipo y que me ha ofrecido toda su entrega y tiempo
siempre con una gran sonrisa. Gracias por guiarme y dejarme aprender a vuestro lado.
A todos aquellos compañeros de muestreo, que de forma totalmente desinteresada se
implicaron siempre con alegría, compartiendo largos días realizando encuestas y
descubriendo otras formas de pensar.
A mis queridos ambientólogos con los que empecé esta intensa y hermosa carrera, por
todos aquellos momentos vividos, Viole, Inma, Juanjo, Finero, Jesús, y por los que nos
quedan. A Loli, por todo el camino recorrido durante este último año tan duro, y a su
vez tan divertido.
A mi familia, mi pilar fundamental, que siempre aguanta dispuesta a todo, siempre
apoyándome y haciéndome ver que con esfuerzo todo es posible.
Y sobre todo a Jose, que nunca se cansa de permanecer a mi lado.
ÍNDICE
Proyecto en el que se enmarca
Resumen
Abstract
Agradecimientos
Índice
Índice de tablas e Índice de figuras
1. Introducción……………………………………………………………………………………………………… 1
2. Área de estudio y delimitación de ecorregiones
2.1. Área de estudio…………………………………………………………………………………………. 5
2.2. Ecorregionalización……………………………………………………………………………………. 5
3. Métodos
3.1. Cuantificación biofísica de la regulación hídrica: modelo APLIS……………….... 8
3.2. Valoración socio-cultural de la importancia de la regulación hídrica y el consumo de agua………………………………………………………………………………………………….
11
3.2.1. Preferencias sociales………………………………………………………………………….. 11
3.2.2. Consumo de agua………………………………………………………………………………. 13
3.3. Análisis de los compromisos (trade-offs)……………………………………………………. 13
4. Resultados
4.1. Distribución espacial de la recarga potencial de acuíferos…………………………. 15
4.2 Demanda social del servicio de regulación hídrica………………………………………. 18
4.3. Estimación del consumo de agua………………………………………………………………. 20
4.4. Análisis de trade-offs…………………………………………………………………………………. 21
5. Discusión
Análisis de compromisos y sinergias…………………………………………………………………….. 25
Implicaciones en la ciencia……………………………………………………………………………………. 26
Implicaciones en la sociedad…………………………………………………………………………………. 27
6. Conclusiones……………………………………………………………………………………………………. 29
Bibliografía………………………………………………………………………………………………………….. 30
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Valores de la capacidad de recarga potencial (adimensional), precipitaciones
anuales medias expresadas en mm y recarga potencial de acuíferos expresada en hm3.
Tabla 2. Percepción de la importancia del sureste ibérico en el suministro de servicios.
Test de Kruskal-Wallis y grupos de Dunn para comparaciones según ecorregión. SE:
desviación estándar. *** Nivel de significación estadística al 1%.
Tabla 3. Importancia otorgada a la regulación hídrica (expresado como porcentaje
total de los encuestados) y ranking de importancia del servicio regulación hídrica. En
negrita aquellos señalados por más del 50% de la muestra. Test de Chi-cuadrado para
analizar las diferencias según la ecorregión. Test de Kruskal-Wallis para analizar las
diferencias según ecorregión y grupos de Dunn para comparaciones según ecorregión.
*** Nivel de significación estadística al 1%; ** al 5%.
Tabla 4. Consumo total de agua (hm3/año) expresado en función de la superficie de
cada ecorregión y el número de habitantes.
Tabla 5. Recarga potencial de acuíferos expresada en hm3/año, consumo de agua
expresado en hm3/año, y ratio entre el consumo y la recarga potencial.
Tabla 6. Sostenibilidad de cada ecorregión en función de: ratio consumo/recarga (en
equilibrio ambiental, acoplado, y en desacoplamiento severo); concienciación sobre su
grado de amenaza (más del 40% como vulnerabilidad moderada, más del 50% como
alta vulnerabilidad, y más del 60% como vulnerabilidad severa); valoración social
(menos de 40% como baja relevancia, menos de 50% como relevancia media, y menos
de 60% como alta relevancia).
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Marco conceptual simplificado del aporte de los ecosistemas y su
biodiversidad a los distintos componentes del bienestar humano a través de los
servicios de los ecosistemas (tomado de EME 2011).
Figura 2. Esquema del marco conceptual en los que se enmarca el presente trabajo, el
objetivo general, y la relación entre los distintos objetivos específicos.
Figura 3. Localización de la zona de estudio donde se muestran: (A) límites municipales
del área de estudio, lugares de interés comunitario (LIC) y principales vías fluviales, y
(B) ecorregiones delimitadas y puntos de muestreo social.
Figura 4. Distribución espacial de las variables categorizadas para la cuantificación de
la recarga de acuíferos según el modelo APLIS.
Figura 5. Imágenes del muestreo social.
Figura 6. Distribución espacial de la recarga de acuíferos según el modelo APLIS: (A)
capacidad de recarga potencial (B) precipitaciones anuales medias expresadas en mm y
(C) recarga potencial de acuíferos expresada en hm3.
Figura 7. Tendencia del servicio expresado como porcentaje de la población encuestada
dentro de cada ecorregión.
Figura 8. Consumo total de gua (hm3/año) en cada ecorregión.
Figura 9. Relaciones entre la recarga potencial expresada en hm3/año y las
precipitaciones medias anuales. Barra vertical expresa la desviación estándar asociada
a la precipitación.
Figura 10. Recarga de acuíferos y consumo total de agua por ecorregión.
Figura 11. Diagramas de telaraña que muestran para cada ecorregión la relación entre
la recarga potencial, las precipitación medias anuales, el consumo total de agua, la
importancia social otorgada al servicio de regulación hídrica y la vulnerabilidad
percibida por la población.
1
1. Introducción
El agua representa el componente abiótico más esencial para el funcionamiento de los
ecosistemas, jugando además un papel clave por su contribución en el bienestar
humano a través del suministro de servicios de los ecosistemas (Falkenmark 2003;
Quijas et al. 2012), siendo estos entendidos como las contribuciones que las personas
obtienen de los ecosistemas ya sea de forma directa o indirecta (EME 2011). Así, el
mantenimiento de los flujos de agua resulta esencial para el suministro tanto de
servicios de abastecimiento (referente a todos los productos que la naturaleza aporta
de su estructura biótica y geótica para satisfacer necesidades materiales) como el agua
limpia para consumo humano y riego, regulación (referente a las contribuciones que
nos aporta la naturaleza de manera indirecta como resultado de su funcionamiento)
como la regulación hídrica, la purificación del agua, o el hábitat para especies y
culturales (referente a las contribuciones intangibles que obtenemos a través de
experiencias por el contacto directo con la naturaleza) como las actividades
recreativas, los valores espirituales, o el turismo de naturaleza (Brauman et al. 2007;
EME 2011). Por ello, el mantenimiento de los flujos de agua y sus servicios asociados
resulta esencial, particularmente en los ecosistemas áridos y semiáridos donde ejercen
de limitante.
