3.1 En los párrafos subsecuentes quedará claro que en Sudáfrica la escasez y vulnerabilidad del agua dictan la necesidad de establecer y gestionar un sistema de permisos para extraer agua y descargar aguas residuales. Un informe sobre los recursos hídricos en Sudáfrica (DWAF 1997a) proporciona el marco para dicha evaluación a nivel nacional y regional (Figura 3.1). A continuación se presenta un resumen del informe con comentarios sobre la disponibilidad de información.
3.2 En el país hay diferentes grados de información sobre disponibilidad, usos y contaminación del agua:
Sobre disponibilidad del agua hay un grado relativamente alto de confiabilidad, más para el agua superficial que para el agua subterránea[30].
En cuanto a usos actuales de agua, el informe sólo da estimados a nivel nacional y regional para las actividades principales. No hay un sistema completo de información a nivel nacional sobre usos y usuarios de agua, ni sobre descarga de desechos y contaminadores. De igual manera, hace falta un sistema completo de información que cubra a los usuarios que tienen algún tipo de autorización para extraer agua o descargar desechos en los ríos, lagos, acuíferos o el mar. Sin embargo, parece haber suficientes bases de datos independientes, centrales y regionales para crear dicho sistema.
En cuanto a las necesidades futuras de agua, se sabe que los valores estimados son inciertos, pues dichos requerimientos probablemente resultarán afectados por los cambios sociales y económicos del país, así como por la escasez de agua en el futuro.
De la información que aparece en el informe mencionado se deduce que los problemas de contaminación del agua parecen estar bien identificados y que son manejables por su intensidad y su tamaño. Parece haber suficiente información como para diseñar e introducir un programa de puesta en práctica de permisos para descarga de desechos. Sin embargo, el informe no proporciona información sobre otros desechos que se descargan en el agua (p. ej. desechos sólidos y contaminación dispersa). De acuerdo con personal de la oficina regional de Western Cape del DWAF, en la actualidad hay suficiente información sobre fuentes de contaminación dispersa y sus efectos sobre la calidad del agua. Da la impresión de que hay suficiente información organizada. Además, las oficinas centrales en Pretoria han tomado la iniciativa de integrar un sistema nacional sobre calidad de agua (Van Rensburg 1997).
Figura 3.1 - Ubicación de las Regiones Principales
(Fuente: DWAF 1997a)
3.3 El uso de agua en Sudáfrica está determinado por las condiciones climatológicas, geográficas e históricas. El agua por lo general escasea debido a una precipitación anual media que va desde los 301 mm/a en la región Karoo a los 815 mm/a en la región Eastern Coastal. La precipitación en Sudáfrica es sumamente temporal y variable, especialmente en las regiones más áridas donde hay sequías impredecibles.
3.4 El escurrimiento superficial total es de sólo 50,150 m3/a, del cual 60 por ciento proviene de tan sólo 20 por ciento del territorio. La mayoría de los ríos más grandes que bañan el país son compartidos por dos o más países vecinos, y debido a la variabilidad del escurrimiento el rendimiento máximo estimado es de 33,290 Mm3/a.
3.5 El agua subterránea escasea en Sudáfrica, aunque desempeñó un papel clave en la colonización y desarrollo inicial del país. En la actualidad, el agua subterránea aún es de gran importancia en el campo.
3.6 El uso total de agua para 1996 se estimó en 20,045 Mm3/a, con la siguiente distribución de usos:
|
Riego |
54 por ciento |
|
Ambiente |
19 por ciento |
|
Doméstico y urbano |
11 por ciento |
|
Minería y grandes industrias |
8 por ciento |
|
Desarrollo forestal[31] |
8 por ciento |
3.7 La escasez natural del agua también se ve agravada por los siguientes motivos:
la mayoría de las áreas metropolitanas y centros de crecimiento industrial principales se han desarrollado en torno a depósitos minerales y puertos, y se ubican lejos de los cursos de los ríos;
algunos de los desarrollos de riego originalmente fueron establecidos en regiones en las que el agua aún abundaba, pero ahora el agua ha comenzado a escasear; y
en varias cuencas las necesidades de agua exceden por mucho la disponibilidad.
