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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE INVESTIGACIONES Y ESTUDIOS SOBRE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO VULNERABILIDAD SOCIAL Y ADAPTACIÓN DE LA SUBCUENCA DEL RÍO APATLACO ANTE LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN MATERIA DE DISPONIBILIDAD DE AGUA TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE MAESTRIA EN CIENCIAS EN ESTUDIOS AMBIENTALES Y DE LA SUSTENTABILIDAD P R E S E N T A ING. ANA ELIZABETH GARCÍA SALINAS DIRECTORES DR. JUAN MANUEL SÁNCHEZ NÚÑEZ DR. HÉCTOR CAMACHO GONZÁLEZ 2 3 4 AGRADECIMIENTOS Al Centro Interdisciplinario de Investigaciones y Estudios sobre Medio Ambiente y Desarrollo, por ser la institución que me dio la oportunidad de llevar a cabo los estudios de maestría. Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, por su apoyo económico que hizo posible esta investigación. Al Dr. Juan Manuel Sánchez Núñez y al Dr. Héctor Camacho González, por aceptarme para realizar este trabajo bajo su dirección. Su constante apoyo y la confianza que pusieron en mí y en el trabajo de investigación han sido la clave para el logro de los objetivos. Les admiro y respeto profundamente. A la Dra. Maribel Espinosa, por su apoyo y orientación en el trabajo de campo. Sus consejos y sugerencias contribuyeron a mejorar esta tesis. Al Dr. Pedro Lina por sus valiosas sugerencias y comentarios durante el desarrollo de la investigación. Al M. Raúl Vera, por el tiempo dedicado y el interés por esta investigación. Su disponibilidad y generosidad para compartir su experiencia y conocimiento sobre el tema, así como su orientación y atenta colaboración se vio reflejada en muchos de los resultados obtenidos. A los representantes de usuarios de agua y autoridades locales, por el tiempo y la disponibilidad para responder a las entrevistas. Sus opiniones y valiosos comentarios enriquecieron el trabajo de investigación. A todas y cada una de las personas que participaron de manera directa o indirecta, ya que invirtieron su tiempo, trabajo y conocimientos para el logro de este trabajo. 5 DEDICATORIA Al amigo de toda mi vida, por guiar mis pasos y llenarme de bendiciones. A mi familia, por su comprensión, su amor y porque nunca han dejado de confiar en mí. A mis padres por darme la oportunidad de culminar una nueva etapa de mi vida, porque gracias a sus enseñanzas valoro lo que soy y lo que tengo. A mis hermanos y a mis dos pequeños angelitos porque son la luz de mi vida y mi apoyo incondicional. A mis amigos, porque han dejado huella en mi vida; por ser la palabra de aliento en los momentos difíciles y por darle alegría a mi vida. Gracias a aquellos que siguen aquí, a los que viven en los recuerdos y en el corazón y a los que de manera incondicional han llegado a compartir su vida conmigo y a tocar mi alma con sus enseñanzas. Gracias a todos por formar parte de mi camino. Su apoyo, su amor y su confianza me recuerdan la presencia de Dios en mi vida. 6 CONTENIDO Resumen ...................................................................................................................................... 8 Abstract ....................................................................................................................................... 9 Introducción .............................................................................................................................. 10 Métodos e instrumentos de investigación ................................................................... 14 Etapa 1 ............................................................................................................ 14 Etapa 2 ............................................................................................................ 15 Capítulo 1. Marco teórico conceptual 1.1 Cambio climático ................................................................................................... 17 Cambio climático en méxico............................................................................ 20 1.2 Vulnerabilidad ........................................................................................................ 24 Evaluación de vulnerabilidad .......................................................................... 29 Adaptación ....................................................................................................... 32 Capítulo 2. Cambio climático y su relación con los recursos hídricos de la subcuenca del río Apatlaco 2.1 Subcuenca del río apatlaco ................................................................................... 37 Superficie ......................................................................................................... 37 Geología .......................................................................................................... 40 Clima, temperatura y precipitación .................................................................. 40 2.2 Históricos climáticos .............................................................................................. 42 Índices de cambio climático en la subcuenca del río Apatlaco ...................... 44 2.3 Escenarios de cambio climático ............................................................................ 56 Escenarios de cambio climático para la subcuenca del río Apatlaco ............. 58 2.4 Opinión de los usuarios y gobierno respecto a los cambios en el clima y en la disponibilidad de agua ................................................................................................. 63 Gobierno .......................................................................................................... 63 Usuarios de agua ............................................................................................ 64 Capítulo 3. Estado actual de la subcuenca y los recursos hídricos 3.1 Población ............................................................................................................... 67 Crecimiento demográfico ................................................................................ 69 Proyección de población ................................................................................. 70 3.2 Disponibilidad hídrica ............................................................................................ 71 Agua superficial ............................................................................................... 71 agua subterránea ............................................................................................ 72 3.3 Usos de agua ......................................................................................................... 76 3.4 Calidad de agua superficial y subterránea ............................................................ 78 7 3.5 Opinión de los usuarios respecto al uso y gestión del recurso hídrico ................. 82 Usuarios de agua ............................................................................................ 82 Gobierno .......................................................................................................... 87 Capítulo 4. Capacidad de adaptación de la población ante las condiciones actuales del sector hídrico 4.1 Características socioeconómicas de la subcuenca del río Apatlaco .................... 89 Índice de marginación social ........................................................................... 90 4.2 Acciones de respuestas ante las condiciones actuales del sector hídrico y los efectos de la variabilidad climática .............................................................................. 97 Adaptación planificada: programas asociados al cambio climático y manejo del recurso hídrico ...........................................................................................97 Adaptación autónoma: acciones de los usuarios de agua ante las condiciones actuales del recurso hídrico .......................................................................... 106 Conclusiones .......................................................................................................................... 114 Bibliografía .............................................................................................................................. 118 Índice de figuras ..................................................................................................................... 123 Índice de tablas ....................................................................................................................... 124 Anexo 1 .................................................................................................................................... 125 Anexo 2 .................................................................................................................................... 126 Anexo 3 .................................................................................................................................... 