Projection of land use to 2030 and its impacts on water availability in a brazilian sub-basin: A LCM and SWAT approach

Resumen

Los cambios en el uso y la cobertura del suelo pueden resultar en cambios significativos en el régimen del flujo de una cuenca hidrográfica. Los estudios predictivos sobre el uso del suelo y su interferen-cia con la disponibilidad del agua ayudan a identificar eventos extremos con anticipación a fin de proponer medidas de gestión adecuadas. De esta forma, este estudio tuvo como objetivo realizar la predicción del uso del suelo para el año 2030 para la subcuenca del Alto Río Grande (ARG), ubicada en el sureste de Brasil. Esta región fue elegida por el uso intenso de los recursos hídricos y por haber enfrentado, recientemente, escasez de agua como resultado de sequías prolongadas y una gestión inadecuada de los recursos hídricos. Para la predicción del uso del suelo en 2030 se utilizó el Land Change Modeler (LCM), el mapa obtenido se insertó en el modelo Soil and Water Assessment Tool (SWAT) previamente calibrado y validado para las condiciones ambientales y climáticas de la región. La subcuenca ARG fue afectada por fuertes lluvias en 2011 que resultaron en cambios en el paisaje debido a deslizamientos de tierra. Esta particularidad de la región contribuyó para que la predicción del uso del suelo para el año 2030 presente un aumento de bosques y pastos en detrimento de las áreas agrícolas. Al evaluar los impactos de estos cambios en la disponibilidad del agua, se observó que el modelo SWAT presentó, para las mismas condiciones de precipitación, una reducción en los caudales pico de hasta 59% y una reducción en el caudal promedio mensual de hasta 63% en 2030 en relación con el uso del suelo observado en 2017. Es decir, este estudio hace un aporte importante al identificar una reducción considerable en la disponibilidad del agua. Estos resultados ayudarán a formular estrategias para la gestión de los recursos hídricos y la adopción de medidas para promover la seguridad hídrica en la región.