Con el fin de contrarrestar y equilibrar estos problemas de oferta y demanda, existen grandes obras para aprovechar los recursos hídricos y realizar extensas transferencias entre cuencas. Además, la construcción de grandes presas ha dado como resultado una capacidad total de almacenamiento de 27,000 Mm.
3.8 La Figura 3.1 muestra las siete regiones de Sudáfrica en las que se agrupan las cuencas con características hidrometeorológicas similares[32]. Las tablas 3.1 y 3.2 y el Cuadro 3.1 resumen la información relevante de cada región. El autor las elaboró a partir de material del DWAF 1997 y conforman el marco para las sugerencias para el Programa de Puesta en práctica de Derechos de Agua que se proporcionan en el Capítulo C. La aridez del país se hace evidente en la Tabla 3.1: la evaporación anual media es varias veces mayor a la precipitación anual media, y varía de 1.9 veces la precipitación anual en la región Eastern Inland a 7.3 veces en el Karoo. También es aparente que si continúan las tendencias actuales de uso del agua, para el año 2030 los requerimientos en cuatro de las siete regiones excederán el rendimiento máximo de dichas regiones.
3.9 La Tabla 3.2 muestra el cambio en la dinámica de uso de agua de 1996 a 2030. Estas predicciones del DWAF se basan en las siguientes suposiciones:
Tabla 3.1 - Características Hidrometeorológicas y Requerimientos Regionales de Agua
Región |
Área |
Pma |
Evap |
Evapt |
EMA |
EUMA |
CE |
R Max |
R Max |
RQa96% |
RQa30% |
Northern |
183 |
565 |
1,783 |
3.16 |
4,747 |
26 |
5 |
2,566 |
54 |
131 |
217 |
Eastern Inland |
63 |
751 |
1,464 |
1.95 |
7,525 |
120 |
16 |
4,834 |
64 |
48 |
66 |
Eastern Coastal |
150 |
815 |
1,368 |
1.68 |
18,445 |
122 |
15 |
13,199 |
72 |
42 |
57 |
Southern Coastal |
147 |
345 |
1,860 |
5.39 |
3,578 |
24 |
7 |
1,793 |
50 |
99 |
136 |
South Western |
118 |
293 |
1,738 |
5.93 |
5,077 |
43 |
15 |
3,095 |
61 |
77 |
125 |
Karoo |
410 |
302 |
2,218 |
7.34 |
6,849 |
17 |
6 |
6,014 |
88 |
42 |
44 |
Central |
196 |
529 |
1,753 |
3.31 |
3,929 |
20 |
4 |
1,789 |
45 |
113 |
214 |
|
Área |
Superficie, en miles de km2 |
|
Pma |
Precipitación media anual, en mm/a |
|
Evap |
Evaporación media anual |
|
Evapt |
Evapor/PMA |
|
EMA |
Escurrimiento medio anual, en Mm3/a |
|
EUMA |
Escurrimiento unitario medio anual, en mm/a |
|
CE |
Coeficiente de escurrimiento (100 × EUMA/Pma) |
|
R Max |
Rendimiento máximo |
|
R Max %Pma |
100 × RMax/Pma |
|
RQa96% |
Porcentaje Estimado de requerimiento de agua en 1996 (100 × Rqa96/RMax) |
|
RQa30% |
Porcentaje Estimado de requerimiento de agua en 2030 (100 × Rqa30/RMax) |
Tabla 3.2 - Dinámica de Requerimientos Regionales de Agua
Región |
1996 |
2030 |
||||||||||
Rqa96 |
Ur-dm |
Mi-ind |
R-df |
Amb |
Amb |
RQa30 |
Ur-dm |
Mi-ind |
R-df |
Amb |
Amb |
|
Northern |
3,373 |
21 |
13 |
55 |
11 |
8 |
5,562 |
35 |
12 |
44 |
9 |
10 |
Eastern Inland |
2,320 |
6 |
2 |
79 |
13 |
4 |
3,168 |
18 |
3 |
70 |
9 |
4 |
Eastern Coastal |
5,604 |
9 |
11 |
39 |
41 |
12 |
8,860 |
21 |
12 |
39 |
28 |
13 |
Southern Coastal |
1,768 |
8 |
2 |
76 |
14 |
7 |
2,442 |
14 |
3 |
73 |
10 |
7 |
South Western |
2,396 |
15 |
4 |
66 |
15 |
7 |
3,884 |
27 |
5 |
58 |
10 |
7 |
Karoo |
2,555 |
3 |
0 |
85 |
12 |
4 |
2,669 |
4 |
3 |
81 |
12 |
4 |
Central |
2,029 |
13 |
19 |
66 |
2 |
1 |
3,830 |
27 |
33 |
39 |
1 |
2 |
RSA |
20,045 |
11 |
8 |
62 |
19 |
8 |
30,415 |
23 |
11 |
52 |
14 |
8 |
|
RQa96 |
Requerimientos estimados de agua en 1996 |
|
Ur-dm |
Urbano y doméstico |
|
Mi-ind |
Minería e industria fuera de las áreas urbanas |
|
R-df |
Riego y desarrollo forestal |
|
Amb |
Ambiente |
|
RQa30 |
Requerimientos estimados de agua en 2030 |
que sólo habrá incrementos en los usos urbano-domésticos y de minería e industria debido a los aumentos esperados en la actividad económica y en el nivel de vida;
que los volúmenes de agua usados para riego y desarrollo forestal serán constantes o incluso disminuirán; y