Así, la característica hidrológica fundamental de estos ambientes es la pronunciada
variabilidad temporal de sus flujos de agua, caracterizándose por una alta tasa de
evapotranspiración y baja tasa de precipitaciones, que a su vez producen un déficit en
las tasas de escorrentía así como de la recarga de aguas subterráneas (Martín-Rosales
2006). Como se comentaba anteriormente, esto ocasiona que los flujos de agua sean el
principal limitante proviniendo únicamente de las aguas subterráneas en esta zona, y
lo que ha llevado a una situación de sobrexplotación de numerosos acuíferos debido al
crecimiento de los núcleos urbanos y su empleo para riego de cultivos intensivos
(García-Latorre et al. 2001; Sánchez-Picón et al. 2011). De esta manera, los sistemas
semiáridos de la región mediterránea han sido identificados como áreas donde los
flujos de agua sufren un enorme deterioro (García-Ruiz et al. 2011; Lorenzo-Lacruz et
al. 2011) con importantes consecuencias sobre el suministro de servicios de los
ecosistemas y el bienestar humano (Safriel y Adeel 2005; EME 2011). Debido a la
importancia de los servicios generados por los flujos del agua y a que los servicios de
regulación constituyen la base para el suministro del resto de servicios (Fig. 1; EME
2011), este trabajo se centra en la evaluación de la regulación hídrica desde su
suministro hasta su demanda.
Desde el Programa Científico Internacional Evaluación de los Ecosistemas del Milenio
(MA; http://www.maweb.org/) promovido por Naciones Unidas desde el año 2001, la
2
evaluación de los servicios de los ecosistemas ocupa uno de los principales temas
tanto en investigación como en gestión y políticas ambientales. Así, en los últimos años
se están llevando a cabo distintas evaluaciones subglobales, desde la escala europea
(Evaluación de los Ecosistemas de Europa; EURECA,
http://biodiversity.europa.eu/ecosystem-assessments/), nacional (Evaluación de los
Ecosistemas del Milenio en España; EME, http://www.ecomilenio.es/) y autonómica
(Evaluación de los Ecosistemas del Milenio en Andalucía; EMA,
http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/ema), demostrando una gran
importancia dentro de la literatura procedente de las Ciencias Biofísicas y Sociales, e
introduciendo una nueva visión sobre la relación entre los ecosistemas, su
biodiversidad y el bienestar humano (Schneiders et al. 2012). A nivel político y
legislativo, este marco también ha sido legitimado a través del Panel
Intergubernamental Científico sobre la Biodiversidad y los Servicios de los Ecosistemas
(IPBES; http://www.ipbes.net/) y la ley de Patrimonio Natural y la Biodiversidad (Ley
42/2007) respectivamente. Así, actualmente, el marco de los servicios de los
ecosistemas emerge como un nuevo paradigma para entender las interacciones
naturaleza-sociedad (Fig. 1) y aproximarse más adecuadamente a su gestión y
conservación, donde el proceso de evaluación constituye una herramienta útil para
cuantificar el suministro del servicio, identificar a los beneficiarios del mismo, y
analizar los posibles trade-offs o sinergias entre las diferentes opciones de
planificación territorial (Martín-López et al. 2010).
Servicios de abastecimiento
Servicios culturales
SERVICIOS de REGULACIÓN
BIENESTAR HUMANO
Salud
Relaciones sociales
SeguridadLibertad
Material
Figura 1. Marco conceptual simplificado del aporte de los ecosistemas y su biodiversidad a los distintos
componentes del bienestar humano a través de los servicios de los ecosistemas (tomado de EME 2011).
3
Con la finalidad de realizar una evaluación integral e interdisciplinar del servicio de
regulación hídrica, este trabajo engloba tanto la dimensión biofísica de su suministro a
través del análisis espacial de la recarga de acuíferos, como la dimensión sociocultural
de su demanda a través del análisis de la importancia social de este servicio.
La recarga de acuíferos se define como el proceso por el que se incorpora a un
acuífero agua procedente del exterior. Igualmente se llama recarga al volumen de agua
que penetra en el acuífero durante un intervalo de tiempo dado (Andreo et al. 2008).
La cuantificación de la tasa de recarga resulta un trabajo de enorme dificultad debido a
la alta variabilidad espacial y temporal de la precipitación, la heterogeneidad del
terreno, el suelo y las condiciones de cobertura de la superficie (Wilson y Guan 2004).
En este trabajo la recarga se estima mediante el modelo APLIS (Andreo et al. 2008).
Este modelo implementa en un sistema de información geográfica (SIG) las distintas
variables implicadas en el proceso de recarga (i.e. altitud, pendiente, litología, zonas de
infiltración preferencial y suelos) (Martos-Rosillo et al. 2010), permitiendo la
integración y superposición de dicha información, y obteniendo un mapa con la
recarga potencial de acuíferos. Los resultados obtenidos caracterizan por tanto la
distribución espacial del suministro de la regulación hídrica permitiendo además
identificar áreas de especial interés para su conservación. De forma general, la
cartografía de servicios permite estimar donde se producen, cuantificar los cambios en
la prestación de los mismos a lo largo del espacio y del tiempo, y describir el suministro
en función de distintos impulsores directos del Cambio Global como el cambio en los
usos del suelo, o el cambio climático (Maes et al. 2011). Así, la cartografía de la
regulación hídrica resulta una herramienta de análisis de vital importancia para la
toma de decisiones en cuestión de flujos de agua en sistemas semiáridos.
En segundo lugar, y para complementar la información del suministro es necesario
caracterizar la demanda social del mismo. El estudio de la dimensión social facilita
determinar cómo la sociedad percibe, valora y demanda el flujo de servicios que
proporcionan los ecosistemas, en este caso la regulación hídrica, pudiendo revelar
diferentes percepciones de la población y visualizar los desacoplamientos espaciales
que se pueden dar entre la demanda del servicio y su suministro (Martín-López y
Montes 2010). En muchos casos, la demanda de un servicio no se corresponde con su
suministro produciéndose trade-offs (o compromisos) espaciales, temporales o entre
actores sociales o grupos de interés que ejerzan distinta demanda. Los trade-offs se
producen cuando el suministro de un servicio es reducido a consecuencia del
incremento de otro (Rodríguez et al. 2006). Los trade-offs espaciales suponen un
beneficio local pero perjuicios en otro lugar y ocurren frecuentemente en
hidrosistemas tanto superficiales como subterráneos. Así, los flujos de agua se
distribuyen de manera direccional (pendiente abajo), de forma que por ejemplo la
conservación de los bosques y del suelo en las zonas altas promueven que en las zonas
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bajas pueda disfrutarse de buena calidad del agua para el consumo o para el riego
(Martín-López y Montes 2010). En la actualidad, pocos estudios se ocupan de las
preferencias socio-culturales hacia los servicios de los ecosistemas desde la
perspectiva de los valores humanos, actitudes y creencias mediante el uso de un
enfoque no-económico, por lo que constituye un marco de estudio novedoso y muy
útil para apoyar la toma de decisiones en materia ambiental (Martín-López et al.
2012).
En este contexto, el objetivo principal de este proyecto es evaluar el servicio de
regulación hídrica desde su suministro hasta la demanda en los ecosistemas áridos y
semiáridos del sureste de la Península Ibérica, teniendo en cuenta los posibles trade-
offs espaciales que a escala de ecorregión pueden producirse entre el suministro y la
demanda y con el fin de aportar información relevante para la toma de decisiones
sobre su gestión ambiental y territorial. Para ello, se han abordado los siguientes
objetivos específicos (Fig. 2): (1) cuantificación biofísica de la recarga de acuíferos
mediante el modelo APLIS, (2) valoración de la importancia social mediante las
preferencias y percepciones sociales de la importancia de la regulación hídrica para el
bienestar humano, así como del consumo real de agua en la zona, y (3) análisis de los
compromisos (trade-offs) y sinergias espaciales que se establecen entre el suministro
del servicio y la demanda.
