Un nuevo modelo hidroeconómico a gran escala, desarrollado por el Programa de Agua en IIASA, permitirá a los investigadores estudiar los sistemas de agua en continentes enteros, analizar la sostenibilidad del suministro y los impactos de la gestión del agua en los sectores energético y agrícola.
Los modelos hidroeconómicos se están convirtiendo cada vez más en una herramienta importante para la planificación de los recursos hídricos en las cuencas hidrográficas. Taher Kahil, el investigador de IIASA que lideró el desarrollo del modelo de Optimización Hidroeconómica Extendida a escala continental (ECHO), explica que la modelización hidroeconómica rara vez se utiliza en escalas mayores que una cuenca, y especialmente no a escala continental. ECHO es uno de los primeros modelos a gran escala que integra hidrológicos, ambiental, económico, y aspectos institucionales.
A medida que el aumento de la población mundial y el cambio climático aumentan aún más la presión sobre los sistemas de recursos hídricos, así como los sistemas energéticos y terrestres, el llamado nexo agua-energía-tierra, Los responsables de la formulación de políticas deberán estar mejor informados a la hora de adaptar las prácticas de gestión para garantizar la sostenibilidad.
"ECHO se puede utilizar para simular una variedad de intervenciones de gestión del agua, incluidas mejoras de eficiencia, extracciones de recursos, depósito de almacenamiento, transferencias entre cuencas, y recursos hídricos no convencionales, Entre muchos otros. El modelo debe proporcionar información útil a los formuladores de políticas sobre la combinación óptima de intervenciones de gestión para abordar los desafíos de la escasez de agua, así como las compensaciones y sinergias entre estas diversas intervenciones. "dice Kahil.
Una ventaja importante de ECHO, según los investigadores, es que puede considerar las limitaciones hidrológicas y tecnológicas locales, junto con las políticas regionales y globales, a múltiples escalas espaciales, superando los límites de otros modelos que lo han intentado a escalas espaciales más pequeñas.
"Esto es cada vez más necesario dado que las condiciones locales limitan el sistema de suministro de agua, mientras que algunas intervenciones de política, como el comercio internacional y los acuerdos transfronterizos, solo pueden evaluarse a escalas espaciales más grandes, "dice Kahil." Además, Las soluciones identificadas a gran escala deben validarse en el contexto regional dado que la gestión, política, y las decisiones de inversión se toman a nivel regional y subnacional ".
El modelo en sí es un modelo de optimización ascendente con varios resultados posibles. Los modelos intermedios generan datos de entrada, incluyendo vínculos entre diferentes sistemas de agua, disponibilidad de agua y cambio climático futuro y sus impactos. Opciones de gestión del uso del agua, como bombeo de agua subterránea, desalinización, uso de reservorios, y el reciclaje de aguas residuales también se incluyen, junto con el consumo de electricidad de cada opción y los costes y el rendimiento asociados. También se consideran las tecnologías de generación de electricidad que utilizan agua.
Los investigadores aplicaron el modelo a África como un estudio de caso como parte de un estudio más amplio sobre el agua, energía y alimentos (con financiación del Fondo para el Medio Ambiente Mundial). El continente fue seleccionado debido a su creciente demanda de agua y a la falta de infraestructura. permitiendo mostrar la capacidad del modelo ECHO y los beneficios del marco de modelado hidroeconómico integrado. Kahil y el equipo examinaron varios escenarios diferentes hacia 2050. Los resultados que obtuvieron están en línea con hallazgos anteriores sobre el costo de la gestión del agua y la adaptación a los cambios globales en África. Sin embargo, Además, el modelo proporciona una evaluación de las inversiones necesarias en la gestión del agua y las implicaciones económicas de diversas adaptaciones socioeconómicas y al cambio climático.
El siguiente paso en el desarrollo de ECHO será aplicar el marco de modelización a todas las cuencas y acuíferos subterráneos de todo el mundo y utilizarlo para estudiar los desafíos mundiales relacionados con el agua. incluido el agotamiento de las aguas subterráneas. El modelo también considerará la calidad del agua y las opciones de adaptación asociadas para abordar la escasez de agua en todo el mundo.
ECHO también se utilizará en el proyecto en curso Alimentos-agua-energía para un entorno urbano sostenible (FUSE), un esfuerzo conjunto de IIASA, Universidad Stanford, NOSOTROS, el Centro Helmholtz de Investigación Ambiental en Alemania, y la Fundación Austriaca para la Investigación del Desarrollo. El proyecto estudiará la política y la gobernanza para abordar la competencia por los escasos recursos en los sistemas urbanos de alimentos, agua y energía en situación de estrés. particularmente en Amman, Jordan y Pune, India. Aquí, el modelo se aplicará a las megaciudades para encontrar soluciones sostenibles para los habitantes urbanos.
"ECHO es una herramienta de modelado que se puede utilizar para responder a preguntas desafiantes importantes para la sociedad humana, como las implicaciones de escenarios socioeconómicos y climáticos contrastantes sobre la sostenibilidad del suministro de agua, y los impactos de la gestión del agua en los sectores energético y alimentario y viceversa. Los conocimientos podrían orientar el diseño de mejores políticas de gestión y un uso más eficiente de los recursos escasos. "dice Yoshihide Wada, Subdirector del Programa de Agua y uno de los coautores del estudio.
