Nadie puede estar al margen del cambio climático que produce variaciones en los patrones de precipitaciones y temperatura, y que hoy sabemos es en parte debido a la acción del ser humano. Las proyecciones climáticas indican una disminución de precipitaciones en la zona centro-sur de Chile, lo que sumado al aumento global de la temperatura […]
La distribución de la superficie cultivada a nivel de distrito censal entre las regiones de Coquimbo y Los Ríos. El color verde intenso está asociado a una mayor superficie mientras que los colores café claros y blancos indican una menor cantidad de área plantada. Más del 90% de la superficie cultivada de Chile se encuentra entre los 33° a 40° de latitud sur, concentrándose la mayor intensidad de la agricultura en la parte central, entre la Cordillera de los Andes y de la Costa. De acuerdo a estudios sobre la variabilidad en el clima, varios escenarios de emiciones de gases de efecto invernadero proyectan para esta zona una disminución de precipitación, situación que ya se ha empezado a sentir.
PROBLEMAS ASOCIADOS
En algunos casos el cambio en los patrones climáticos produce un exceso de precipitaciones en zonas donde la normalidad es mucho menor, lo que provoca inundaciones con consecuencias graves, como lo ocurrido en la zona norte del país años atrás. En ese caso, quebradas por las cuales no ha escurrido agua en muchos años y que han sido utilizadas de diversas maneras (basurales, edificaciones, plantación, etc.) se enfrentan a una condición a la cual no están acostumbradas, como es una lluvia intensa. Esto provoca aludes y arrastre de material con los consecuentes efectos de devastación. De forma análoga, una disminución de las precipitaciones y aumento de la temperatura trae como consecuencia la ocurrencia de sequía, lo que genera un problema de disponibilidad de agua para diversas actividades como son agua potable, generación hidroeléctrica, riego, humedad de suelo, entre las principales. Debido al cambio climático se proyectan variaciones en las intensidades y frecuencias de los eventos extremos como sequía e inundaciones, lo que puede producir que sean cada vez más recurrentes y con resultados más graves.
SEQUÍA
La sequía es uno de los desastres naturales más complejos. Algunos autores la han definido como un fenómeno rastrero, debido a que empieza a desencadenarse de forma paulatina por lo que es difícil identificar su inicio, duración y término. Pero, ¿qué entendemos por sequía? Lo primero que se nos viene a la cabeza es la falta severa de agua por lluvia. Así, estamos acostumbrados a conceptualizarla internamente por el déficit de lluvia mensual y compararlo con el mismo mes del año anterior, o también por el déficit de precipitación que va desde enero a diciembre (anual) y ver cómo está en relación con años anteriores. Esto nos permite tener un parámetro de comparación que es útil al momento de querer saber cómo cambia la disponibilidad de agua por lluvia, y poder decir, este es un mes o un año seco. Sin embargo, dada la complejidad de la sequía, se ha estudiado de acuerdo a su clasificación en tres grandes grupos: meteorológica, agrícola e hidrológica. En el caso que consideramos sólo la variación de la lluvia caída en el tiempo, nos estamos refiriendo a sequía meteorológica. Si por otro lado, queremos considerar las consecuencias que esta falta de lluvia y otros factores climáticos y de manejo tienen en la disponibilidad de agua para los cultivos, nos referimos a sequía agrícola. Luego, el déficit de precipitación y de agua en el suelo alteran el régimen de los cursos de agua en ríos, canales y flujos subterráneos, denominándose esta última como sequía hidrológica. Finalmente, todas en su conjunto desencadenan impactos socio-económicos que son necesarios enfrentar.
MONITOREO DE LA SEQUÍA
Para el monitoreo de la sequía en Chile es habitual considerar sólo las precipitaciones. Para esto se utilizan los registros de precipitaciones caídas de las diferentes redes de estaciones meteorológicas existentes, principalmente la de la Dirección Meteorológica de Chile (DMC) y de la Dirección General de Aguas (DGA), que tienen los registros históricos de mayor extensión. En este contexto, la variación de precipitación mensual o acumulada de varios meses es uno de los principales indicadores de sequía utilizado en Chile, el cual está referido a la cantidad de lluvia (mm) caída en un mes o más, en relación a lo “normal”, regularmente usando el promedio del mes(es) de un periodo de treinta años. Esto nos entrega un valor que puede ser interpretado como superávit de precipitaciones, si la lluvia caída es mayor a lo “normal” o déficit en el caso de que el valor se ubique por debajo.