131 8 RESUMEN En los últimos años han surgido grandes retos para la sociedad relacionados con los impactos del cambio climático dado que estos tienen una incidencia natural, social y económica. El objetivo de esta investigación fue analizar la vulnerabilidad social de la subcuenca del río Apatlaco, localizada al noroeste del estado de Morelos; considerando los impactos del cambio climático y sus posibles implicaciones en la disponibilidad de agua en la región. La metodología utilizada consistió en la evaluación del grado de exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación ante un escenario de escasez de agua; el análisis partió del diagnóstico del grado y la naturaleza al que está expuesta la región, es decir, se analizaron datos históricos climáticos que permiten detectar evidencias de cambios en el clima así como escenarios de cambio climático y sus posibles impactos en la disponibilidad de agua, los cuales podrían tener un efecto sinérgico en las condiciones actuales del sector hídrico en la región y potencializar la vulnerabilidad de la población. Por otra parte, se consideró que la capacidad de la población para ajustarse a un cambio en la disponibilidad de agua dependerá de la forma en que esta se encuentre preparada para enfrentarlo, por lo tanto se analizaron las características y recursos con los que cuenta la población, así como los procesos de adaptación impulsados por las condiciones actuales del sector hídrico y los efectos de la variabilidad climática. El análisis de vulnerabilidad permitió identificar aquellos factores que actualmente incrementan el nivel de susceptibilidad del sistema social, los cuales están asociados no solo al abastecimiento y saneamiento del recurso. El crecimiento urbano, las políticas de ordenamiento territorial y las capacidades institucionales para responder a las condiciones actuales del sector hídrico constituyen áreas primordiales para la implementación de medidas encaminadas a fortalecer la capacidad de respuesta de la población a los cambios de disponibilidad de agua bajo un escenario de cambio climático y que podrán contribuir a la adecuada planeación y gestión de los recurso hídricos en la región. 9 ABSTRACT This work deals with the major challenges for natural, social and economic impact related to the climate change. The objective of this research was to analyze the social vulnerability on the basin of the river Apatlaco, located northwest of the state of Morelos. The study considers the impacts of climate change and its possible implications for water availability in the region. The methodology consisted in the assessment exposure, sensitivity and adaptability in a possible scenario of water scarcity; the analysis was based on the diagnostic of the vulnerability of the region. There were analyzed the historical weather data to detect evidence of changes in climate and climate change scenarios and their possible impacts on water availability. This is important because of related effects could have a synergistic impact with the present conditions in the water sector in the region and intensify the vulnerability of the population. Moreover, it considered that the ability of the population to adapt to change in water availability will depend on how they prepared to face it. Therefore, the features and resources that the population has were analyzed, as well as the adaptation to the processes in the water sector and the effects of climate variability. Through the analysis of vulnerability, we identified several factors, which are not only associated to the supply and sanitation of water, that increase the susceptibility of the social system. The urban growth, land use policies and institutional capacities to respond to the water sector are the key for response capacity of the population to changes in changes in water availability under a climate change scenario. This work may contribute to the proper planning and management of water resources in the region. Key words: vulnerability, climate change, water sector 10 INTRODUCCIÓN El clima depende de un gran número de factores que interactúan de manera compleja; si bien este se considera un estado cambiante, cuando un parámetro meteorológico como la precipitación o la temperatura sale de su valor promedio de muchos años, se habla de una anomalía climática ocasionada por forzamientos internos, como inestabilidades en la atmósfera o en el océano; o por forzamientos externos, como puede ser algún cambio en la intensidad de la radiación solar o incluso cambios en las características del planeta resultado de la actividad humana (Magaña, 2004). Las anomalías del clima que se han presentado durante el último siglo, son una de las evidencias de un importante cambio climático que está ocurriendo en la actualidad, cuyas causas han sido atribuidas principalmente a las actividades humanas, en particular al incremento en las emisiones de gases de efecto invernadero (IPCC, 2007). El cambio climático tendrá un impacto en los diferentes sistemas ecológicos y los sectores socioeconómicos, uno de ellos corresponde a los recursos hídricos, eje transversal en todos los sistemas humanos y naturales, y cuyos impactos de acuerdo al Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés) se encuentran asociados a las variaciones de ciertos componentes del ciclo hidrológico y de los sistemas hidrológicos: cambios en las pautas, intensidades y valores extremos de precipitación; fusión generalizada de la nieve y del hielo; aumento del vapor de agua atmosférico; aumento de la evaporación y variaciones de la humedad del suelo y de la escorrentía (IPCC, 2007). Considerando que una cuenca es un territorio donde se lleva a cabo parte del ciclo hidrológico, y que su funcionamiento eco-hidrológico se sustenta en un equilibrio frágil (Bando et al., 2010), cualquier alteración que afecte la interacción entre sus componentes modificará la dinámica de este ciclo. En este sentido, el problema generalizado del deterioro de las cuencas producto de las alteraciones en la cobertura vegetal, degradación de suelos y en particular la urbanización, han provocado que tanto la cantidad como la calidad del agua, así como las funciones ecológicas y servicios ambientales asociados a la existencia y mantenimiento del recurso hídrico están disminuyendo, de modo que se ha excedido la capacidad de recuperación natural y por lo tanto se ha reducido el potencial de adaptación y de respuesta ante escenarios de cambio climático que intensifican el estrés actualmente padecido por los recursos hídricos. La situación actual de las cuencas del país es un claroejemplo de esta problemática. En algunas de las cuencas más pobladas, principalmente en las situadas en el centro y norte del país, como 11 la Lerma-Chapala, de México, río Nazas, río Bravo y río Tijuana, es posible observar una fuerte presión hídrica como resultado de una baja oferta natural de agua y una intensa actividad productiva, fenómeno patente también, aunque con menor intensidad, en las cuencas de los ríos Balsas, Santiago y Pánuco. Además, en todo el territorio se presenta un patrón distintivo de oferta y distribución de agua, siendo las cabeceras de las cuencas las menos beneficiadas; por ello no resulta sorpresivo que el 35% de la población del país se asiente en las partes bajas (Cotler, 2010). En estas partes bajas de las cuencas, la confluencia de lo aumenta su capacidad de almacenamiento y posibilita la realización de múltiples actividades productivas. Sin embargo, esta condición se encuentra amenazada por los graves problemas de contaminación que presentan los ríos, lagos y acuíferos y por los cambios climáticos anteriormente mencionados que se prevé modificarán los patrones de precipitación y temperatura actuales, lo cual repercutirá negativamente en el balance hídrico de las cuencas (Cotler, 2010). La subcuenca del río Apatlaco se localiza en la región noroeste del Estado de Morelos con los límites del Distrito Federal y el Estado de México; pertenece a la región hidrológica No 18, Río Balsas, una de las cuencas más grandes e importantes del país. La subcuenca concentra a la mayor parte de la población del estado, que se asienta principalmente en las ciudades de Cuernavaca, Jiutepec y Temixco, en lo que se denomina Zona Metropolitana de Cuernavaca. Esta zona se ha convertido en un polo receptor de población principalmente de la región del Valle de México, debido a la influencia de su dinámica socioeconómica y de expansión urbana. Esta relación de interdependencia ha generado en los últimos diez años la apertura de nuevas áreas a la urbanización, tanto fraccionamientos y unidades habitacionales dentro de la normatividad legal, como asentamientos irregulares en zonas comunales y ejidales (IMTA, 2007). Se estima un incremento de 200,000 habitantes entre 2005 y 2030. Esta nueva población incrementa día a día la presión y la demanda sobre los recursos naturales y los servicios básicos, como son agua y saneamiento, que en promedio representa del orden de 10,000 nuevos habitantes por año (IMTA, 2007). El suministro de agua y el aprovechamiento de los recursos hídricos han sido soporte del desarrollo socioeconómico de esta región, sin embargo, estas condiciones también la han llevado a enfrentar severos problemas relacionados con el deterioro del medio ambiente, constituyendo el uso y la explotación de sus recursos naturales hoy en día, más que una oportunidad, una limitante para su desarrollo. Este deterioro de los recursos naturales, en especial de los hídricos no solo han afectado los ecosistemas, sino también han generado impactos sobre la población que se ven reflejados en la disponibilidad limitada y escasez de agua, contaminación de aguas subterráneas y superficiales, inundaciones provocadas por el 12 desbordamiento de ríos, elevado consumo y desperdicio de agua, deficiencias en la prestación de servicios, baja productividad del agua y rentabilidad de la actividad agrícola y conflictos sociales derivados de la competencia por el recurso (CONAGUA, 2010), los cuales pueden identificarse como los problemas principales que caracterizan la situación actual de la región. En el caso específico del acuífero de Cuernavaca, principal fuente de suministro de agua para la región, está considerado en equilibrio pero tiene una disponibilidad apenas del orden de los 32.7 hm3 (10%), situación que pone en riesgo el abasto de agua considerando la dinámica de crecimiento poblacional (CONAGUA, 