que el agua para propósitos ambientales disminuirá de 19 por ciento a 14 por ciento en 2030, mientras que el escurrimiento medio anual reservado para el ambiente permanecerá constante.
3.10 Se ha reconocido la importancia de reservar agua para conservar un ambiente sano, pero no se conocen las cantidades que se necesitan en la práctica. Esto se refleja en las similitudes que se encontraron entre los requerimientos estimados para propósitos ambientales entre 1996 y 2030. Será necesario llevar a cabo investigaciones intensivas para aclarar las complejas relaciones que existen entre el agua, otros recursos naturales y los organismos vivientes.
3.11 En el Cuadro 3.1 se muestran los asuntos regionales relevantes de uso de agua y contaminación.
Cuadro 3.1 - Asuntos Regionales Relevantes sobre Usos del Agua y Contaminación
Región |
Requerimientos y reuso de agua |
Asuntos relevantes sobre agua subterránea |
Asuntos relevantes sobre contaminación del agua |
Northern |
· Uso de agua dominado por riego, con ciertas áreas de desarrollo forestal en las montañas. · Necesidad de mejorar el suministro de agua para varios millones de habitantes en áreas rurales. · Requerimientos ambientales interiores[33] bajos debido a variabilidad natural y naturaleza intermitente del flujo. · Descargas de aguas residuales de los complejos urbanos, suministrados en gran parte por transferencias del Vaal, proporcionan una fuente creciente de agua de reuso. · El acuífero arenoso a lo largo del río Blood, tributario del río Sand, se recarga con descargas tratadas de Petersburgo. |
· Ampliamente usada para riego y suministro rural de agua. · El agua superficial tendrá que sustituir los suministros rurales para paliar la situación de los acuíferos sobreexplotados de roca fracturada. |
· El río Crocodile contaminado por escurrimientos urbanos así como descargas residuales urbanas e industriales. · El río Olifants contaminado por explotación de las minas de carbón. |
Eastern Inland |
· Uso de agua dominado por riego (caña de azúcar, cítricos y frutas subtropicales) y desarrollo forestal comercial. · Necesidad de mejorar el suministro de agua para varios cientos de miles en áreas rurales. · Los ríos ambientalmente sensibles Sabie y Mongola requieren de flujos interiores. · Mucha del agua que parece ser excesiva debe compartirse con Swazilandia y Mozambique. |
· Fuentes de dolomita utilizadas para suministro de agua rural y de poblados. · Generalmente no sobreexplotada, excepto en los densos asentamientos rurales sin suficientes sistemas de suministro de agua, como el área de Bosbokrand, donde se están agotando severamente las reservas de aguas subterráneas. |
· Agua de alta calidad en todos los ríos, excepto los tramos altos del río Usutu, debido a la creciente explotación de carbón. |
Eastern Coastal |
· Uso de agua dominado por riego (caña de azúcar y fruta subtropical) y desarrollo forestal. · Importante uso industrial en Durban, Pietermaritzburg y Richards Bay. · Aunque el agua es abundante, más de un millón de personas no tienen acceso a un sistema de suministro formal, seguro ni confiable. · Tiene los más grandes requerimientos ambientales del país porque: * Varios ríos y estuarios requieren de suficiente agua dulce para mantenerse sanos. * Otros ríos requieren de diferentes flujos en cada temporada para mantener la desembocadura similar a las condiciones naturales. * El agua dulce y los sedimentos son importantes para la vida costera. · Las descargas de aguas residuales de Pietermaritzburg se reutilizan en su totalidad en el sistema Mgeni, aunque las descargas de Durban y los poblados de las costa aún van a parar al mar. |
