CiPrEs©: Aplicación informática para el cálculo del índice de Circularidad de sistemas Presa-Embalse

Garantizar la disponibilidad de agua en cantidad y calidad es esencial para mantener y preservar el medioambiente, así como para impulsar el desarrollo socioeconómico de una región. Sin embargo, el crecimiento demográfico y económico, el cambio climático, el incremento de la urbanización y la creciente demanda global de agua para usos agrícolas, industriales y energéticos están amenazando su sostenibilidad e incrementando el valor de este recurso vital. Estos desafíos están obligando a autoridades y gestores del agua a implementar estrategias de optimización de usos y reutilización del recurso desde un enfoque sistémico circular frente al modelo tradicional lineal de uso del agua. En este sentido, los sistemas presa-embalse cobran especial relevancia, como principal infraestructura hidráulica de almacenamiento y regulación de recursos hídricos superficiales.
Para avanzar en la sostenibilidad de los recursos hídricos la comunidad científica e ingenieril aboga por desarrollar nuevos indicadores y metodologías, como el Índice de Desempeño Ambiental (EPI por sus siglas en inglés), la Huella Hídrica o el concepto de Economía Circular. Sin embargo, no se dispone de un indicador centrado exclusivamente en el agua como recurso clave para el desarrollo socioeconómico; que a su vez permita evaluar el nivel la circularidad del agua de una cuenca, desde su origen y emulando el propio modelo circular del agua en la naturaleza.
La aplicación CiPrEs© (Circularidad de los sistemas Presa-Embalse) aborda este reto desde el recurso, considerando su disponibilidad, usos, reutilización y repercusiones ambientales y socioeconómicas, en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible. CiPrEs© determina un índice que evalúa el grado de circularidad del agua en una cuenca hidrográfica mediante 11 parámetros, agrupados en tres factores: (i) debidos al sistema presa-embalse: coste de construcción, capacidad media histórica de almacenamiento, satisfacción de la demanda y riesgo inducido, (ii) ambientales: impacto ecológico, alteración hidromorfométrica, riesgo de sedimentación y erosión de la cuenca, riesgo de contaminación antropogénico y (iii) socioeconómicos: percepción social del conjunto presa-embalse, beneficios económicos esperados y mitigación de las inundaciones. La aplicación integra el conocimiento experto de los propios gestores, con métodos avanzados estadísticos, como el Análisis de Componentes Principales o la Entropía, en un modelo aditivo avanzado ponderado. La verificación de los resultados se lleva a cabo frente al índice EPI por su afinidad. CiPrEs© permite evaluar la efectividad de las acciones que se implementen, aumentar la resiliencia de los sistemas y agilizar la toma de decisiones informadas. La aplicación se ha testado en los 18 embalses principales gestionados por la Confederación Hidrográfica del Duero, con una capacidad de almacenamiento de unos 3.000 Hm³.

Garantizar la disponibilidad de agua en cantidad y calidad es esencial para mantener y preservar el medioambiente, así como para impulsar el desarrollo socioeconómico de una región. Sin embargo, el crecimiento demográfico y económico, el cambio climático, el incremento de la urbanización y la creciente demanda global de agua para usos agrícolas, industriales y energéticos están amenazando su sostenibilidad e incrementando el valor de este recurso vital. Estos desafíos están obligando a autoridades y gestores del agua a implementar estrategias de optimización de usos y reutilización del recurso desde un enfoque sistémico circular frente al modelo tradicional lineal de uso del agua. En este sentido, los sistemas presa-embalse cobran especial relevancia, como principal infraestructura hidráulica de almacenamiento y regulación de recursos hídricos superficiales.

La aplicación CiPrEs© (Circularidad de los sistemas Presa-Embalse) aborda este reto desde el recurso, considerando su disponibilidad, usos, reutilización y repercusiones ambientales y socioeconómicas, en línea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible. CiPrEs© determina un índice que evalúa el grado de circularidad del agua en una cuenca mediante 11 parámetros, agrupados en: (i) debidos al sistema presa-embalse: coste de construcción, capacidad media histórica de almacenamiento, satisfacción de la demanda y riesgo inducido, (ii) ambientales: impacto ecológico, alteración hidromorfométrica, riesgo de sedimentación y erosión de la cuenca, riesgo de contaminación antropogénico y (iii) socioeconómicos: percepción social del conjunto presa-embalse, beneficios económicos esperados y mitigación de las inundaciones. CiPrEs© integra el conocimiento experto de los gestores, con métodos avanzados estadísticos, como el Análisis de Componentes Principales o la Entropía, en modelo aditivo avanzado.

CiPrEs© permite evaluar la efectividad de las acciones que se implementen, aumentar la resiliencia de los sistemas y agilizar la toma de decisiones informadas. La aplicación se ha testado en los 18 embalses principales gestionados por la Confederación Hidrográfica del Duero, con una capacidad de almacenamiento de unos 3.000 Hm³.
La verificación de los resultados se lleva a cabo frente al índice EPI por su afinidad.