2010) y el acelerado desarrollo urbano, industrial y de servicios que ha mostrado en las últimas dos décadas. Aunado a esto, la contaminación del río se ha convertido en un serio problema para el uso del recurso en sus modalidades: potable, acuacultura y recreación, ya que se ha detectado contaminación de origen urbano e industrial en las principales fuentes de abastecimiento, tanto superficiales como subterráneas. Bajo el contexto anterior, surgen las siguientes preguntas: ¿Incremente los niveles de vulnerabilidad de la población ante un escenario de cambio climático la situación actual del sector hídrico en la subcuenca del río Apatlaco? ¿Cómo podría influir el cambio climático en los niveles de disponibilidad de agua en la subcuenca? ¿Qué factores influyen en la vulnerabilidad social de las comunidades de la subcuenca? ¿Cuáles son los elementos que podrían incrementar la capacidad de adaptación de la población ante un escenario de cambio climático que impacte en la disponibilidad de agua en la subcuenca del río Apatlaco? Es decir, los problemas de degradación ambiental que actualmente caracterizan a la subcuenca dificultan el abastecimiento de agua en la región, situación que se agravará en relación directa con el aumento de la población, así como por el cambio climático y la variabilidad climática. Por lo tanto, el cambio climático podría representar una carga adicional y una variable no considerada en los procesos de planeación actuales, la cual incrementará la fragilidad y vulnerabilidad de los ecosistemas y de la población que habita en la subcuenca. Para actuar ante un escenario de cambio climático, se tiene la oportunidad de reducir sus efectos a través de la reducción de las emisiones de Gases Efecto Invernadero (GEI) o bien de contrarrestar los impactos con la adaptación que consiste en articular mecanismos de respuesta que permitan reducir la vulnerabilidad ante dichos cambios climáticos. Esta investigación se centra en la adaptación, la cual se deriva de la fortaleza de las instituciones, de los recursos disponibles y de la capacidad de generar una respuesta anticipada y coordinada por parte de la sociedad y sus instituciones ante los impactos de un escenario de cambio climático. Sin embargo, esta adaptación no puede ser analizada sin antes identificar los 13 cambios climáticos reales o esperados y el contexto sobre el cual se generan las respuestas de adaptación. El conocimiento de estos factores y su influencia en el nivel de vulnerabilidad, en un futuro podrán contribuir a la adecuada planeación y gestión de los recursos y el fortalecimiento de las capacidades locales encaminadas a moderar los daños potenciales del cambio climático, así como garantizar el bienestar y viabilidad del sistema natural y humano. Bajo estas consideraciones se planteó la siguiente hipótesis de investigación: las variaciones climáticas y las condiciones de susceptibilidad que surgen de la situación actual de los recursos hídricos en la subcuenca del río Apatlaco, generarán diferentes grados de vulnerabilidad y posibilidades de adaptación de la población ante un escenario de cambio climático que impacte en los niveles de disponibilidad de agua. En este sentido, el objetivo del trabajo de investigación fue, “analizar la vulnerabilidad social de la subcuenca del río Apatlaco ante los impactos del cambio climático en materia de disponibilidad de agua”. Los objetivos particulares, lo cuales se desarrollaron a nivel capitular analizan dicha vulnerabilidad en función de tres factores: las variaciones climáticas a las cuales los recursos hídrico están expuestos, la sensibilidad que presentan los actores y áreas que podrían verse afectadas directamente ante estas variaciones y la capacidad de adaptación de la población que permite responder a estos cambios. En función de lo anterior, la tesis se ha estructurado en 4 capítulos que abordan de manera particular cada de los factores de vulnerabilidad: exposición, sensibilidady capacidad de adaptación. En el capítulo 1 se presenta el marco teórico conceptual en el que se ha sustentado la investigación; describe algunos conceptos asociados al cambio climático, estudios de los posibles impactos en México, el concepto de vulnerabilidad y su evaluación. El capítulo 2 incluye la información sobre la localización y características climáticas de la subcuenca del río Apatlaco, así como un análisis de las tendencias asociadas a eventos extremos y escenarios futuros de cambio climático, lo cual permitió identificar los posibles efectos de este cambio y sus impactos en la disponibilidad de agua. En el capítulo 3 se presenta una descripción de la población vulnerable, así como de las condiciones actuales del sector hídrico en materia de disponibilidad, usos y calidad del agua; lo cual define el contexto y los elementos susceptibles a verse afectados por los efectos del cambio climático. Finalmente, en el capítulo 4 se analiza la capacidad de adaptación de la población ante las condiciones actuales del sector hídrico, la cual está ligada a las condiciones socioeconómicas de la población y las acciones que han surgido para dar respuesta a la problemática hídrica en la región, características que un futuro definirán las posibilidades de adaptación de la población ante un escenario de cambio climático. 14 MÉTODOS E INSTRUMENTOS DE INVESTIGACIÓN Se ha demostrado que la vulnerabilidad está relacionada tanto con la exposición y sensibilidad diferencial de las comunidades a los estímulos como el cambio climático y la capacidad de adaptación de la comunidad para hacer frente a los efectos y riesgos asociados a tal exposición. Bajo este contexto, la investigación es de tipo descriptivo, ya que parte del diagnóstico del grado y la naturaleza al que está expuesta la región, en este caso, dada por el clima pasado y futuro; la situación actual de la región que influye en la fragilidad de la población ante una menor disponibilidad de agua y la habilidad del sistema para adaptarse, bajo un enfoque de análisis de vulnerabilidad como un “estado inicial”. El diseño de la investigación es de tipo observacional y transversal ya que se recolectaron y evaluaron datos de exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación (véase Anexo 1) dados por las condiciones actuales de la región, es decir, en un tiempo único y sin manipular estos factores de vulnerabilidad. Es preciso mencionar que la investigación se desarrolló en dos etapas, la primera implica la investigación documental y la segunda la información obtenida a través de trabajo de campo. ETAPA 1 La investigación se inició con una revisión documental de los principales autores que permitieron describir los conceptos de referencia en el tema de estudio, posteriormente se recopilaron y analizaron datos estadísticos y fuentes documentales de las diversas dependencias gubernamentales. El objetivo fue analizar a través de la información climática histórica el grado al cual la región está expuesta y las condiciones ambientales y sociales de la subcuenca que influyen en la vulnerabilidad de la misma; es decir, se buscó describir los factores de exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación. Para el primer factor que corresponde a la exposición, se analizaron las condiciones climáticas históricas de precipitación y temperatura en la subcuenca para el periodo 1961-1990 a partir de la base de datos registrada por el Servicio Meteorológico Nacional. Para detectar las variaciones climáticas en este periodo se utilizaron un conjunto de índices de cambio climático formulados por el Grupo de Expertos en Detección e Índices de Cambio Climático (ETCCDI) los cuales se calcularon través del software RClimDex. Posteriormente, se generaron escenarios de cambio climático al año 2030, en este caso a partir de los registros observados de precipitación y temperatura se generaron datos climáticos sintéticos de 100 años, los cuales posteriormente son modificados de acuerdo con las salidas de 15 Modelos de Circulación General de la 15 Atmósfera (MCGs) utilizando el software LARS-WG. Esta información permitió identificar los posibles cambios en la precipitación y temperatura bajo tres escenarios de emisiones de GEI planteados en el Reporte Especial sobre Escenarios de Emisiones del IPCC. Para el factor de sensibilidad, se identificaron aquellos actores y áreas del sector hídrico que podrían verse afectadas directamente ante un efecto adverso del cambio climático, para ello se realizó una búsqueda de información en documentos oficiales de dependencias como el Instituto Nacional de Geografía y Estadística (INEGI), la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), la Comisión Estatal del Agua (CEAGUA) y el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA). La información obtenida a través de cuadros, gráficos y fichas de trabajo permitió realizar una descripción de la cantidad de habitantes que alberga la subcuenca y el posible crecimiento de esta, así como las condiciones que actualmente caracterizan el uso del recurso hídrico en la región, considerando la disponibilidad en fuentes de abastecimiento, usos de agua, infraestructura de saneamiento y calidad del agua. Finalmente, para el factor de capacidad de adaptación, se analizaron los resultados del Índice de Marginación Social generado por el Consejo Nacional de Población (CONAPO) para cada uno de los municipios de la subcuenca. Este índice permitió describir las carencias de la población como resultado de la falta de acceso a la educación, la residencia en viviendas inadecuadas, la percepción de ingresos monetarios insuficientes y las relaciones con la residencia en localidades pequeñas, lo cual, dio un primer acercamiento a las características de la población y los recursos con los que cuentan para actuar ante un escenario de cambio climático. ETAPA 2 El objetivo de esta etapa fue conocer, la opinión de los usuarios y representantes de gobierno respecto a los cambios observados en el clima, la disponibilidad de agua y los mecanismos de respuesta que han generado estos cambios en el sector hídrico, a fin de identificar aquellas potencialidades de las comunidades de la subcuenca para adaptarse en un futuro a un escenario de cambio climático. El análisis se realizó a través de entrevistas estructuradas1 por lo que en primer lugar se elaboró una guía de entrevista que se obtuvo con base en una operacionalización de la hipótesis, es decir, se identificaron variables, indicadores y preguntas que permitieran analizar el problema, así como los objetivos planteados en esta etapa de la investigación. De este modo la entrevista 1 En este tipo de entrevistas se hacen las mismas preguntas a todos los entrevistados con la misma formulación y en el mismo orden. El estímulo es, por tanto, igual para todos los entrevistados (Corbetta, 2007). 