Figura 2. Esquema del marco conceptual en los que se enmarca el presente trabajo, el objetivo general, y
la relación entre los distintos objetivos específicos.
5
2. Área de estudio y delimitación de ecorregiones
2.1. Área de estudio
El área de estudio, cubriendo una extensión de 1.220.711 ha, se localiza en el sureste
de la Península Ibérica y queda emplazada principalmente en las provincias de Almería
y Granada, y en menor medida en Jaén y Murcia (Fig. 3A). Esta región, considerada la
más árida de todo el continente europeo (Armas et al. 2011), se encuentra limitada al
norte por la Sierra de Cazorla y la Sierra de Segura y las Villas y por el límite provincial
de la región de Murcia, al sur y al este por el mar Mediterráneo, y al oeste por Sierra
Nevada y Sierra Mágina.
El área se caracteriza por una gran heterogeneidad topográfica y con un marcado
gradiente altitudinal que oscila desde los 0 m en la franja litoral hasta los 2040 m de
cota máxima. Debido a que únicamente se quiere caracterizar los ecosistemas áridos y
semiáridos, no se han incluido las mayores elevaciones montañosas, como Sierra
Nevada, Sierra de Gádor y la Sierra de los Filabres. El clima predominante es
mediterráneo cálido y seco, con temperaturas medias anuales entre los 12 y 15°C, y
con una precipitación anual menor a 350 mm en casi todo el territorio, pudiendo ser
en algunas zonas menor de 200 mm (Armas et al. 2011). A pesar de ello, se encuentra
entre las regiones de Europa con una mayor diversidad de especies de plantas en
donde además se localizan abundantes endemismos locales (Mortimore et al. 2011).
A nivel socio-económico, el área cuenta con 178 municipios (94 de Almería, 72 de
Granada, 7 de Jaén y 5 de Murcia), siendo incluidos tanto de forma total o parcial en el
área de estudio seleccionada y con una población total de 1.090.760 habitantes (datos
procedentes del Sistema de Información Multiterritorial de Andalucía -SIMA- para el
año 2011). Los principales aprovechamientos de la zona han sido la agricultura
tradicional, especialmente el esparto, y la minería de plomo y ganadería extensiva
(Robles et al. 2001). Actualmente, las actividades económicas imperantes son la
agricultura intensiva, con toda su industria paralela, el turismo y el sector servicios, y
la industria asociada a la explotación de las canteras de mármol (Sánchez-Picón et al.
2011).
2.2. Ecorregionalización
De acuerdo a un proyecto de investigación más amplio dirigido por el Centro Andaluz
para la Evaluación y Seguimiento del Cambio Global (CAESCG) titulado “Programa de
seguimiento de los efectos del cambio global en zonas áridas y semiáridas del levante
andaluz (GLOCHARID)”, este estudio usó una ecorregionalización realizada para el área
de estudio en la cual se delimitaban ecorregiones homogéneas utilizando como
cartografía de referencia el mapa de ecorregionalización de la RENPA (Borja y Montes
2008). Esta ecorregionalización representa una sectorización de Andalucía con base
6
ambiental y a diferentes escalas espaciales (Castro et al. 2011). Teniendo en cuenta la
escala de ecoprovincia se encontraron definidas en el área de estudio 5 ecoprovincias:
alta montaña bética, media montaña bética subhúmeda, media montaña bética seca,
cuencas internas orientales y litoral mediterráneo subdesértico.
A partir de ellas y para facilitar el muestreo social (ver apartado 3.2) se redefinieron
espacialmente 5 ecorregiones finales (Fig. 3B). Para ello, primero se realizó una
diferenciación del litoral mediterráneo subdesértico, distinguiendo entre litoral
protegido (delimitando el Parque Natural de Cabo de Gata-Níjar) y litoral no protegido
(resto de la franja litoral de la zona de estudio) que incluía también la media montaña
bética subhúmeda. La ecoprovincia media montaña bética seca situada en el sur de la
provincia de Almería pasó a denominarse sierras próximas al litoral, mientras que la
ecoprovincia de media montaña bética seca localizada al norte se denominó
Almanzora. Por último, el área que coincidía con la ecoprovincia de cuencas internas
orientales pasó a denominarse Valles internos. La ecoprovincia alta montaña bética no
fue incluida debido a que sólo se consideraron sistemas áridos y semiáridos, y esta
ecoprovincia representa la alta montaña mediterránea.
7
Figura 3. Localización de la zona de estudio donde se muestran: (A) límites municipales del área de estudio, lugares de interés comunitario (LICs) y principales vías fluviales, y
(B) ecorregiones delimitadas y puntos de muestreo social.
! Puntos de muestreo
Almanzora
Litoral no protegido
Litoral protegido
Sierras próximas al litoral
Valles internos
Lugares de interés comunitario (Red Natura 2000)
MunicipiosRíos
0 10 20 30 405Kilometers
1:1,000,000
¯
España
8
3. Métodos
3.1. Cuantificación biofísica de la regulación hídrica: modelo APLIS
El modelo APLIS estima la recarga potencial en acuíferos carbonatados expresada
como porcentaje de la precipitación media anual en función de una ecuación empírica
que relaciona una serie de variables abióticas (Andreo et al. 2008). La tasa potencial de
recarga es por tanto estimada a partir de la combinación de las siguientes variables:
Altitud (A), pendiente (P), litología (L), zonas de infiltración preferencial (I) y tipos de
suelo (S) (Fig. 4). El modelo APLIS, mediante la superposición de las capas de
información a través de un SIG, elabora un mapa de la distribución espacial de la tasa
de recarga potencial a través del siguiente algoritmo, ecuación 1:
R = (A + P + 3L + 2I + S) / 0, 9
[ecuación 1]
APLIS establece para cada una de las variables una serie de categorías o intervalos,
asignando a cada intervalo un valor de recarga que oscila entre 1 y 10. El valor 1 indica
la mínima incidencia de los valores de esa variable en el proceso de recarga, mientras
que el valor 10 expresa la máxima incidencia. Para conocer más detalles sobre la
cartografía empleada ver Fig. 4.
La variable Altitud (A) es obtenida a partir del modelo digital de elevaciones (MDE)
elaborado a partir de los datos de la Shuttle Radar Topography Mission (STRM) de la
NASA y con una resolución espacial de 90 m. A través de la herramienta extraer con
máscara (ArcGis 10), se derivan del MDE la altitud media para de cada una de las
celdas o pixeles. Siguiendo el criterio de Andreo et al. (2008), y considerando una
correlación positiva entre la altitud y las precipitaciones, y por tanto también con la
capacidad de recarga, la altitud fue categorizada en 7 clases agrupadas en intervalos
de 300 metros hasta una cota máxima de 2040 m (Fig. 4).
La misma fuente ha sido utilizada para la variable Pendiente (P). Usando la
herramienta derivar pendiente (ArcGIS, 10) que estable una relación entre el desnivel y
la distancia a recorrer entre dos puntos es posible extraer la pendiente. De esta
manera, y de acuerdo al estudio realizado por Andreo et al. (2008), conforme aumenta
la puntuación de la pendiente los valores de la recarga del acuífero son menores. Así,
los valores de pendiente obtenidos se agruparon en 9 intervalos (Fig. 4).