El promedio del déficit de precipitación acumulado anual entre el año 2000 al 2017 para el área comprendida entre los 33° a 40°S, considerando como condición normal los últimos treinta años. Esta imagen nos permite reflejar cuál ha sido la variación de la precipitación anual en la zona central de Chile desde el año 2000. Hasta el año 2006 las barras azules reflejan una condición de superávit de lluvia anual, mientras que las barras rojas entre el año 2007 al 2017 reflejan los distintos niveles de déficit de precipitación que ha sufrido la zona agrícola de Chile, lo que denominamos sequía.
Al periodo prolongado en la disminución del agua caída anual en Chile algunos autores lo han denominado como mega sequía. Sin embargo, es importante saber cómo estas variaciones en el agua precipitada afectan el desarrollo agrícola. Es decir, si los años en los cuales hay barras rojas (déficit de lluvia anual) implicaron un menor desarrollo en la producción agrícola.
IMPACTO DEL DÉFICIT DE LLUVIA EN LA AGRICULTURA
Monitorear la respuesta de la agricultura a los cambios en el clima a una escala que permita toma de decisiones más allá del predio es un desafío. Se necesitan fuentes de datos que cumplan dos condiciones: 1) tener registros históricos y, 2) que estén distribuidos en forma uniforme sobre la superficie geográfica de interés. Recolectar datos en terreno que permitan suplir estas dos condiciones es laborioso y costoso, por lo que se convierte en una estrategia poco conveniente. Sin embargo, gracias al desarrollo de la denominada “era espacial” se ha podido superar esta limitación. Desde los años ́70 se han puesto en órbita una gran cantidad de satélites que tienen incorporados diversos tipos de sensores, algunos que permiten obtener información sobre el estado de desarrollo de la vegetación.
Muchos de estos satélites proporcionan información con una extensión a nivel mundial y en forma pública y sin costo. Nuestro trabajo de investigación se ha centrado en el monitoreo de la respuesta de la vegetación a la variación en el clima, utilizando distintas fuentes de información obtenidas desde imágenes satelitales, desde los cuales es posible derivar distintos indicadores del estado de la vegetación. Uno de los índices más utilizado para este fin es el NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada). Este indicador relaciona la radiación absorbida y reflejada por la vegetación en distintos rangos del espectro electromagnético, más allá del visible, permitiendo obtener una medida del estado de desarrollo de la vegetación. El principio básico está relacionado con la radiación absorbida por la planta en el proceso de fotosíntesis, ya que la clorofila absorbe con fuerza la luz en el rango visible. En simple, una vegetación en un buen estado de desarrollo (verde) es capaz de absorber mayor radiación en el rango del rojo y refleja una menor proporción. Por otro lado una vegetación estresada o con menor desarrollo (color amarillo/café) absorbe menos y refleja más en el espectro del rojo.
Este indicador está estrechamente ligado a la producción de biomasa, como lo han demostrado numerables investigaciones. En nuestro último trabajo de investigación, hemos estado trabajando en colaboración con investigadores del Centro de Observación de la Tierra perteneciente a la Universidad de Twente (ITC) en los Países Bajos, el Centro de Investigación Conjunta de la Unión Europea (JRC), y el Centro de Sequía de los Estados Unidos (NDMC). En dicho estudio hemos derivado un indicador de NDVI acumulado durante la temporada agrícola a nivel de distrito censal, para la zona comprendida entre las regiones de Coquimbo y Los Ríos.