· Amplia disponibilidad para suministro rural y de poblados. · No hay acuíferos abundantes para las áreas urbanas más densamente desarrolladas. · Ya que el agua subterránea contribuye al flujo superficial base, cualquier aumento significativo en el uso de fuentes subterráneas reduciría el flujo superficial, disminuiría los mantos freáticos, produciendo intrusión salina, y reduciría la infiltración, de importancia ambiental en algunas áreas de la costa. |
· Buena calidad, con excepción de algunos tramos de ríos afectados por descargas de molinos de pulpa y papel, así como explotación de carbón. · El agua en los ríos Mzunduzi y Mgenbi río abajo de Pietermaritzburg es de calidad relativamente pobre, debido al lavado urbano de las tormentas y a las descargas de aguas residuales, pero especialmente al lavado de las tormentas y a la infiltración de áreas habitacionales informales con malos servicios. |
Southern Coastal |
· Uso de agua dominado por riego (forraje -alfalfa-, cultivos anuales y cítricos) · Otros usos principales del agua superficial son domésticos e industriales en las áreas urbanas, sobre todo cerca de Port Elizabeth. · Áreas de importancia ambiental: * Bosque Tsitsikama. * Área de la costa, incluyendo el parque nacional. * Lagos y lagunas de Knysna, Swartvlei y Wilderness. * Desembocaduras de ríos como Fish, Sundays y Outeniqua. * Zona de George a Plettenberg, pero todavía tiene suficiente agua disponible. |
· Los requerimientos rurales de agua están cubiertos en su mayoría por agua subterránea. · Más agua subterránea disponible en las áreas costeras más húmedas, donde hay muchos manantiales. Sin embargo, se debe tener cuidado de evitar la intrusión de agua salada. |
· El agua de los ríos Fish, Sundays y Gouritz tiene una salinidad natural alta, debido a la geología de la región. · El agua del río Groot también es muy salina. |
South Western |
· Uso de agua dominado por riego (probablemente sea la zona productora de fruta, viñedos y cítricos más grande del país). · El uso urbano e industrial, centrado alrededor de Ciudad del Cabo, también es usuario principal. · Áreas de importancia ambiental: * Estuarios, desembocaduras de ríos y humedales, incluyendo el bajo río Palmiet, la laguna Langebaan y el bajo río Berg. * Requisitos interiores de los arroyos aguas arriba. |
· El acuífero Atlantis es parte del sistema urbano de suministro de agua, a la vez que también se practica la recarga artificial hasta cierto punto. · El agua del acuífero de Cape Flats se usa con fines agrícolas. · El acuífero Langebaan tiene potencial para suministrar agua para uso urbano al área de Saldanha/Vredenburg. · Los manantiales son comunes en las montañas de alta precipitación, aunque existe almacenamiento limitado. · Las áreas secas del norte tienen tasas de recarga muy bajas y el agua es salobre e incluso salina. |
· El agua en ciertos trechos del río Breë tiene una salinidad relativamente alta. · El agua en el bajo río Doring, donde aún hay potencial de uso, es de poca calidad, especialmente durante la marea baja. |
Karoo |
· Uso de agua dominado por riego (80% para cultivos de bajo valor y forraje, sólo 20% para cultivos de valor más alto). · Bloomfontein, en la cuenca del río Modder, es el único centro urbano principal al que se suministra agua del río Orange. · Uso industrial para satisfacer ciertas necesidades minerales. · Generación de hidroenergía en las presas de Gariep y Vanderkloof. Como la energía esencialmente es generada por agua descargada para otros propósitos, no se considera éste como un requerimiento adicional de agua. · Áreas de importancia ambiental: * La desembocadura del río Orange y su estuario son santuario de aves y parada de migración. Por ello, se necesita del agua para mantener el equilibrio de salinidad en la zona con régimen de marea/laguna y los pantanos de agua salada * Los requerimientos de usos interiores para la vida acuática y los paisajes se ven suficientemente cubiertos por el agua liberada para otros propósitos. |
