Diseño metodológico de manejo integral para la sustentabilidad de cuencas : caso de estudio la cuenca de los Twin Streams, Auckland, Nueva Zelanda

Abstract

El objetivo de este estudio fue establecer una metodología de manejo integral para la sustentabilidad de cuencas de los Twin Streams, Nueva Zelanda y que al mismo tiempo sirva como un modelo para otras cuencas. El mérito de los trabajos realizados reside en la originalidad metodológica que incluye un enfoque sistémico y que contempla las interacción entre causa-efecto de las diferentes variables de una cuenca. La cuenca de Twin Streams está ubicada al oeste de la región de Auckland, con coordenadas UTM 5917670.3 Norte y 824742.6 Este. Tiene una superficie de 103.558 km2 y tal como lo indica su nombre “Twin Streams o Ríos Gemelos”, está formada por dos sistemas hidrológicos. El Sistema I, denominado Ensenada de Henderson que tiene un área de 63.681 km2 y el Sistema II, denominado Ensenada de Huruhuru que tiene un área de 39.877 km2. El análisis comprendió ambos sistemas en los que se evaluaron los siguientes indicadores cualitativos: erosión de ladera y del cauce del río, sedimentos, deforestación, ganado, nivel del agua de inundaciones, calidad del agua, depósitos de basura, lodo residual, encharcamientos, vertidos de agua residual, vertidos de agua pluvial, barreras físicas, tipo de vegetación en las zonas aledañas a los cauces de los ríos y presencia de malezas en las márgenes de los cauces. Para el diagnóstico ambiental se utilizó el método de Ward y la evaluación multi-criterio. Los estudios ambientales fueron complementados con análisis de indicadores cuantitativos que comprendieron: calidad de agua; calidad de sedimento y efectos físicos del medio ambiente. Los parámetros cuantitativos fueron evaluados por los métodos del coeficiente de correlación de Pearson, análisis de componentes principales y análisis de clusters jerárquico. Los resultados demuestran que en el Sistema I, en la parte alta donde se encuentra Upper Glen Eden, Glen Eden y Upper Opanuku, en la parte media en Henderson Creek South y Lower Opanuku, y en la parte baja en Henderson Creek South y Te Atatu Peninsula, los problemas de perdida de calidad del agua y contaminación se deben al incremento de zonas urbanas que producen contaminaciones por: metales, derivados de las escorrentías de los techos de zinc de las casas; hidrocarburos producidos por automotores; productos químicos por desechos industriales y bacteriológicos por aguas residuales urbanas. Por otro lado, los problemas principales en el Sistema II se presentaron en la parte alta en Upper Swanson y en la parte media en Ranui, en donde se identificaron que fueron causados porla erosión en el cauce de los ríos, el sedimento, la deforestación de zonas aledañas, las barreras físicas de los cauces, la presencia de las malezas en los cauces y zonas aledañas, la contaminación por Escherichia coli y por cobre y zinc disueltos en el sedimento. Como conclusión se puede afirmar que la mejor calidad de agua de los Sistemas I y II de la Cuenca Twin Streams de Auckland sólo se puede lograr si se consideran todos los factores ecológicos y ambientales que influyen en el recorrido de la cuenca y para ello se deben aplicar una combinación de medidas a saber: dispositivos de bio-filtración y bio-retención; reforestación de zonas aledañas; control de malezas, estabilización del cauce y laderas, trampas de sedimento, educación ambiental, mantenimiento de la red de aguas residuales y de los DDBI existentes, así como el cumplimiento de las normas vigentes. Estas medidas permitirán reducir el 39,9% de los sedimentos, el 10,2% de zinc y 13,2% de cobre disueltos que son los peores contaminantes de las aguas de dichos arroyos.

The objective of the research carried in the Twin Streams basin in Auckland, New Zealand was to establish a methodological approach for an integral and sustainable management of the basin and possible use in other basins. The merit of the research is the original approach which includes a systemic focus and the interaction of cause-effect of the different variables of the basin. The Twin Streams basin is located west of the Auckland region with UTM coordinates 5917670.3 North and 824742.6 East. It covers an area of 103.558 km2 and its name indicates it is formed by two hydrological systems. The System I, named Henderson Bay with an area of 63.681 km2 and the System II named Huruhuru Bay with an area of 39.877 km2. The analysis of both systems included the following qualitative indicators: erosion of riversides and river bed, sediments, deforestation, livestock, level of flooded areas, water quality, garbage deposits, mud deposits, flooded areas, contaminated water dumping, rainfall dumping, physical barriers, type of riverside vegetation and presence of weeds in the riversides. The method of Ward and multi-criteria analysis were used for the environmental diagnosis. Also, the environmental studies included analysis of quantitative indicators as: water quality, sediment quality and environmental physical factors. These indicators were analyzed using Pearson ́s correlation coefficient, principal components and cluster analysis. The results indicated that the System I, in the upper region where are located Upper Glen Eden, Glen Eden and Upper Opanuku, in the middle region with Henderson Creek South and Lower Opanuku and in the lower part with Henderson Creek South and Te Atatu Peninsula, the decreasing water quality is due to increased urban areas, which generate metal contaminants, metal zinc roof runoff from homes, petrol derivates from cars, chemical products from industrial activities and bacteria contaminants from urban sewage. On the other hand, the main problems in the System II are find in the upper region in Upper Swanson, in the middle part in Ranui, caused by riverside erosion, sediments, deforestation in nearby areas, Escherichia coli contamination and cooper and zinc in the sediments. As a conclusion, a better water quality in the Systems I and II of the Twin Streams basin can be obtain only if all ecological and environmental factors are taken in consideration. Towards this end, a combination of measures should be applied: bio-filtration and bio-retention mechanisms, reforestation of nearby areas, weed control, river bed and riversides stabilization, sediment traps, environmental education, maintenance of existing sewage network and DDBI as well as observing legal norms. These measures will allow to reduce the 39,9 % of sediments, 10,2 % of zinc and 13,2 % of cooper in solution as the worst contaminants of the streams.