16 se estructuró en tres bloques que permitieron analizar la exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación de la población. Una vez realizada la guía de entrevista, se procedió a identificar a aquellos actores clave en el proceso de adaptación de las comunidades de la subcuenca. De este modo, se decidió trabajar con 15 de los representantes de usuarios en los usos público, agrícola e industrial que integran la Comisión de la Subcuenca del río Apatlaco y 10 representantes de gobierno que corresponden a los regidores o directores del área ambiental de cada municipio de la subcuenca. Particularmente los representantes de usuarios son estos actores clave que cuentan con el conocimiento de las problemáticas de los usuarios y son participes en el proceso de toma de decisiones que surgen de las políticas públicas orientadas a resolver la problemática de la subcuenca. La información de las entrevistas se ordenó por variables y se elaboraronen algunos casos gráficos que permitieron analizar la problemática actual de cada uno de los municipios y complementar la investigación documental de cada uno de los capítulos. En algunos de los casos, las entrevistas fueron grabadas por lo que se transcribieron y seleccionaron algunas de las respuestas, lo que permitió incluir en la investigación citas textuales de los entrevistados. El trabajo de campo en esta etapa proporcionó información para comprender la problemática de la subcuenca desde dos enfoques: el del sector gubernamental y el de los usuarios de agua. En el caso de representantes de gobierno, las entrevistas dieron paso a conocer las acciones de política pública que han surgido para dar respuesta la problemática hídrica de la región y los factores que han determinado la efectividad de las mismas. En el caso de los usuarios, se logró identificar aquellos elementos que actualmente incrementan el nivel de vulnerabilidad del sistema social de la subcuenca así como las condiciones del sector hídrico a las que se ha enfrentado la población y las estrategias o acciones que la comunidad ha desarrollado para responder a estos cambios. De este modo en cada capítulo se presenta con detalle una descripción obtenida de manera documental, además de información cualitativa que permitió estudiar cada uno de los factores de vulnerabilidad considerados en esta investigación. 17 CAPÍTULO 1 MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL El vínculo entre la sociedad y la naturaleza se establece a través de dos grandes tipos de factores: El conjunto de las acciones humanas que inciden sobre el sistema ecológico natural y el conjunto de efectos ecológicos generados en la naturaleza y que inciden sobre el sistema social. En términos generales los impactos ambientales, producto del crecimiento económico y formas de producción se han venido generado de manera global. Retomando la idea de sociedad de riesgo descrita por Beck (1992), el cambio climático es visto como un riesgo ecológico, caracterizado por no respetar fronteras y no ser patrimonio de un lugar sino del planeta. Sin embargo existe una clara diferencia territorial de estos impactos en términos de magnitud, que se ha visto definida por las estrategias y acciones locales que de manera autónoma o planificada han buscado fortalecer los vínculos entre el sistema social y ambiental. Bajo este contexto, el estudio de la sociedad contemporánea no debe seguir considerando el medio ambiente natural como un fondo constante, inalterable por las acciones sociales y, en la misma medida, irrelevante para seguir el curso de éstas lo cual puede abordarse a dos niveles que implican a su vez grados diferentes de dificultad. El primer nivel consiste en seleccionar las variables a partir de la mejor información disponible según la perspectiva científica relevante, y entonces, examinar como esas variables influyen y son influidas por los procesos sociales con los que están conectadas (García, 2004) . 1.1 CAMBIO CLIMÁTICO El cambio climático es un fenómeno donde los complejos procesos ambientales que se realizan en la biósfera se han visto alterados por acción del hombre a través de su actividad social y económica. Estas alteraciones han sido acumulativas en el tiempo y en la naturaleza han generado impactos en los diferentes sectores económicos de la sociedad así como en los mismos ecosistemas modificando los procesos de provisión y existencia de distintos bienes y servicios ambientales tales como la regulación del clima en la atmósfera, la infiltración de agua, la existencia de recursos bióticos entre otros. El cambio climático como problema ambiental global se compone de una serie de transformaciones en el clima que no son naturales y que alteran los componentes del sistema climático (Landa et al., 2010). 18 La Tierra absorbe radiación solar (radiación de onda corta), principalmente en la superficie, esta energía es redistribuida por circulaciones atmosféricas y oceánicas, e irradiada nuevamente al espacio en longitudes de onda más largas (infrarrojas). Para la media anual y para la Tierra en su conjunto, la energía de la radiación solar que ingresa se equilibra aproximadamente con la radiación terrestre saliente (Magaña, 2004) Cualquier factor que altere la radiación recibida del Sol o perdida en el espacio, o que altere la redistribución de energía dentro de la atmósfera y entre atmósfera, tierra y océano, puede afectar el clima. Un cambio en la energía radiativa neta disponible para el sistema mundial de Tierra-atmósfera se denomina forzamiento radiativo. Los forzamientos radiativos positivos tienden a calentar la superficie de la Tierra y la atmósfera inferior mientras que los forzamientos radiativos negativos tienden a enfriarlas (IPCC, 2008). Algunos gases en el aire pueden de forma temporal absorber luz infrarroja (IR) térmica, estos se denominan gases de efecto invernadero (GEI), de tal manera que no toda la luz IR emitida por la superficie de la tierra y la atmósfera escapa directamente al espacio (Baird, 2001). Es decir, la atmósfera absorbe más radiación terrestre que se desprende de la superficie y vuelve a emitirla en altitudes superiores y temperaturas más bajas, así se produce un forzamiento radiativo positivo que tiende a calentar la atmósfera inferior y la superficie (IPCC, 2007). Este fenómeno, la redirección del IR térmico hacia la tierra se denomina efecto invernadero, el cual es el responsable que la temperatura media de la superficie sea de 15°C, en lugar de -15°C, que correspondería en caso de no existir los gases atmosféricos que absorben la luz infrarroja (Baird, 2001). El aumento de los GEI, puede redireccionar más energía infrarroja térmica hacia la superficie y por tanto, aumentar la temperatura media más allá de 15°C. A este fenómeno se le conoce como efecto invernadero intensificado (o calentamiento global), para distinguir su efecto del fenómeno que ha ido operando de forma natural durante milenios (Baird, 2001). En esta investigación, el cambio climático se define según el IPCC, que se refiere a cualquier cambio climático producido durante el transcurso del tiempo, ya sea debido a la variabilidad natural o a la actividad humana. La diferencia fundamental entre cambio climático y variabilidad climática radica en que el primero incluye alteraciones a largo plazo y a escala global, cuyas causas pueden ser de origen natural o antropogénico; mientras que la variabilidad climática se refiere a las fluctuaciones a corto plazo y asociadas a condiciones meteorológicas naturales y propias de cada región (Hageback, y otros, 2005). Sin embargo, se reconoce la influencia que el cambio climático tiene 19 sobre la variabilidad climática, por lo que no es posible establecer impactos diferenciados a escala local (Smith, Burton , Klein y Wandel, 2000). Cambios en el sistema climático De acuerdo con datos del último informe del Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en ingles) (IPCC, 2013), las siguientes tendencias ilustran un periodo de calentamiento en los últimos años: En la Figura 1 se puede observar que los datos de temperatura se la superficie terrestre y oceánica, combinados y promediados globalmente, muestran un calentamiento de 0.85 (0.65 a 1.06)°C, durante el período de 1880-2012. Figura 1. Comparación de los cambios observados a escala continental y mundial en la temperatura de la superficie con resultados simulados por modelos climáticos mediante forzamientos naturales y antropogénicos (IPCC, 2013) En los dos últimos decenios, los mantos de hielo de Groenlandia y la Antártida han ido perdiendo masa, los glaciares han continuado menguando en casi todo el mundo y el hielo del Ártico y el