· Extensamente usada para abrevadero de ganado, así como para suministro de agua rural, doméstico y para los poblados. · Formaciones de bajo rendimiento con tasas de recarga bajas en las partes más secas. Como consecuencia, está sobreexplotada por extensos campos de pozos para los poblados más grandes ubicados lejos del río Orange. · Los manantiales y la filtración de agua subterránea son comunes en las partes bien irrigadas de Lesotho. |
· Naturalmente buena en el río Orange, con muy baja salinidad en los altiplanos de Lesotho. · Quizás sea necesaria una gestión cuidadosa de la calidad del agua en los tramos bajos del río en el futuro, debido a ingresos ocasionales de alta salinidad del río Vaal, junto con flujos de retorno de riego de alta salinidad a lo largo del río Orange. |
Central |
· El Vaal es el río más desarrollado y reglamentado del país, pues el sistema del Río Vaal sostiene aproximadamente la mitad de la actividad económica de Sudáfrica. · Uso del agua dominado por riego (Cultivos comerciales y de forraje, de poco valor). · Los siguientes usos más importantes sonj la minería de oro, la industria petroquímica, la generación termoeléctrica y las ciudades más grandes. · Al riego en Vaalharts contribuyen parcialmente los flujos de aguas residuales de Johannesburgo y sus entornos, lo que ayuda a evitar las formaciones salinas en la presa de Vaal. · Actualmente se están evaluando los requerimientos ambientales de agua en el río Vaal. Debido a su naturaleza altamente regulada, los requerimientos interiores a lo largo del arroyo principal son satisfechos por las descargas para otros propósitos. En el futuro, quizás se necesiten pequeñas descargas de los embalses altos. · El agua se transfiere a las partes septentrionales de Johannesburgo, Pretoria y Rustenburg. |
· Se tiene poca información sobre los usos informales del agua, como los pozos en las áreas rurales. · El bombeo de agua subterránea, junto con la sequía provocada por la minería, ha resultado en un nuevo equilibrio en los grandes acuíferos de dolomita. · Las granjas y algunos poblados pequeños generalmente dependen de acuíferos sobreexplotados de roca agrietada de bajo rendimiento. Sin embargo, si se mantienen las tasas actuales de bombeo, se espera que sus niveles permanezcan aproximadamente estables. · Debido al equilibrio interactivo entre agua superficial y subterránea, cualquier aumento considerable de bombeo de esta última reducirá el flujo de los manantiales y el agua superficial. |
· Aguas abajo de la presa Vaal la calidad del agua se ve muy afectada por las descargas de aguas residuales de los grandes centros urbanos y por el bombeo de alta salinidad de la minería. · Alrededor del 60% del agua extraída por la empresa de agua potable Rand es devuelta como descarga tratada a los ríos Vaal y Crocodile. Al río Vaal se le maneja cuidadosamente para que no se excedan los umbrales de salinidad, al tiempo que se limita el derrame al río Orange solamente durante las avenidas. |
3.12 Del Cuadro 3.1 se pueden sacar las siguientes conclusiones:
Los usos de agua están dominados por riego en las siete regiones, sin importar la relativa escasez del agua; y
La distribución del agua para necesidades básicas a quienes no reciben un suministro adecuado quizás no afecte demasiado otros usos en un futuro cercano. Se ha estimado que 1 por ciento del agua utilizada para el riego sería suficiente para proporcionar 25 L/día per cápita a 13 millones de personas que actualmente no tienen acceso a agua potable segura y confiable. Sin embargo, tomando en cuenta el aumento esperado en el consumo unitario debido a la urbanización, así como una mejora deseable en las condiciones de vida, es necesario realizar análisis de sensibilidad sobre el efecto que tiene el uso de agua doméstica en áreas con estrés hídrico, y para esto convendría plantear escenarios hipotéticos de aquí al 2030.