La variable Litología (L) fue obtenida a partir del Mapa Geológico de España a escala
1:50.000 (Instituto Geológico y Minero de España -IGME-, 1973). Dado que el modelo
APLIS ha sido testado en acuíferos carbonatados, las máximas puntuaciones de recarga
se atribuyen para altos grados de fracturación y/o karstificación. Siguiendo la
categorización realizada por Andreo et al. (2008), los diferentes tipos de litología se
9
clasificaron en base a criterios hidrogeológicos en 7 clases (Custodio y Llamas 1996)
(Fig. 4).
La variable Suelos (S) fue obtenida a partir del Mapa de Suelos de Andalucía a escala
1:100.000 (LUCDEME 2004, 2006). Debido a que la cartografía usada se encuentra
disponible por provincias, primero se realizó la unión (herramienta unión, ArcGis 10)
de los mapas de suelos pertenecientes a la provincia de Almería y Granada. Siguiendo
a Andreo et al. (2008), las diferentes asociaciones de suelo fueron clasificadas en
función de su capacidad para favorecer la recarga, siendo esta máxima para suelos
poco evolucionados, con poco espesor y textura gruesa, y mínima para suelos potentes
y arcillosos. Finalmente, se establecieron 10 categorías en función de las características
generales de espesor y textura de sus horizontes (para más información ver cartografía
usada en Fig. 4).
Por último, la variable Infiltración (I) fue obtenida a partir de la cartografía asociada a
la Información General de Aguas Subterráneas de Andalucía (REDIAM 2010). Esta
cartografía establece a través del comportamiento de los materiales 4 clases en
función del grado de permeabilidad; alta, media, baja y muy baja permeabilidad. A
partir de esta cartografía y tomando como referencia el Mapa de Usos y Coberturas
Vegetales del Suelo de Andalucía a escala 1:25.000 (REDIAM 2007), se reclasificaron
como superficies impermeables y asignándoles un valor de permeabilidad 0 a las
superficies edificadas y los cultivos forzados bajo plástico. Como resultado la variable
infiltración estableció 5 intervalos de permeabilidad: alta, media, baja, muy baja y nula
(ver Fig. 4).
Todas las variables previamente categorizadas fueron convertidas a formato raster
(herramienta de conversión a raster, ArcGis 10). Posteriormente, a partir de una malla
vectorial con un tamaño de celda de 1x1 Km creada para el área de estudio
(herramienta crear red de pesca, ArcGis 10), se calculó el valor medio por celda para
cada una de las variables (herramienta de estadísticas zonales como tabla, ArcGis 10).
Dado que el paso anterior genera capas de información en formato vectorial, cada una
de las capas obtenidas fueron nuevamente convertidas a formato raster e integradas
en un SIG de acuerdo al algoritmo del modelo APLIS (herramienta de calculadora
raster, ArcGis 10), obteniendo un mapa con la capacidad potencial de recarga.
Finalmente, el mapa de recarga potencial (expresada en hm3) es obtenido mediante la
multiplicación de capacidad de recarga potencial (adimensional) y la cartografía de las
precipitaciones medias anuales (expresadas inicialmente en mm y convertidas a m3 -
unidad de volumen- a través del producto con el área del pixel para el cálculo de la
recarga potencial).
10
Figura 4. Distribución espacial de las variables categorizadas para la cuantificación de la recarga de acuíferos según el modelo APLIS.
¯
Suelos
Sin suelo
Puntuación APLIS
01
3
56789
10
4
VertisolesLuvisoles crómicosHistosoles y luvisolesCambisoles eútricosCambisolesRegosoles eútricos y solochaksRegosoles calcáreosny fluvisolesArenosoles y xerosolesLeptosoles
Puntuación APLIS
1
2
3
4
8 o 7
10 o 9
Litología
Lutitas, limos, arcillas
Rocas plutónicas y metamórficas
Conglomerados
Gravas y arenas
Calizas y dolomías fracturadas, ligeramente karstificadasCalizas y dolomías karstificadas
Pendiente (%)
≤ 3 10
9
8
7
5
4
3
2
1
Puntuación APLIS
(3 - 8]
(8 - 16]
(16 - 21]
(21 - 31]
(31 - 46]
(46 - 76]
(76 - 100]
> 100
Altura (m)
≤ 300 1
2
3
4
5
6
7
Puntuación APLIS
(300 - 600]
(600 - 900]
(900 - 1200]
(1200 - 1500]
(1500 - 1800]
> 1800
Puntuación APLIS
1234
Infiltración
Nula
Muy Baja
BajaMedia
Alta
01:1,000,0000 10 20 30 405
Kilometers
11
3.2. Valoración socio-cultural de la importancia de la regulación hídrica y el consumo
de agua
3.2.1. Preferencias sociales
Para analizar las preferencias sociales hacia la regulación hídrica en cuanto a cómo de
importante se percibe por su contribución al bienestar humano se realizó un muestreo
social mediante cuestionarios cara a cara a la población residente y visitante. Respecto
a la estrategia de muestreo, se incluyeron puntos aleatorios en cada una de las
ecorregiones delimitadas previamente (Fig. 3B). La población encuestada fue
aleatoriamente seleccionada en la mayoría de los casos. En ocasiones específicas, el
muestreo fue dirigido a personas con un elevado grado de conocimiento y/o
implicación en la gestión como investigadores de la Universidad de Almería, Estación
Experimental de Zonas Áridas o el CAESG, miembros de la administración pública
(Delegación de Medio Ambiente, gestores de las áreas protegidas, agentes de
desarrollo rural (ALPES), etc.), y empresas relacionadas con el sector como Empresa de
Transformación Agraria S.A (TRAGSA) y Empresa de Gestión Medioambiental S.A.
(EGMASA).
En total, la muestra de población relevante para ser encuestada fue constituida por
actores sociales de distintos perfiles incluyendo locales (agricultores, comerciantes,
profesionales de la conservación y desarrollo rural), trabajadores en la zona aunque no
residentes y visitantes (turistas rurales, turistas de naturaleza y la costa en el Parque
Natural de Cabo de Gata-Níjar) en un esfuerzo por representar la heterogeneidad de
actores sociales demandantes del servicio. El muestreo se restringió a personas
mayores de 18 años y los cuestionarios fueron ajustados a través de un pre-muestreo
con el fin de corregir los posibles errores existentes en la encuesta, y rediseñar las
preguntas de manera que fueran más comprensibles y más apropiadas al contexto
semiárido.
Se realizaron 563 encuestas, de las cuales 538 encuestas fueron válidas para realizar el
posterior análisis. Se llevaron a cabo durante un periodo de tiempo de tres meses,
desde Febrero hasta Abril de 2012, en 29 puntos de muestreos distribuidos por 19
municipios del área de estudio (todos ellos situados en la zona almeriense), incluyendo
zonas urbanas, oficinas del área protegida, y oficinas agrarias entre otras. A través del
cuestionario se recopiló información acerca de la importancia otorgada a la regulación
hídrica a partir de un panel con los principales servicios suministrados por el área de
estudio. Se crearon mapas, paneles, y fotografías para facilitar el entendimiento y
fomentar la dinamización del cuestionario (Fig. 5).
12
Figura 5. Imágenes del muestreo social.