manto de nieve en primavera en el hemisferio norte han seguido reduciéndose en extensión.20 Desde 1950, aproximadamente, se han observado cambios en numerosos fenómenos meteorológicos y climáticos extremos. Es muy probable que el número de días y noches fríos haya disminuido y que el número de días y noches cálidos haya aumentado a escala mundial. Desde mediados del siglo XIX, el ritmo de la elevación del nivel del mar ha sido superior a la media de los dos milenios anteriores. Durante el período 1901-2010, el nivel medio global del mar se elevó 0.19 metros (0.17 a 0.21 metros). Es muy probable que las regiones con alta salinidad, donde predomina la evaporación, se hayan vuelto más salinas, y que las regiones con baja salinidad, donde predominan las precipitaciones, se haya desalinizado desde la década de 1950. Estas tendencias regionales en la salinidad del océano proporcionan una evidencia indirecta de que la evaporación y la precipitación sobre los océanos han cambiado. Desde principios de la década de 1970, la combinación de la pérdida de masa de los glaciares y la expansión térmica del océano provocada por el calentamiento dan razón de aproximadamente el 75% de la elevación observada del nivel medio global de mar. Las concentraciones atmosféricas de los gases de efecto invernadero, el dióxido de carbono, el metano y el óxido nitroso, han aumentado desde 1970 debido a la actividad humana. En 2011, las concentraciones era en valores que excedían los niveles preindustriales en aproximadamente el 40%, el 150% y el 20% respectivamente. CAMBIO CLIMÁTICO EN MÉXICO El cambio climático global representa en la actualidad uno de los principales retos en la humanidad debido a los impactos que produce en los componentes ambientales y en las actividades humanas. Los estudios del cambio climático global y sus posibles impactos en México tienen como antecedente fundamental la publicación Estudio de País: México, en el cual se plantearon escenarios climáticos y de emisiones futuras, así como estudios relativos a la vulnerabilidad potencial del país al cambio en el clima sobre la agricultura, los bosques, la hidrología, las zonas costeras, la desertificación y la sequía, los asentamientos humanos y el sector energía e industria. Estos resultados posteriormente fundamentaron la Primera Comunicación Nacional de México entregada a la Convención Marco de Naciones Unidas para el Cambio Climático (UNFCCC por sus siglas en inglés) en el marco del Protocolo de Kioto, y que colocaban al país entre los 21 primeros 15 con mayores emisiones de bióxido de carbono y entre los 20 países con mayores emisiones per cápita. Por otra parte, el país es especialmente vulnerable a los efectos del cambio climático, al situarse en zonas que serán impactadas por sequías (Noroeste); por inundaciones (Sureste); por fenómenos meteorológicos extremos en ambos litorales, así como, por tener debilidades en sus estructuras sociales y económicas, que de mantenerse la tendencia, se verían acentuadas las hoy latentes desigualdades en amplias porciones de la población. En los últimos años varias instituciones de investigación han realizado diversas proyecciones, uno de ellos es del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (Montero et al., 2010) que de acuerdo a los escenarios climáticos proyectados para el siglo XXI, la variación de la temperatura media anual en el país alcanzará 3.5°C más en el periodo 2061-2090, respecto del promedio registrado en 1961-1990, mientras que la precipitación se reducirá en promedio un 15%. Los datos citados muestran que el cambio climático es un fenómeno real y que resulta evidente la necesidad de incrementar la capacidad de adaptación ante un escenario que pondrá a prueba el equilibrio de los sistemas ambientales y humanos. Recursos hídricos En México hay sectores especialmente vulnerables a la variabilidad natural del clima y al cambio climático, uno de ellos es el sector de los recursos hídricos en el cual, los cambios observados se encuentran asociados a las variaciones de ciertos componentes del ciclo hidrológico y de los sistemas hidrológicos: cambios en las pautas, intensidades y valores extremos de precipitación; aumento del vapor de agua atmosférico; aumento de la evaporación; y variaciones de la humedad del suelo y de la escorrentía; lo que consecuentemente sugiere cambios importantes en la disponibilidad de agua (Magaña, 2004). El aumento en la temperatura y evapotranspiración aunado a la disminución de la precipitación traerá consigo una menor disponibilidad de agua; tal condición llevará a mayores requerimientos de agua y por lo tanto a que ciertos sectores aumenten su extracción complicando aún más el panorama hídrico del país. Anualmente México recibe del orden de 1,489 miles de millones de metros cúbicos de agua en forma de precipitación. De esta agua se estima que el 73.1% se evapotranspira y regresa a la atmósfera, el 22.1% escurre por los ríos y arroyos, y el 4.8% restante se infiltra al subsuelo de forma natural y recarga los acuíferos (CONAGUA, 2011), fuente principal de abastecimiento de agua. 22 Para aprovechar este recurso, en México se cuenta con un sistema de obras hidráulicas para almacenamiento sin embargo, los acuíferos son otra fuente importante considerando la magnitud del volumen utilizado por los principales usuarios, ya que alrededor del 37% del volumen total concesionado para usos consuntivos pertenece a este origen (CONAGUA, 2011). No obstante, a partir de la década de los setenta, ha aumentado sustancialmente el número de acuíferos sobreexplotados. De acuerdo con cifras de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) en el año 1975 eran 32 acuíferos, 80 en 1985, y 100 acuíferos sobreexplotados a diciembre del 2009, los cuales suministraban el 53.6% del agua subterránea para todos los usos. Si bien, en México los recursos hídricos son escasos, estos también se distribuyen de manera muy heterogénea. En la Figura 2 se muestran datos de CONAGUA que revelan un contraste regional en el país, considerando los más de 23,000 m3/hab/año disponibles en la región hidrológico administrativa XI Frontera Sur; con 164 m3/hab/año disponibles en la región XIII Valle de México la cual representa por sí sola la quinta parte de la población nacional y la región con mayor aportación al PIB, en tanto que presenta baja cantidad de agua renovable (CONAGUA, 2008). Figura 2. Contraste regional entre desarrollo y la disponibilidad del agua, 2007 (CONAGUA, 2008) Esta gradualidad en la disponibilidad hídrica en México muestra que en regiones donde actualmente existe una escasez del recurso, la población que ahí habita se encuentra no solamente bajo una situación de estrés hídrico, también de ser más vulnerables al cambio climático ya que sus efectos en la precipitación y la temperatura incidirán directamente en la demanda como en la disponibilidad de agua. 23 Proyecciones climáticas realizadas por el Instituto Nacional de Ecología y el Centro de Ciencias de la Atmósfera de la UNAM para los años 2020, 2050 y 2080 indican que en casi todas la regiones hidrológico-administrativas el grado de presión sobre el recurso hídrico aumentará, tal y como se observa en la Figura 3. Figura 3. Escenarios de presión hídrica (Comisión Intersecretarial sobre Cambio Climático, 2006) La región Río Bravo continuará con grados fuertes de presión, pero el cambio más significativo sucederá en la zona sur, Península de Yucatán y regiones Golfo Norte y Golfo Centro, las cuales podrían experimentar una presión de media a fuerte (Comisión Intersecreterial sobre Cambio Climático, 2006). Tanto Baja California como Sonora pasarán a una situación crítica. Los recursos hidrológicos más inermes ante el cambio climático serían los de la región central de país (Maderey y Jiménez, 2000). Diversas evaluaciones concluyen que una región padece estrés hídrico cuando su disponibilidad de agua por habitantees inferior a 1000 m3/año (IPCC, 2008) por lo tanto, las regiones que ya experimentan problemas de escasez de agua tendrán que plantear medidas que le permitan enfrentar el cambio climático y los problemas de abastecimiento que traerá consigo este fenómeno, las razones principales estarán en el abatimiento de los acuíferos que tendrán menor recarga debido al aumento en la evapotranspiración bajo un clima más cálido, o en la reducción de los caudales de los ríos que alimentan a grandes centros urbanos. Hoy los países han comprendido que el proceso de cambio climático global es un hecho que ya se está desarrollando y que, a pesar de las múltiples incertidumbres asociadas a tratar de “predecir el futuro”, es una imperiosa necesidad aplicar desde ahora estrategias de adaptación para las posibles condiciones climáticas futuras (Conde, 2006) y que para determinarse se han estado efectuando estudios que se denominan de vulnerabilidad y adaptación al cambio climático. 