Si observamos los resultados a nivel promedio sobre el área cultivada de Chile, en términos de precipitación anual nos encontramos en condición de sequía desde el año 2007. Sin embargo, si analizamos el impacto en la vegetación, la falta de agua por lluvia anual sólo produjo menor desarrollo de la vegetación en las temporadas 2007-2008, 2008-2009, 2011-2012, 2013-2014 y 2014-2015. Esto nos pone de manifiesto, que considerar la variación de la precipitación acumulada anual puede estar -quizás- más relacionada con fenómenos hidrológicos, pero en el caso de la respuesta en la vegetación el análisis debe considerarse con cuidado. Cuando hablamos de sequía, tenemos que hacer la diferencia, si estamos considerando solo la disminución del agua precipitada (sequía meteorológica) o la respuesta que tiene la vegetación en cuanto a su desarrollo (sequía agrícola).
EMERGENCIA AGRÍCOLA POR SEQUÍA
Para decretar zona de emergencia agrícola y así poder asignar recursos, el Ministerio de Agricultura tiene definido el procedimiento (Ord.N°85, 2009) que considera como base técnica el boletín de riesgos agroclimáticos realizado mensualmente por INIA (http://agroclimatico.minagri.gob.cl). Este boletín presenta diversa información agroclimática, además de información satelital del estado de desarrollo de la vegetación en forma de indicadores de sequía. Los indicadores utilizados consideran el índice NDVI como base de la respuesta de la vegetación a la condición climática. La decisión de declarar emergencia agrícola por sequía actualmente se realiza a nivel de comuna. Entre la región de Coquimbo y Los Ríos, las tres últimas temporadas agrícolas en las que mayor cantidad de comunas fueron declaradas en emergencia agrícola por sequía corresponden a 2007-2008, 2011-2012 y 2014-2015, con 203, 212 y 194 comunas declaradas respectivamente. Utilizar la comuna como unidad territorial para decretar zona de emergencia agrícola puede presentar algunos problemas, debido a que se considera representativa de una superficie demasiado amplia, dentro de la cual la situación puede ser muy variable, con zonas en las cuales hay sequía y otras no. Así, una alternativa que permite aumentar la escala de evaluación, son los distritos censales. Dentro de cada comuna se encuentran varios distritos censales. Como ejemplo, en seis comunas de la región de Ñuble para la temporada agrícola 2014-2015.
En este caso vemos que dentro de la comuna de San Fabián, que presenta condición leve, a nivel de distritos censales existen dos distritos con sequía moderada y cinco con sequía leve. Y a diferencia de lo que muestra el mapa a escala comunal, visto a nivel de distrito censal, en la parte central del territorio arios distritos se encuentran en condición de sequía moderada e incluso severa, lo que a nivel de comuna no es posible apreciar. De esta forma se refleja sólo una de las complejidades que presenta la sequía, en este caso para los tomadores de decisiones del sector agrícola (Seremi, Intendente, Ministro).
¿CÓMO ANTEPONERSE A UNA CONDICIÓN DE SEQUÍA AGRÍCOLA?
Los datos obtenidos desde fuentes satelitales nos permiten monitorear la condición de desarrollo de la vegetación, lo que es muy útil para los tomadores de decisiones, ya que les permite focalizar recursos de acuerdo a la posibilidad de identificar su ubicación geográfica y el nivel de intensidad de la sequía en cada sector. Sin embargo, el desafío a nivel mundial está en ser capaz de actuar de forma anticipada a la disminución en la producción agrícola por efecto de la sequía. En este sentido, la última investigación que estamos realizando en el tema corresponde a la evaluación de dos modelos para poder prever, en la temporada agrícola, con algunos meses de anticipación la ocurrencia de una sequía agrícola a nivel de distrito censal.
En esta misma línea, hemos presentado un proyecto CORFO de Bienes Públicos para implementar los modelos de predicción de sequía y entregar una medida de su impacto económico. En este proyecto están participando como asociados la Subsecretaría de Agricultura por medio del Departamento de Gestión Integral de Riesgos (DGIR) del Ministerio de Agricultura, la Universidad de UC-Davis Chile, el Centro de Observación de la Tierra de la Universidad de Twente (ITC), además de las Juntas de Vigilancia del río Ñuble y del Río Longaví, y la Subsecretaría Regional de Agricultura de la región de Valparaíso. El proyecto lleva por título “PEPAL: Una Plataforma para Predicción Temprana de disminución de la productividad Agrícola y su impacto económico en Chile Central”.
Escrito por: Francisco Zambrano Bigiarini, Académico de Agronomía Universidad Mayor.