El diseño se alimentó de: bibliografía propia de la zona de estudio (Sánchez-Hita 2008;
Sayadi et al. 2005; Sayadi et al. 2009), trabajos previos sobre esta temática en otras
áreas (Agbenyega et al. 2009; Buijs 2008; Pereira et al. 2005), e información obtenida
en proyectos previos realizados en la zona (García-Llorente et al. 2012; Martín-López
et al. 2012).
En esta investigación se han extraído 4 preguntas de interés para abordar el objeto de
este estudio sobre regulación hídrica (el cuestionario completo realizado constaba de
25 preguntas incluidas para un objetivo más amplio del proyecto anteriormente
mencionado “Programa de seguimiento de los efectos del cambio global en zonas
áridas y semiáridas del levante andaluz”). Las preguntas se relacionaron con:
a) Si el entorno natural del sureste ibérico tiene capacidad para suministrar
servicios de los ecosistemas (con las opciones de elegir: mucho (=4), bastante
(=3), poco (=2) o nada (=1)).
b) Si el servicio de regulación hídrica era importante. En esta pregunta se ofreció
un panel con 8 servicios de los ecosistemas importantes en sistemas semiáridos
entre los cuales estaba incluida la regulación hídrica. Aquí se ha incluido el
porcentaje de encuestados que reconocieron la regulación hídrica como uno de
los servicios prioritarios en el sureste ibérico.
c) Puntación de la importancia de la regulación hídrica en un ranking de 1 (menos
importante) a 4 (más importante) para aquellos encuestados que seleccionaron
la regulación hídrica como importante en la pregunta anterior.
d) Evolución en los últimos años del servicio como indicador de la percepción
social de su vulnerabilidad, entendiendo como opciones: que se haya visto
deteriorado o disminuya su suministro (=1), se mantiene igual (=2) y si ha
mejorado (=3).
13
El test no paramétrico de Kruskal-Wallis fue usado para estimar diferencias en la
percepción entre las ecorregiones.
3.2.2. Consumo de agua
Se recopiló información correspondiente al consumo de agua que se realiza a través
del Sistema de Información Multiterritorial de Andalucía. Los datos se corresponden
con el consumo realizado para el año 2000 a través del consumo medio (metros
cúbicos/día) realizado en invierno y en verano. Para obtener el consumo medio anual
por municipio se realizó una suma de la media de ambos valores referida al número de
días del año. Debido al elevado número de municipios que se encuentran parcialmente
incluidos en la zona de estudio, ocupando además varias ecorregiones, se corrigió el
valor del consumo de agua en función del área del municipio situada dentro de la zona
de estudio. Finalmente, sumando la aportación de consumo medio de cada municipio
se calculó el consumo total de agua para cada una de las ecorregiones. A partir del
consumo total por ecorregión se calculó el consumo medio por hectárea y por
habitante utilizando los datos del padrón de la población total procedentes del SIMA.
Fueron excluidos aquellos municipios en los que no se tuvo acceso a los datos de
consumo de agua, siendo estos los municipios de Turón, Águilas, Caravaca de la Cruz,
Lorca y Puerto Lumbreras.
3.3. Análisis de los compromisos (trade-offs)
De acuerdo con los resultados obtenidos sobre el suministro (tasa de recarga potencial
de acuíferos y precipitaciones), la valoración socio-cultural (preferencias) y la demanda
social (consumo total de agua) se usaron los límites espaciales de las ecorregiones para
el análisis de compromisos y sinergias. De esta manera, se analizaron posibles trade-
offs en:
a) La relación entre las precipitaciones medias y los valores de recarga
b) La relación entre el suministro y la demanda social
c) La relación entre la percepción social asociada a su importancia y la evolución
del servicio (vulnerabilidad) en las últimas décadas
Se realizaron test de correlación de Spearman para explorar correspondencias entre el
suministro, las precipitaciones y la demanda social.
Por último, para visualizar y comparar patrones espaciales de las interacciones entre
las distintas variables, se transformaron todos los datos a una escala común de 0 a 1 y
después se crearon diagramas para cada una de las ecorregiones, ilustrando los
compromisos espaciales entre el suministro y la demanda.
14
Todos los análisis estadísticos se realizaron empleando el software XLSTAT
(http://www.xlstat.com/).
15
4. Resultados
4.1. Distribución espacial de la recarga potencial de acuíferos
La distribución de la recarga potencial no es uniforme en el área de estudio (Fig. 6C).
Las mayores tasas de recarga se localizan en el noroeste correspondiéndose con la
Hoya de Guadix, el Pasillo de Pozo-Alcón y la Sierra de Lújar y están caracterizadas por
zonas con pendientes poco acusadas (< 16%) y litologías y tipos de suelos que
favorecen la recarga (ej. dolomías y calizas y asociaciones de leptosoles y arenosoles).
La parte más sureste de la zona de estudio (Valle del río Andarax y la falda Sur de la
Sierra de los Filabres), y la franja costera de la Sierra de Cabo de Gata, marcadas por
fuertes pendientes y valores bajos de infiltración, recogieron las tasas de recarga más
bajas. Valores medios de recarga se encontraron al norte de la provincia de Almería
(Fig. 6).
A nivel de ecorregión, los Valles Internos, caracterizados con las tasas de precipitación
más elevadas, presentaron los valores de recarga media más elevados (0.49 hm3/año y
SD= 0.16), seguidos de la ecorregión del Almanzora (0.41 hm3/año SD=0.10), Litoral no
protegido (0.38 hm3/año SD=0.15) y Sierras próximas al litoral (0.35 hm3/año SD=0.18).
Las menores tasas de recarga se corresponden con el Litoral protegido (0.29 hm3/año
SD=0.14).
Asimismo, teniendo en cuenta la recarga total estimada por ecorregión, Valles internos
acumuló los máximos valores de recarga (3142.11 hm3/año) y Litoral protegido el
mínimo valor (83.47 hm3/año). El resto de ecorregiones obtuvieron valores
intermedios, Litoral no protegido con el segunda mayor valor de recarga (886.08
hm3/año), seguido de Almanzora (770.28 hm3/año) y Sierras próximas (380.30
hm3/año). Estas estimas están sujetas tanto a la extensión ocupada por cada
ecorregión como a los valores medios de precipitación, de tal forma que Valles
internos es la ecorregión con mayor área y mayores valores de precipitación. Así, el
Litoral protegido, caracterizado con la menor extensión y valores medios de
precipitación muy bajos, acumuló las tasas más bajas de recarga potencial. Sin
embargo, cabe resaltar como la ecorregión Sierras próximas, pese a poseer un área de
similar tamaño a Litoral no protegido y Almanzora, presentó valores de recarga
potencial significativamente inferiores.
16
Tabla 1. Valores de la capacidad de recarga potencial (adimensional), precipitaciones anuales medias
expresadas en mm y recarga potencial de acuíferos expresada en hm3.
Ecorregiones Capacidad de
recarga potencial Precipitación media
anual (mm)
Recarga potencial (hm
3/año)
Almanzora 35.72 290.93 770.28
Litoral no protegido 31.79 300.26 886.08
Litoral protegido 31.17 233.35 83.47
Sierras próximas al litoral 38.54 227.73 380.30
Valles internos 36.19 336.88 3142.11
17
Figura 6. Distribución espacial de la recarga de acuíferos según el modelo APLIS: (A) capacidad de recarga potencial (B) precipitaciones anuales medias expresadas en mm y
(C) recarga potencial de acuíferos expresada en hm3.