24 1.2 VULNERABILIDAD El concepto de vulnerabilidad al cambio climático en la literatura ha sido construido a partir de diversas aportaciones teóricas de diferentes disciplinas (desde la economía y a la antropología hasta la psicología y la ingeniería) que ha conducido a una amplia diversidad de interpretaciones y conceptos. Varios autores han destacado la importancia de definir la vulnerabilidad de una situación en particular. Brooks (2003) sugiere que solo se puede hablar de vulnerabilidad de un sistema en específico a riesgos específicos dentro de un periodo de tiempo específico. De acuerdo con Füssel y Klein (2006) existen cuatro categorías que son fundamentales para describir una situación de vulnerabilidad: Sistema: el sistema de análisis, tal como un sistema humano-ambiental, un grupo de población, un sector económico, una región geográfica, o un sistema natural. Valor de los atributos. Los atributos de un sistema vulnerable que son amenazados por su exposición a un peligro. Peligro: Influencia potencialmente perjudicial en el sistema de análisis. En general, se define como un evento físico o humano potencialmente perjudicial, que puede causar pérdidas de vidas o lesiones, daños materiales, perturbaciones sociales y económicas o degradación ambiental. Referencia temporal: Una referencia temporal es particularmente relevante cuando se espera que el riesgo de un sistema cambie significativamente durante el horizonte temporal de una evaluación de la vulnerabilidad. Bajo estas dimensiones una situación vulnerable, se puede describir como la vulnerabilidad de los atributos de un sistema a un peligro en un periodo determinado (Füssel, 2007) sin embargo, las interpretaciones que se han dado al propio termino de vulnerabilidad ha generado una amplia variedad de definiciones. La diversidad de interpretaciones de vulnerabilidad, se encuentran asociadas a perspectivas distintas sobre los factores que determinan la vulnerabilidad de un sistema a un peligro en específico, sin embargo en términos generales en la literatura, estas definiciones tienden a caer en dos categorías, (I) en términos de la magnitud del daño causado a un sistema por un acontecimiento particular o peligro (Jones y Boer, 2003), o (II) como un estado que existe dentro de un sistema que se encuentra en una situación de peligro (Allen, 2003). 25 El primer punto ha surgido a partir de un enfoque sobre las evaluaciones de riesgos y sus impactos, en el que el papel de los sistemas humanos en la mediación de los resultados de los eventos de riesgo es menospreciada o descuidada (Brooks N. , 2003). Vulnerabilidad biofísica o climatológica. La primera definición de vulnerabilidad climática (Brooks N. , 2003) se enfoca en el daño potencial que un evento climático extremo puede causar en un sistema físico. Se ve a la vulnerabilidad como un estado final en términos de la cantidad de daño potencial causado al sistema expuesto a un evento climático en particular (Kelly y Adger, 2000). El término “biofísica” contempla tanto un componente físico asociado a la naturaleza del riesgo y sus impactos físicos de primer orden y un componente biológico o social asociado con las propiedades del sistema afectado que actúan para amplificar o reducir el daño resultante de los impactos de primer orden (Brooks N. , 2003). Esta perspectiva se basa en la evaluación de riesgos naturales, se centra en la distribución de las condiciones peligrosas, la ocupación humana en zonas de riesgo y el grado de pérdida relacionada con un evento peligrosos específico (Dow, 1992; Cutter, 1996, citados en Soares et al., 2012). La atención se centra tanto en la fuente de riesgo y peligro, el cual determina el nivel de vulnerabilidad y cuestiones como la magnitud, la duración y el impacto del fenómeno climático. La definición deja de lado el rol de mecanismos creados por el hombre para hacer frente a los eventos climáticos y disminuir dicho daño. Esta definición de vulnerabilidad está enfocada en el impacto sobre los individuos y no en la capacidad de las personas para lidiar con el clima. La vulnerabilidad climatológica se refiere al grado en el que un sistema es susceptible ante eventos climáticos extremos y su variabilidad (Brooks N. , 2003). La vulnerabilidad de un sistema humano, es determinada por la naturaleza del peligro (s) físico a la que está expuesto, la probabilidad de ocurrencia del peligro, el grado de exposición de las personas al peligro y la sensibilidad del sistema a los efectos del peligro (Brooks N. , 2003). Bajo esta perspectiva, la vulnerabilidad es vista como un estado final, por lo tanto Jones y Boer (2003) se refieren a la vulnerabilidad biofísica cuando afirman que “la vulnerabilidad se mide por indicadores tales como costos monetarios, mortalidad, costos de producción o daños a los ecosistemas…” Estos son los indicadores de resultados en lugar de indicadores de estado de un sistema antes de la ocurrencia de un evento peligroso (Brooks N. , 2003). Vulnerabilidad social: La segunda definición de vulnerabilidad climática (Brooks N. , 2003) está enfocada en el estado de un sistema humano previo a algún evento o riesgo climático. En este 26 caso la vulnerabilidad se considera como un estado inicial en términos de la situación que existe dentro de un sistema antes de enfrentarse a un determinado fenómeno (Kelly y Adger, 2000) y que surge de los estudios de los factores estructurales que hacen que las sociedades humanas y las comunidades sean susceptibles de daños a peligros externos (Allen, 2003). Desde la perpectiva social, la vulnerabilidad se concibe como una construcción social, resultante de fenómenos sociales, políticos, históricos y económicos particulares, así como de las estructuras que influyen en las personas o grupos y que pueden conducir a condiciones vulnerables (Liverman, 1990, citado en Adger, 2006). Contrario al punto de vista biofísico, en esta perspectiva la vulnerabilidad es considera como una propiedad y condición inherente de un sistema social, por lo tanto, la vulnerabilidad se concibe con dos componentes: uno externo enfocado a las perturbaciones y riesgos al que el sistema se encuentra sujeto y un componente interno que incluye la propia capacidad del sistema para hacer frente y responder a eventos peligrosos (Chambers, 2006, citado en Soares et al., 2012), por lo tanto en este caso la vulnerabilidad de una población está determinada por factores como pobreza, marginación, calidad de los hogares, infraestructura de la zona, caminos, tasas de crecimiento de la población, entre otros. En este caso, la interacción de peligro con vulnerabilidad social, produce un resultado que generalmente se mide en términos de daños físicos o económicos, mortalidad o morbilidad humana (Brooks y Adger, 2004) la vulnerabilidad social puede considerarse como uno de los factoresdeterminantes de la vulnerabilidad biofísica. Las limitaciones impuesta por las dos perspectivas convencionales llevó a la aparición de un nuevo enfoque para estudiar la vulnerabilidad al cambio climático, la cual fue favorecida por los cambios en el conocimiento científico y la aparición de nuevas formas de interacciones sociales y políticas. El enfoque integrado busca abordar las dimensiones biofísicas y sociales de la vulnerabilidad (Füssel y Klein, 2006); las relaciones naturaleza-sociedad se conceptualizan como la reciprocidad y no como una dualidad, y la vulnerabilidad esta determinada tanto por condiciones biofisicas, así como los procesos sociales, politicos, económicos e institucionales (O´Brien, et al., 2007). Contrastado con las dos perspectivas de vulnerabiliad tradicionales, este enfoque es capaz de proveer un mejor y más claro entendimiento de la multiplicidad de procesos y dinámicas que determinan la vulnerabilidad de un sistema ante el cambio climático, lo que resulta particularmente importante en el contexto de evaluación de políticas enfocadas a medidas de 27 adaptación que reduzcan la vulnerabilidad al cambio climático (Füssel y Klein, 2006). Los principales enfoques y algunas de sus cararterísticas se pueden observar en laTabla 1. Tabla 1. Principales enfoques de vulnerabilidad (Brooks, 2003 y Füssel, 2005, citados por Lampis, 2013) Biofísica Social Integrada Alcance de la política en relación con el cambio climático Mitigación del efecto de los desastres, compensación Adaptación de los grupos sociales Adaptación de los sistemas físicos y sociales, y de los ecosistemas Problema principal El desastre y el riesgo La vulnerabilidad social La vulnerabilidad de los sistemas humano- naturales al cambio climático Pregunta de política pública aplicada ¿Cuál es el riesgo asociado con los efectos del cambio climático? ¿Cómo puede reducirse la vulnerabilidad social frente a las amenazas? ¿Cómo puede aumentarse la resiliencia de los sistemas humano- ambientales? Objetivo principal Previsión Explicación Anticipación Significado de vulnerabilidad La probabilidad y estimación del daño asociadas con niveles determinados de amenaza y vulnerabilidad La susceptibilidad determinada por factores socioeconómicos frente a diferentes tipologías de amenaza El riesgo relacionado con el efecto neto esperado de diferentes escenarios de cambio climático o riesgo asociado a un territorio Dominio Sistemas físicos Sistemas sociales Sistemas socioecológicos Vulnerabilidad y capacidad de adaptación No está conceptualizada la relación; se enfoca en la capacidad de respuesta. No considera los procesos continuos. La vulnerabilidad determina la capacidad de adaptación La capacidad de adaptación determina la vulnerabilidad futura (que finalmente es el concepto central, ya que determina la resiliencia) ¿A qué se refiere cuando habla de capacidad de adaptación? A la capacidad de respuesta frente a eventos naturales, y al riesgo que se le asocia A la adaptación; a la vulnerabilidad presente al cambio climático A la adaptación frente a la vulnerabilidad futura en relación con el cambio climático ¿De dónde arranca su análisis? Escenarios de amenaza Estrés y eventos críticos en el presente (económicos, sociales y ambientales) Escenarios de cambio climático y amenazas relacionadas con el cambio climático Disciplina principal Física e ingeniería Ciencias sociales Ciencias físicas, naturales y sociales Tipo de enfoque Enfoque externo de vulnerabilidad frente a determinadas amenazas Enfoque integrado de vulnerabilidad interna de un grupo específico frente a varios determinantes de vulnerabilidad Enfoque integrado de vulnerabilidad multi-escalar de un sistema particular frente al cambio climático La definición propuesta por el Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés), que se usa ahora ampliamente en el colectivo del cambio climático, es considerada como esta tercera escuela de pensamiento (Füssel y Klein, 2006). Según el IPCC (2007) la vulnerabilidad es el grado hasta el cual un sistema es susceptible o 28 incapaz de enfrentarse a efectos adversos del cambio climático, incluidas la variabilidad y los extremos del clima. La vulnerabilidad es función del carácter, magnitud y rapidez del cambio climático y de la variación a la que un sistema está expuesto, de su sensibilidad y de su capacidad de adaptación. Esta definición incluye, explícitamente una dimensión externa la cual es representada por la “exposición” de un sistema a todo tipo de variaciones climáticas así como una dimensión interna que está comprendida en su “sensibilidad” y su “capacidad de adaptación” a estas alteraciones por lo que permite tomar en cuenta tanto factores socioeconómicos como biofísicos. En la Tabla 2 se puede observar un ejemplo de análisis tomando en cuenta la esfera de afectación y la identificación de los factores internos y externos. Tabla 2. Categorías de los factores de vulnerabilidad (Füssel, 2007) Ámbito Esfera Socioeconómico Biofísico Interna Ingreso en hogares, redes sociales, acceso a la información Topografía, condiciones ambientales, cobertura de suelo Externa Políticas nacionales e internacionales, globalización Tormentas severas, sismos, cambio del nivel del mar La vulnerabilidad biofísica implícita en la definición del IPCC, tiene mucho en común con el concepto de riesgo detallado en la literatura de riesgos naturales y que en términos generales depende de la naturaleza del mismo, ya sea con relación en (I) la probabilidad de ocurrencia de un peligro que actúa para activar un desastre o una serie de eventos con un resultado indeseable, o (II) la probabilidad de un desastre, combinando la probabilidad de un evento peligroso y las probables consecuencias del peligro (Brooks N. , 2003). Cuando el termino vulnerabilidad se incluye en la definición de riesgo, este es visto distinto a peligro; se refiere entonces a vulnerabilidad social. De este modo la probabilidad de un resultado dependerá de la probabilidad de ocurrencia de un peligro y la vulnerabilidad social del sistema expuesto, que determinará la consecuencia de la amenaza (Brooks N. , 2003). Sarewitz (2003), define los eventos de riesgo como el “riesgo de que se produzca un peligro en particular o un evento extremo” y riesgos de resultado como el “riesgo de un resultado particular”. El riesgo de resultados integra tanto las características de un sistema y la probabilidad de ocurrencia de un evento. Entonces la vulnerabilidad es referida a las características inherentes de un sistema que crean potencial de daño pero que son independientes de la probabilidad de ocurrencia de un peligro en particular o evento extremo. 29 Bajo este contexto, la principal diferencia entre el enfoque basado en el riesgo en el marco de peligros naturales y el enfoque de vulnerabilidad del IPCC, es que el riesgo es descrito en términos de probabilidad, mientras que el IPCC y en general la comunidad y estudios bajo la perspectiva de cambio climático tiende a describir la vulnerabilidad biofísica simplemente como una función de ciertas variables. De este modo, tanto riesgo como como vulnerabilidad biofísica están en función del peligro y la vulnerabilidad social la cual puede ser vista como un equivalente de la sensibilidad (Brooks N. , 2003). En este documento el termino peligro y amenaza se utilizan de manera indistinta para referirse específicamente a las manifestaciones físicas de la variabilidad o cambio climático, tales como sequías, inundaciones, tormentas, episodios de fuertes lluvias, cambios a largo plazo en los valores medios de las variables climáticas, etc., que afecten por un tiempo prolongadolugares específicos, zonas de habitación, o el bienestar y la salud de las personas o poblaciones en sus territorios. Por otra parte riesgo se refiere a la probabilidad, la estimación y la cuantificación de la magnitud y las consecuencias de los daños ambientales, sociales, económicos o culturales y/o pérdidas en un lugar y tiempo determinados, resultado del desencadenamiento de una amenaza. EVALUACIÓN DE VULNERABILIDAD En investigaciones en materia de cambio climático los componentes de la vulnerabilidad son variados, sin embargo en general se pueden distinguir 3 factores clave: exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación, que en el marco de este trabajo están dados por los conceptos planteados por el IPCC. La exposición está dada por el “carácter y grado en que un sistema está expuesto a variaciones climáticas importantes”. La sensibilidad como el “grado por el que está afectado un sistema, en sentido perjudicial o en sentido beneficioso, por razón de estímulos relacionados con el clima”. Los estímulos relacionados con el clima abarcan todos los elementos del cambio climático, incluido el promedio de características del clima, la variabilidad climática y la frecuencia y magnitud de casos extremos que pueden presentarse de manera directa o indirecta. Y la capacidad de adaptación se define como la “habilidad de un sistema de ajustarse al cambio climático (incluida la variabilidad del clima y sus extremos) para moderar daños posibles, aprovecharse de oportunidades o enfrentarse a las consecuencias” (IPCC, 2007). 30 El enfoque que se le da a cada uno de estos elementos ha llevado al desarrollo de diferentes marcos metodológicos de evaluación, como se puede observar en la Tabla 3. Tabla 3. Metodologías de evaluación (Soares et al., 2012) CIA (Evaluación de impactos climáticos) VA (Evaluación de vulnerabilidad) AA (Evaluación de adaptación) Enfoque Top-down Bottom-up Escala espacial Nacional a global Local a global Local a nacional Métodos y herramientas Escenarios, técnicas de reescalamiento, modelos de impacto sectorial Indicadores de vulnerabilidad, riesgo, herramientas de decisión Estudios de caso (clima pasado y futuro), herramientas de decisión, métodos narrativos Relación entre factores climáticos y no climáticos Poca Parcial/total Total Resultados Potencial de impacto físico del cambio climático Vulnerabilidad al cambio climático considerando la adaptación Medidas de adaptación recomendadas para reducir la vulnerabilidad al cambio climático Füssel y Klein (2006) distinguen cuatro tipos diferentes de evaluaciones de vulnerabilidad: evaluaciones de impacto (en las que se estiman los impactos del cambio climático en un sistemas), evaluaciones de vulnerabilidad de primera generación (incluidos factores no climáticos y posibles medidas de adaptación), evaluaciones de vulnerabilidad de segunda generación (prestando atención a la capacidad de adaptación y a sus determinantes) y evaluaciones de políticas de adaptación (con participación de grupos de interesados en el análisis de la vulnerabilidad actual y la recomendación de medidas de adaptación paralelamente con otras políticas). La evaluación de impactos climáticos, como se puede observar en la Figura 4, se desarrolló bajo la perspectiva biofísica, ya que fue impulsada por la necesidad de comprender los impactos potenciales del cambio climático y el nivel de urgencia asociaddo a la estabilización de gases efecto invernadero y la agenda de mitigación correspondiente (UNFCCC, 2005). Figura 4. Evaluación de impacto (Füssel y Klein, 2006) 31 La creciente evidencia de los impactos inevitables del cambio climático aliado al lento progreso en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, llevó a un cambio en el enfoque conceptual de un análisis de mitigación en uno centrado principalmente en la adaptación (Schipper, 2006). En términos analíticos, un enfoque en la variabilidad climática actual junto con los factores de adaptación y no climáticos marcó el paso de evaluaciones de impacto a evaluaciones de vulnerabilidad (Füssel y Klein, 2006), y en la cual se pueden distinguir dos generaciones. Figura 5. Evaluación de vulnerabilidad. Primera generación (Füssel y Klein, 2006) La evaluación de primera generación, como se observa en la Figura 5, se caracteriza por la evaluación de impactos en términos de su relevancia para la sociedad y su potencial de adaptación, mientras que los estudios de segunda generación son una evaluación más completa de la capacidad de adaptación de la sociedad al cambiar el foco a la adaptación factible (Füssel y Klein, 2006), es decir a la capacidad para responder eficazmente a los riesgos a través de diversos tipo de adaptaciones, tal y como se observa en la Figura 6. Figura 6. Evaluación de vulnerabilidad. Segunda generación (Füssel y Klein, 2006) Finalmente, en la Figura 7 se observa la metodología de evaluación de la adaptación, la cual se centra principalmente en las necesidades de información de las partes interesadas para el desarrollo de políticas y la facilitación de los procesos de toma de decisiones (Füssel y Klein, 32 2006). Si bien, VA y AA tienen algunas distinciones, comparten muchos componentes analíticos, métodos y herramientas además de que ambos utilizan un enfoque “bottom up” por lo tanto son más sensibles a los contextos locales (Soares et al., 2012). Figura 7. Evaluación de adaptación (Füssel y Klein, 2006) Burton y otros (2002), señala que las evaluaciones de adaptación pueden servir a dos propósitos diferentes. La investigación de adaptación 'Tipo 1', se lleva a cabo como parte de una evaluación de impacto climático proporcionando estimaciones globales sobre hasta qué punto la adaptación viable podría reducir los impactos adversos del cambio climático. La investigación de adaptación ‘Tipo 2’, que corresponde a las evaluaciones de la politica de adaptación, se caracteriza por el contrario, directamente al desarrollo de políticas de adaptación y la forma en que se pueden desarrollar, aplicar y financiar. ADAPTACIÓN Al igual que vulnerabilidad, existen muchas definiciones de la capacidad de adaptación (Smit et al., 1999); Burton (1992) la define como el proceso que posibilita a las personas reducir los efectos adversos del clima sobre la salud y el bienestar y tomar ventaja de las oportunidades que su ambiente climático ofrece. Smith (1996) la define como aquellos ajustes en el comportamiento de la estructura económica para reducir la vulnerabilidad de la sociedad a los cambios en el sistema climático. Para Stakhiv (1993) el término adaptación expresa cualquier ajuste, sea pasivo, relativo o anticipativo, que es propuesto como un medio para el mejoramiento anticipado de las consecuencias adversas asociadas. Watson (1996) la define como el grado en que los ajustes son posibles en las prácticas, procesos o estructuras de los sistemas a ser protegidos de los actuales cambios en el clima global. La adaptación puede ser espontánea o planeada y puede ser ejecutada como respuesta a dichos cambios, o en anticipación al cambio en las condiciones actuales. 