3.13 El análisis de la información anterior da un panorama de la situación actual de la demanda de agua, contaminación y gestión en toda la República de Sudáfrica. Resulta evidente que se necesitan tomar acciones firmes, dada la constante explotación y desarrollo de los recursos hídricos para satisfacer las crecientes demandas. De esta manera, los patrones de uso de agua podrían modificarse y el crecimiento de requerimientos de agua podría disminuirse lentamente. Basándose en la situación actual, el DWAF ha predicho el siguiente panorama para la primera mitad del siglo XXI:
Sudáfrica llegará al límite de sus recursos de agua dulce superficiales económicamente económicamente utilizables, sin importar en qué parte del país se lleve a cabo el desarrollo; y
Habrá limitaciones en el suministro de agua a nivel nacional.
3.14 Aparte de estos predicamentos generales, se necesitan abordar de manera seria los temas de la administración de la hidroenergía, el control de inundaciones y el agua subterránea. Por ejemplo, en el Cuadro 3.1 parece que tanto la hidroenergía como el control de inundaciones son relativamente insignificantes en términos de la gestión de los recursos hídricos, pues sólo se hace una referencia a la hidroenergía y ninguna al control de inundaciones. Dos motivos para ello son los siguientes:
Los resultados de los análisis realizados recientemente (DWAF 2002), por una parte, son más optimistas: "Es evidente que hay suficientes recursos para satisfacer todos los requerimientos prioritarios de agua durante los próximos 25 años, siempre que se manejen en forma adecuada". Por otra parte, reconocen que: "de las 19 áreas de gestión de agua que se han establecido (ver Figura 3.3), más de la mitad tiene déficit hídrico, mientras que el país en su conjunto muestra superávit. En muchos casos esos déficits no significan que el uso exceda la disponibilidad, sino que no es posible satisfacer las necesidades estimadas para la Reserva ecológica. Los requerimientos para la Reserva por lo pronto son sólo indicativos, pero se considera prudente incluirlos en la Estrategia Nacional de Recursos Hídricos (ENRH) para guiar la puesta en práctica formal de la Reserva".
3.15 Sin embargo, ambas son funciones importantes que deben ser parte integral de la gestión de recursos hídricos. Por ejemplo, en la mayoría de los esquemas de objetivos múltiples hay conflictos operativos que la autoridad del agua debe enfrentar y resolver. Por ello se recomendó que al redactar la Ley Nacional de Aguas se debía prestar especial atención tanto a la hidroenergía como al control de inundaciones.
[30] Sin embargo, se estaba
realizando un trabajo muy importante para completar los mapas
hidrogeológicos de todo el país antes de julio de 1999 (DWAF
1997c). Este esfuerzo se ha intensificado y ahora se está en proceso de
sustituir la base de datos existente sobre plataforma mainframe por un
Archivo Nacional de Aguas Subterráneas sobre plataforma de servidor y
red; la meta es que el sistema opere en las oficinas centrales y todas las
regionales hacia 2004. Lo anterior es solamente un ejemplo de varios esfuerzos
semejantes que están logrando mejorar los sistemas de información
en los demás aspectos mencionados en este subcapítulo (DWAF,
2002) [31] En Sudáfrica, se usa el término afforestation para referirse al cultivo de árboles en un terreno. Aquí está traducido como "desarrollo forestal". [32] Estas regiones no corresponden a los límites de las oficinas regionales de la DWAF que están ligadas a los límites provinciales. Se dejaron los nombres originales en inglés. [33] El original en inglés instream se tradujo como "interior". |