A Capacidad de recarga potencial B Precipitación media anual (mm) C Recarga potencial (hm3)
18
4.2 Demanda social del servicio de regulación hídrica
Como se aprecia en la Tabla 2, existieron diferencias significativas de la importancia del
sureste semiárido como suministrador de servicios en función de las ecorregiones. En
este sentido, el Litoral (protegido y no protegido) fue percibido como más importante
en el suministro de servicios junto con la zona global que corresponde a aquellos
cuestionarios no asignables a una ecorregión concreta ya que fueron contestados por
expertos con un conocimiento global de toda el área de estudio. La ecorregión Valles
internos es donde se percibió un menor nivel de importancia del sureste ibérico como
suministrador de servicios.
Tabla 2. Percepción de la importancia del sureste ibérico en el suministro de servicios. Test de Kruskal-
Wallis y grupos de Dunn para comparaciones según ecorregión. SE: desviación estándar. *** Nivel de
significación estadística al 1%.
N
Área de estudio como suministrador
(1 nada a 4 mucho)
Test de Kruskal-
Wallis para sureste
suministrador
Grupos de
Dunn
Media SE
Muestra total 538 3.10 0.84
Ecorregiones
71.62***
Almanzora 78 2.90 0.83
A
Litoral no protegido
72 3.31 0.70
B
Litoral protegido 106 3.46 0.82
B
Sierras próximas 87 2.93 0.76
A
Valles internos 122 2.75 0.87
A
Global 73 3.42 0.69
B
Con respecto a la importancia de la regulación hídrica en función del porcentaje de
encuestados que la seleccionaron como importante, existieron diferencias
significativas en función de la ecorregión. Así, destacó la importancia de la regulación
hídrica en Almanzora (51.3% de encuestados) mientras que en el Litoral no protegido
es donde menos se valoró (38.9%) (Tabla 3). De igual forma, en la tabla 3 se muestra
los valores de ranking de importancia otorgados por la población en las distintas
ecorregiones, donde se observa como únicamente en la ecorregión Almanzora se
superó el 50% de respuestas afirmativas caracterizando al servicio de regulación
hídrica como importante.
19
Tabla 3. Importancia otorgada a la regulación hídrica (expresado como porcentaje total de los
encuestados) y ranking de importancia del servicio regulación hídrica. En negrita aquellos señalados por
más del 50% de la muestra. Test de Chi-cuadrado para analizar las diferencias según la ecorregión. Test
de Kruskal-Wallis para analizar las diferencias según ecorregión y grupos de Dunn para comparaciones
según ecorregión. *** Nivel de significación estadística al 1%; ** al 5%.
Ecorregiones Importancia Reg. hídrica (%)
Ranking de la Reg. hídrica Grupos Dunn
Valor total 45.4 1.16
Almanzora 51.3 1.41 AB
Litoral no protegido 38.9 1 AB
Litoral protegido 42.5 0.95 AB
Sierras próximas 41.4 1.01 AB
Valles internos 40.2 0.97 AB
Global 63 1.86 B
Test chi-cuadrado 13.746**
Test Kruskal-Wallis
21.569***
Por último, la figura 7 expresa la evolución del servicio según la percepción de la
población muestreada, que se relaciona con la vulnerabilidad del mismo, haciendo
referencia a si el servicio se había mantenido igual, había empeorado o se había visto
deteriorado, o si había mejorado. Se observa como la población percibe un deterioro
generalizado del servicio de regulación hídrica en todas las ecorregiones, con especial
atención en las ecorregiones de Almanzora y Valles internos, donde el deterioro de la
regulación hídrica es percibido por un mayor porcentaje de la población.
20
Figura 7. Tendencia del servicio expresado como porcentaje de la población encuestada dentro de cada
ecorregión.
4.3. Estimación del consumo de agua
El consumo total de agua en el área de estudio fue de 1852.03 hm3/año, siendo los
municipios con un mayor consumo Motril (730.31 hm3/año), Guadix (139.31 hm3/año)
y Baza (99.20 hm3/año) y los menos consumistas el de Cazorla (0.00033 hm3/año),
Senés (0.00097 hm3/año) y Velefique (0.0010 hm3/año). A nivel de ecorregiones, el
97% del consumo total del área de estudio fue repartido entre las ecorregiones Litoral
no protegido (55.15 % del total consumido) y Valles internos (42.97 % del total
consumido), mientras que las ecorregiones restantes consumieron menos del 2 % del
total (Fig. 8).
Figura 8. Consumo total de gua (hm3/año) en cada ecorregión.
En la tabla 4 se muestra los valores de consumo de agua por ecorregión expresados
por unidad de área y de habitantes. El Litoral no protegido fue la ecorregión con el
mayor consumo por m2, mientras que los Valles internos tuvieron el mayor consumo
21
por habitante. De manera general, para las estimas por m2 y habitante, ambas
ecorregiones mostraron una elevada diferencia con respecto al consumo de las
ecorregiones restantes. Por último, cabe destacar la ecorregión de Litoral protegido
como la de menor consumo de agua, tanto por superficie de área como por número de
habitantes.
Tabla 4. Consumo total de agua (hm3/año) expresado en función de la superficie de cada ecorregión y el
número de habitantes.
Ecorregiones Consumo total (hm3/año)
Consumo / área (m
2)
Consumo por 1000 habitantes
Almanzora 22.02 1.17 0.28
Litoral no protegido 1021.50 41.86 1.88
Litoral protegido 1.21 0.41 0.07
Sierras próximas al litoral 11.51 1.04 0.09
Valles internos 795.80 12.28 4.78
Total 1852.03 56.76 7.12
4.4. Análisis de trade-offs
EL análisis de la relación entre los valores de recarga y precipitaciones medias anuales
por ecorregión muestra como Litoral no protegido y Valles internos son las
ecorregiones que reciben las mayores tasas de precipitación y a su vez tienen las
mayores tasas de recarga estimadas. Por el contrario, Litoral protegido y Sierras
próximas tienen valores de precipitación recibida similares pero muestran valores de
recarga diferentes entre sí (Fig. 9).
Figura 9. Relaciones entre la recarga potencial expresada en hm3/año y las precipitaciones medias
anuales. Barra vertical expresa la desviación estándar asociada a la precipitación.
22
Las precipitaciones medias por ecorregión oscilan entre 336 mm y 227 mm, siendo los
Valles internos la ecorregión que mayor precipitación recibe y Sierras próximas al
litoral la que menos respectivamente. En cuanto a la recarga, el valor máximo se sitúa
en la ecorregión de Valles internos (3142.11 hm3/año), siendo el mínimo en el Litoral
protegido (83.47 hm3/año).
El análisis de trade-offs entre los valores de recarga de acuíferos y el consumo total por
ecorregión muestra una relación a favor de la recarga de acuíferos en todas las
ecorregiones con excepcion del Litoral no protegido, donde se produce un
desacoplamiento entre la capacidad biofísica de suministrar el servicio y la demanda
que se produce, ya que el consumo supera a los valores de recarga (Fig. 10) (Tabla 5).
Figura 10. Recarga de acuíferos y consumo total de agua por ecorregión.
Estas relaciones ponen de manifiesto como el consumo de agua en relación con el
potencial de agua recargada es significativamente inferior en el Litoral protegido,
Sierras próximas al litoral y Almanzora, siendo la ecorregión de Valles internos, donde
pese al incremento significativo del consumo, el ratio consumo-recarga es menos
acentuado (Tabla 5).