33 Por su parte, el término planteado por el IPCC (2001) y el cual será utilizado para los propósitos de esta investigación la define como el ajuste de los sistemas naturales o humanos en respuesta a estímulos climáticos reales o esperados, o a sus efectos, que atenúa los efectos perjudiciales o explota las oportunidades beneficiosas Todas estas definiciones hacen referencia a los ajustes de un sistema en respuesta a un estímulo climático, pero también son indicativo de diferencias en el alcance, la aplicación e interpretación del término. Bajo este contexto, una rigurosa descripción de la adaptación debe especificar el sistema de interés (¿quién o quése debe adaptar?), los estímulos asociados al clima (¿adaptarse a qué?) y el proceso implicado (¿cómo se da la adaptación?) (Smit et al., 1999). En este último punto, en la literatura sobre la materia (Smit et al., 1999) (Füssel y Klein, 2006) entre otros, se pueden encontrar diferentes clasificaciones en función de los atributos que se utilicen en el análisis, de forma que se pueden clasificar de acuerdo con el tiempo (anticipada o reactiva); a la visión (local vs. regional o corto plazo vs. largo plazo); al propósito (autónomo vs. planificado); y al agente adaptado. En particular el IPPC diferencia entre adaptación autónoma y adaptación planificada. La adaptación autónoma es aquella que no constituye una respuesta consciente a estímulos climáticos, sino que es provocada por cambios ecológicos en los sistemas naturales y cambios en el mercado o el bienestar en los sistemas humanos (IPCC, 2001) sin embargo, aunque no hayan sido ideadas expresamente para compensar el cambio climático, pueden reducir las repercusiones de ese cambio. La adaptación planificada resulta de una decisión política deliberada, basada en la comprensión de que las condiciones han cambiado o están por cambiar y de que se requieren medidas para volver a un estado deseado, mantenerlo o lograrlo (IPCC, 2001) pero no toma en cuenta específicamente el cambio y variabilidad del clima. El efecto directo de la adaptación es por lo tanto, independientemente del proceso que se siga, reducir la vulnerabilidad social. Walker y otros (2002) sostienen que la capacidad de adaptación refleja el aprendizaje, la capacidad de experimentar con flexibilidad y adoptar nuevas soluciones, así como el desarrollo de respuestas generalizadas (a nivel local o colectivo) para amplias clases de desafíos. En caso de niveles constantes de peligro en el tiempo, la adaptación permitirá a un sistema disminuir el riesgo asociado a estos peligros mediante la reducción de su vulnerabilidad social, que finalmente se traduce en un descenso de la vulnerabilidad biofísica (Brooks N., 2003) por lo tanto, el grado en el cual los cambios climáticos impactarán los sistemas ecológicos y 34 humanos depende en gran parte de la naturaleza y consecuencias de las adaptaciones (Smit et al., 1999) y su capacidad para mantener o reducir los niveles de riesgo (Brooks N., 2003). El grado de éxito de las estrategias de adaptación depende de la distribución de la capacidad adaptativa (Adger, 2006), es decir las fuerzas que influyen en la habilidad del sistema para adaptarse, son los controladores o determinantes de la capacidad de adaptación y dado que estas fuerzas son flexibles ya que responden a cambios en la vida económica, social, política e institucional, la capacidad de adaptación se vuelve una característica dinámica a través del tiempo y el espacio (Smith y Wande., 2006), siendo la adaptación un proceso y no un estado final (Engel, 2011). Brooks (2003) clasifica los factores que determinan la capacidad de adaptación en factores de riesgo específicos y genéricos, y en factores endógenos y exógenos. Los determinantes genéricos de la capacidad de adaptación en sistemas sociales comprenden tales factores no climáticos como los recursos económicos, tecnología, información y habilidades, infraestructura, instituciones y capital (Smith y Pilifosova, 2001) (Yohe y Tol, 2002). Los factores endógenos refirieron a las características y el comportamiento del grupo de población considerado, mientras que los factores exógenos incluyen el más amplio contexto económico y geopolítico. Puesto que la capacidad de los sistemas sociales para hacer frente a la variabilidad climática actual es un indicador importante de su capacidad de adaptación al cambio climático futuro, los análisis de la vulnerabilidad a la variabilidad climática actual a través de sistemas o regiones pueden ofrecer lecciones importantes para la ciencia de la adaptación (Bohle et al., 1994). Este apartado permite concluir que existen evidencias concluyentes de un cambio climático y de que estos cambios tendrán efectos directos en la disponibilidad de agua. En México los estudios realizados muestran que tales condiciones llevaran a mayores requerimientos de agua y que ante el panorama hídrico del país se tendrán que plantear medidas que permitan responder a estos cambios. Ante este escenario, los estudios de vulnerabilidad proporcionan información y son una guía que orienta las acciones a tomar con el fin de prever y reducir los impactos del cambio climático. Las perspectivas de análisis en este tipo de estudios han llevado al desarrollo de diferentes metodologías de evaluación las cuales dependen del enfoque que se da a los diferentes componentes de la vulnerabilidad. En la presente investigación se presenta un enfoque de vulnerabilidad desde el estado inicial basado en una evaluación de primera generación, en este sentido, la vulnerabilidad se considera una propiedad y condición inherente de un sistema social. Bajo este enfoque, la 35 vulnerabilidad de la población no se restringe a la exposición ante las amenazas, sino tambien a la habilidad de los grupos sociales para recuperarse y adaptarse a las nuevas condiciones, lo cual permite una articulación entre las dimensiones social y ambiental de la vulnerabilidad. Esta vulnerabilidad esta determinada por los factores que en el presente incrementan la fragilidad de la población de la subcuenca del río Apatlaco y los mecanismos de respuesta que surgen ante las condiciones actuales de los recursos hídricos en la región, lo cual en futuro determinará el potencial diferencial de las comunidades para adaptarse a un escenario de cambio climático. En los siguientes capitulos se analiza la vulnerabilidad social en la subcuenca del río Apatlaco considerando los 3 factores de vulnerabilidad planteados por el IPCC: exposición, sensibilidad y capacidad de adaptación, es decir; el cambio climático y su relación con los recursos hídricos de la subcuenca del río Apatlaco, el estado actual de la subcuenca y los recursos hídricos y la capacidad de adaptación de la población ante las condiciones actuales del sector hídrico. 36 CAPÍTULO 2 CAMBIO CLIMÁTICO Y SU RELACIÓN CON LOS RECURSOS HÍDRICOS DE LA SUBCUENCA DEL RÍO APATLACO El calentamiento global recientemente detectado en la tendencia de incremento de la temperatura media del planeta es uno de los indicadores de un cambio climático en nuestro tiempo, sin embargo es importante considerar que esto no implica un calentamiento constante en todas las regiones del planeta, sino más bien, alteraciones en la dinámica del sistema climático, que a su vez provocarán cambios en el ciclo hidrológico y en los procesos que mantienen el balance energético del planeta (Vázquez Aguirre, 2010) de este modo, considerando la definición de vulnerabilidad planteada por el IPCC, la vulnerabilidad incluye una dimensión externa, representada por la “exposición”, es decir, la naturaleza y el grado al que la zona de estudio se expone a variaciones climáticas significativas. La detección de los cambios en las variables climáticas, requiere demostrar que se han verificado transformaciones estadísticamente significativas en las propiedades de los extremos climáticos o en el estado medio de cualquier variable climática durante un periodo de análisis (Brunet, 2010). Bajo este contexto, el análisis de exposición en la subcuenca del río Apatlaco consistió en detectar evidencias de cambios en el clima en el pasado así como escenarios futuros a fin de identificar los impactos del cambio climático y sus posibles implicaciones en los recursos hídricos de la región. En primer lugar, se utilizaron históricos climáticos de precipitación y temperatura del periodo 1961-1990, que a través de Índices de Cambio Climático permiten estudiar las tendencias asociadas
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