Tabla 5. Recarga potencial de acuíferos expresada en hm3/año, consumo de agua expresado en
hm3/año, y ratio entre el consumo y la recarga potencial.
Ecorregiones Recarga potencial
(hm3/año)
Consumo total (hm
3/año)
Ratio Consumo/Recarga
Almanzora 770.28 22.02 0.03
Litoral no protegido 886.08 1021.50 1.15
Litoral protegido 83.47 1.21 0.01
Sierras próximas al litoral 380.30 11.51 0.03
Valles internos 3142.11 795.80 0.25
23
Por último, la figura 11 muestra un gráfico de telaraña para cada ecorregión donde se
observa conjuntamente los factores biofísicos, como la tasa de recarga, la precipitación
y el consumo de agua, y los factores de valoración social como son la importancia
otorgada al servicio y la vulnerabilidad percibida a través de la percepción de la
tendencia o evolución que seguirá el servicio. Como se puede observar, en las
ecorregiones de Almanzora y Sierras próximas, la población percibe el servicio de
regulación hídrica como un servicio muy importante y a su vez muy vulnerable,
mientras que para Valles internos y Litoral no protegido, se percibió una alta
vulnerabilidad, pero la importancia social fue levemente inferior. Por el contrario,
dentro del Litoral no protegido se percibe de forma opuesta, ya que la población
percibe el servicio de regulación hídrica como un servicio importante pero poco
vulnerable, posiblemente porque al encontrarse la zona protegida juega un papel
importante en el mantenimiento del servicio. Al mismo tiempo, el Litoral no protegido
es la ecorregión en la que mayor consumo de agua se realiza, siendo a su vez la región
en la que se muestra una menor importancia social. De manera opuesta, Almanzora es
la ecorregión de menor consumo y que mayor importancia social muestra. Por último,
todas las ecorregiones perciben que la regulación hídrica es un servicio con elevada
vulnerabilidad, excepto el Litoral protegido donde el grado de vulnerabilidad percibido
es menor.
Existe una relación directamente proporcional entre la capacidad biofísica de recarga y
la demanda real del servicio en las ecorregiones Almanzora, Litoral protegido y Sierras
próximas, donde muestran los menores valores de demanda, menores valores de
capacidad de recarga y menores valores de precipitaciones recibidas. A su vez las
ecorregiones Litoral no protegido y Valles internos muestran los máximos valores de
capacidad de recarga, de consumo y de precipitaciones recibidas. También se observa
una relación inversa entre la demanda real del servicio y la concienciación social, de
forma que Litoral no protegido y Valles internos presentan los máximos valores de
consumo y menores valores de importancia social (aunque si bien para todas las
ecorregiones era considerado como un servicio importante).
24
Figura 11. Diagramas de telaraña que muestran para cada ecorregión la relación entre la recarga potencial, las precipitación medias anuales, el consumo total de agua, la
importancia social otorgada al servicio de regulación hídrica y la vulnerabilidad percibida por la población.
Almanzora
Litoral protegido
Sierras próximas al litoral
Valles internos
Litoral no protegido
25
5. Discusión
Análisis de compromisos y sinergias
El estudio realizado presenta evidencias de la existencia de regiones dentro de los
ecosistemas áridos del sureste de la Península Ibérica en donde la relación entre el
consumo de agua demandado y el provisto a través de la regulación hídrica pone de
manifiesto trade-offs o compromisos en la sostenibilidad de estos sistemas.
La valoración social de la regulación hídrica muestra como de manera general la
población es consciente del carácter vulnerable de este servicio, siendo la región del
litoral protegido donde esta sensibilización es menor. Esto pone de manifiesto el
elevado conocimiento tradicional de la población local y visitante sobre la
problemática del agua en estos sistemas. Esta vulnerabilidad es únicamente percibida
en menor medida en el litoral protegido, seguramente no debido a que en esta
ecorregión la población no considere que el agua sea un recurso muy vulnerable, sino
al efecto positivo que generalmente la sociedad percibe sobre el efecto protector y
conservador que los espacios protegidos tienen sobre la conservación de los servicios
de los ecosistemas (Berghöfer et al. 2010; Dudley et al. 2011) (Tabla 6).
Tabla 6. Sostenibilidad de cada ecorregión en función de: ratio consumo/recarga (en equilibrio
ambiental, acoplado, y en desacoplamiento severo); concienciación sobre su grado de amenaza (más del
40% como vulnerabilidad moderada, más del 50% como alta vulnerabilidad, y más del 60% como
vulnerabilidad severa); valoración social (menos de 40% como baja relevancia, menos de 50% como
relevancia media, y menos de 60% como alta relevancia).
Ecorregiones Sostenibilidad
(ratio consumo/recarga)
Concienciación sobre su grado de
amenaza
Valoración social
Sostenibilidad global
Almanzora En equilibro ambiental Vulnerabilidad
severa Alta
relevancia Sostenible
Litoral no protegido
En desacoplamiento severo
Vulnerabilidad severa
Baja relevancia
No sostenible
Litoral protegido En equilibro ambiental Vulnerabilidad
moderada Relevancia
media Sostenible
Sierras próximas En equilibro ambiental Alta vulnerabilidad Relevancia
media Sostenible
Valles internos Acoplado Vulnerabilidad
severa Relevancia
media Parcialmente
Sostenible
De acuerdo a la importancia percibida por la sociedad, el servicio es considerado de
manera general como importante o muy importante en toda el área de estudio. Esta
importancia no es equivalente en el Litoral no protegido, lo cual puede deberse a la
falta de conocimiento sobre el papel que ejerce el agua, y sobre todo la recarga de los
acuíferos, en el mantenimiento del sistema de agricultura intensiva que sostiene la
26
economía local de la provincia (Downward y Taylor 2007). Por último, el análisis de la
relación entre el consumo y la recarga enfatiza como existen tres ecorregiones en
equilibrio ambiental (Almanzora, Litoral protegido y Sierras próximas), es decir, una
relación consumo/demanda el agua sostenible, mientras que en el Litoral no
protegido, esta relación enfatiza como se dispara el consumo de agua y, pese a poseer
estimaciones de recarga considerables, pone de manifiesto el carácter insostenible de
esta ecorregión dentro del socio-ecosistema del sureste ibérico.
La tabla 5 muestra un baremo de la sostenibilidad de cada una de las ecorregiones de
acuerdo al ratio consumo/recarga, importancia otorgada y grado de amenaza
percibido. De manera general, vemos como el Litoral protegido, Sierras próximas y
Almanzora son ecorregiones localizadas dentro de unos límites de sostenibilidad,
mientras que en ecorregiones como Valles internos y Litoral no protegido se aprecian
conflictos con mayor o menor intensidad respectivamente. En la ecorregión de Valles
internos estos conflictos no son muy acentuados probablemente debido a que es una
región donde la recarga de acuíferos es beneficiada gracias al manejo tradicional de la
tierra con cultivos que utilizan acequias de riego, las cuales a su vez mantienen
funciones ecológicas como la calidad del agua. Además, el terraceo característico
utilizado en esta zona evita la erosión del terreno y promueve el ahorro del agua
(Douglas et al. 1994; García-Llorente et al. in press). Pese a esto, representan zonas
con problemas de desarrollo debido a su aislamiento, por lo que son zonas donde se
debe poner en relevancia el importante papel ecológico que realizan, y así poder evitar
la tendencia actual de abandono que están sufriendo (García-Llorente et al. 2012;
Schmitz et al. 2003). En cambio, en el Litoral no protegido existen importantes
compromisos entre el balance consumo-recarga y la percepción social sobre esta
problemática. Estos resultados no concuerdan con los encontrados por Ward et al.
(2000), donde la población local relacionada con prácticas agrícolas intensivas en áreas
donde el agua es un componente limitado tiene un mejor entendimiento sobre los
problemas asociados a la conservación del agua. Esto pone de manifiesto que para la
zona objeto del presente estudio es necesario promover programas de educación
ambiental que ayuden a proponer soluciones que aumenten el conocimiento local
sobre el papel que el agua tiene sobre el bienestar.
Implicaciones en la ciencia
La cartografía de servicios de los ecosistemas es una herramienta muy valiosa para la
identificación de áreas prioritarias para la conservación de los ecosistemas y de los
servicios que estos generan para el bienestar humano (Egoh et al. 2007). A su vez,
debido a la complejidad de los procesos ecológicos que regulan el suministro de
servicios, la cartografía de la distribución del suministro y sus cambios a través del
espacio y el tiempo, resulta un proceso de elevada complejidad en donde información
27
de diferentes disciplinas debe ser unificada. Aún así, a pesar del amplio consenso que
existe sobre la importancia de incluir la dimensión social de la demanda en la
valoración de servicios de los ecosistemas, todavía son muy limitados los estudios que
realizan comparaciones directas entre el aporte de servicios y su demanda en mapas
explícitamente espaciales (Burkhard et al. 2012). En el presente estudio, se han
identificado áreas que deben ser consideradas como áreas de elevada prioridad para la
preservación del flujo que regula la recarga de acuíferos en sistemas áridos. Por otro
lado, APLIS, el modelo empleado para caracterizar la recarga de acuíferos, permite
estimar de forma sencilla y clara un proceso muy difícil y costoso de cuantificar, y que
es de vital importancia en sistemas áridos y semiáridos. APLIS ha sido testado de forma
exitosa en diferentes acuíferos carbonáticos en ecosistemas del Sur de España (Andreo
et al. 2004), obteniendo resultados muy aceptables con pequeñas variaciones con
respecto a estimas directas de campo (Castro et al. 2011).
Hasta la fecha, estudios cuantitativos que evalúen la relación entre la gestión de
ecosistemas, su funcionamiento ecológico y la asociación con los flujos de los servicios
han sido escasos, por lo que este estudio representa un paso hacia adelante. A su vez,
la inclusión de distintas evaluaciones de los servicios desde diferentes dimensiones
que son responsables del mantenimiento del funcionamiento de los ecosistemas,
unido al análisis e identificación de trade-offs o compromisos, permite identificar
desajustes espaciales entre la producción del servicio y el disfrute por parte de los
beneficiarios (Willaarts et al. 2012). Esto proporciona información que puede ayudar a
la toma de decisiones en la gestión del paisaje a escala regional, siendo a su vez de
especial importancia para la gestión de espacios protegidos (Berghöfer et al. 2010). Por
ello, y como también concluyen otros autores (p. ej. Burkhard et al. 2012) abogamos
por la inclusión tanto de la dimensión social y como de la biofísica en la gestión de
ecosistemas para aumentar la fiabilidad de la información proporcionada a los
tomadores de decisiones y a los gestores de ecosistemas.
Implicaciones en la sociedad
La evaluación de la recarga de acuíferos puede promover la optimización de la gestión
de los flujos de agua para uso humano, ya que resultados obtenidos por Garmendia et
al. (2012) indican que el agua disponible, es decir, el agua recargada por los acuíferos
se encuentra correlacionada con el uso del territorio, por lo que un apropiado uso
promoverá el mantenimiento de este servicio.
Por otro lado, la valoración socio-cultural de los servicios de los ecosistemas es
considerada como una poderosa herramienta para explorar las preferencias sociales
en la identificación de intereses y conflictos entre distintos sectores de la población.
Además permite la implicación de actores regionales que aunque no tienen la
capacidad de influir en las condiciones de los mercados económicos globales, pueden
28
influir en ordenaciones territoriales que gestionan la provisión de agua a nivel local.
También, el lado de la demanda social puede ser influenciado a través del uso de
campañas de información, mejora de las redes de distribución de agua y energía, y la
promoción de industrias de recursos eficientes (Kroll et al. 2012).
A su vez, integrar los servicios de los ecosistemas en los planes locales de uso del
territorio proporciona para los actores sociales una nueva forma de considerar las
implicaciones ambientales y económicas en escenarios alternativos de uso del
territorio (Goldstein et al. 2012). Unido a la integración del análisis de trade-offs,
proporciona en los procesos de decisión una ventana de oportunidades para informar
de estrategias de adopción en planes de ordenación del territorio en las que la escala
local y regional contribuyen de manera significativa para hacer frente a desafíos de
sostenibilidad.
29
6. Conclusiones
El presente estudio muestra la capacidad que los ecosistemas áridos y semiáridos del
sureste ibérico tienen para proteger y conservar el servicio que regula la provisión de
agua a través de la recarga de acuíferos. Al mismo tiempo, ha permitido identificar la
existencia de trade-offs o compromisos en determinadas regiones en donde los valores
de provisión de agua son enfrentados con la demanda social y la importancia que la
sociedad le otorga. En este contexto, las principales conclusiones obtenidas son:
• La recarga potencial de acuíferos está distribuida de forma heterogénea en la
zona de estudio, encontrándose las estimaciones más elevadas en la ecorregión
Valles internos, caracterizada por altas precipitaciones, pendientes poco
acusadas y litologías y tipos de suelos que favorecen la recarga.
• La valoración socio-cultural muestra como la población percibe de manera
general la importancia de la regulación hídrica en sistemas áridos y se muestra
preocupada ante su vulnerabilidad, principalmente en la ecorregión Almanzora.
• En el Litoral protegido la percepción de la vulnerabilidad de la regulación
hídrica fue inferior respecto a otras ecorregiones debido al papel que las áreas
protegidas tienen en el suministro de servicios, lo cual promueve a que la
población perciba un menor riesgo y una mayor conservación del servicio.
• Los sistemas áridos y semiáridos del sureste ibérico muestran valores de
recarga que lo favorecen frente al consumo de este servicio por parte de la
población, excepto en el Litoral no protegido, donde se produce un consumo
de agua muy superior a la capacidad biofísica del ecosistema, y por tanto un
desacoplamiento importante debido a la presencia de grandes núcleos de
población y cultivos intensivos bajo plástico.
• La evaluación de los flujos del agua desde su suministro a su demanda
contribuye a: a) identificar zonas de alta prioridad de conservacion, así como
zonas con un fuerte desacoplamiento donde es necesario producir cambios en
la gestión territorial; b) analizar las percepciones y preferencias de la población
e identificar posibles conflictos de interés; c) identificar posibles trade-offs o
compromisos espaciales entre diferentes unidades de paisaje.
• Finalmente, futuros estudios serán necesarios para profundizar en el contexto
de los servicios de los ecosistemas, y así evaluar distintos servicios para
proporcionar información sobre los flujos de estos en el espacio y el tiempo, y
poder determinar los posibles trade-offs entre ellos.
30
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