Avances durante el 2023

Fig. Un reconocimiento para compartir!

El año 2023 quedará marcado en lo personal como uno de los mejores años, fue tan bueno que me mantuvo algo ausente en este blog. Destacar la oficialización de mi grupo de investigación SeHClim: Seguridad Hídrica y Cambio Climático en la Universidad de Ingeniería y Tecnología UTEC en Lima, así como el reconocimiento como investigador destacado 2023 en UTEC! Sin lugar a duda, es una gran motivación y responsabilidad para iniciar el 2024. 

Por ello, mi interés de resaltar el avance de la hidrología, como disciplina, durante el 2023. Hubieron muchos trabajos de otros laboratorios e instituciones, así como en colaboración con nuestro laboratorio el Centro de Investigación y Tecnología del Agua CITA y que  marcaron el 2023 dentro de 5 temáticas clave. No es un ranking, solo son recomendaciones que lograron cubrir vacíos y algunos con aplicaciones al Perú.

1-Umbrales críticos en hidrología: Este tema es sumamente interesante y podría ser preocupante. Los famosos "tipping points", umbrales críticos o puntos de inflexión, por encima de los cuales el ciclo hidrológico podría cambiar demasiado e incluso incursionar en otros regímenes. Hay puntos reversibles y no-reversibles. Esto ya ocurrió y seguirá ocurriendo, el problema actual se refiere al impacto del cambio climático y las actividades humanas, que acelerarían estos cambios. El siguiente articulo si que causó un gran impacto en los países amazónicos involucrados. Wongchuig et al (2023) manifestaron que la deforestación en la Amazonía puede afectar la circulación atmosférica local a lo largo de la zona deforestada, produciéndose cambios en el balance de agua superficial y atmosférico. La superficie es más húmeda y la atmósfera más seca, principalmente en la zona deforestada como escenario futuro.

2-Intensificación del ciclo hidrológico: Algunos relacionan esta temática con la siguiente frase no tan exacta: "las regiones húmedas se convierten en más húmedas y las regiones secas, en más secas". Si hay algo cierto, es que los eventos extremos actualmente hacen muy difícil la operación de reservorios, la gestión del agua y alcanzar niveles adecuados de seguridad hídrica. Se viene trabajando en descubrir los factores que impulsan la intensificación, pero muy poco se trabaja en la evidencia científica para la mitigación de los riesgos. El siguiente articulo explora las condiciones extremas de precipitaciones y sequías en dos grandes cadenas montañosas con cobertura glaciar en Perú (Santa y Vilcanota). Potter et al (2023) manifestaron que si bien podría haber un ligero incremento en las precipitaciones durante el siglo 21, el incremento notable de temperaturas y las sequias meteorológicas debido al incremento de la evapotranspiración juega un rol crucial en el aumento de la pérdida de masa de los glaciares. Por otro lado, hacer una mención especial al articulo de Lee y Ajami (2023) quienes estudiaron el impacto de las sequias en los ríos de EEUU, algunos ríos podrían demorar entre 9 a 104 meses para poder recuperarse de una sequía severa. La "sequía de flujo base" toma una mayor relevancia con el cambio climático.

3-Servicios ecosistémicos hídricos: Esta temática es apasionante, donde confluyen muchas disciplinas con el objetivo de estudiar a la regulación hídrica, el control de erosión y el paisajismo, tres servicios ecosistémicos principales. Involucra un gran trabajo de campo y la instalación de redes de monitoreo. Si bien actualmente los estudios se enfocan en el impacto del servicio hídrico en la sociedad, el enfoque inverso, es decir, el impacto de la sociedad en los servicios hídricos cada vez toma importancia. Estos dos artículos marcaron la pauta en cuanto a la regulación hídrica en la época seca desde los ecosistemas de bofedales y basados íntegramente en un monitoreo intenso: Wunderlich et al (2023) midieron por 3 años la cuenca experimental Ramuschaka en Cusco, logrando estimar el almacenamiento de agua en estos ecosistemas ubicado en zonas de puna, los cuales proveen entre el 20 al 98% de la escorrentía en la época seca. El otro artículo de Ross et al (2023), documentaron la dinámica del almacenamiento y provisión de agua desde un bofedal de gran altitud en la zona de Sibinacocha en Cusco, logrando estimar un aporte prolongado de hasta 32 días en la época seca, representado un 74% del flujo total. Cifras que marcan una evidencia científica al momento de plantear proyectos de adaptación al cambio climático. Hacer una mención honrosa a Villar (2023), tesis de pregrado en ingeniería ambiental que explora por primera vez a los bofedales de Yuracmayo en Lima como reservas de agua.

4-Inter y multidisciplinariedad: Con los ítems anteriores, es innegable ver la dependencia entre la hidrología y la sociedad. Por allí, en alguna conferencia reconocida se afirmaba que los problemas del agua no serán resueltos necesariamente solo por ingenieros. Se requiere un trabajo muy estrecho con otras disciplinas. El 2023 definitivamente nos permitió como equipo trabajar la parte social, especialmente a través del proyecto Furia de los Ríos, donde se pudo comprender el conocimiento local y su aplicación en el estudio de inundaciones en Catacaos, Piura. Así también, con esa experiencia y colaboración local nos sumergirnos en la temática social aplicada a la regulación hídrica en un sector de riego en Palca, Junín. La sociohidrología! una palabra tan fresca y que viene aún tomando forma a nivel global. Permítanme recomendarles este articulo de revisión internacional de Adla et al (2023) que resume la aplicabilidad de la sociohidrología en la gestión del agua en la agricultura.

Por otro lado, con la rama de la electrónica, desde hace varios años, en el CITA, hubo un trabajo fructífero en el desarrollo de sensores para el monitoreo hidrológico. Esto nos permitió consolidar tesis de pregrado en curso, destacar el trabajo de Cordova et al (2023) con el estudio del fenómeno El Niño a diversas escalas en ríos de la costa, incluyendo el monitoreo no intrusivo SMVN propuesto desde UTEC. Asimismo el nacimiento de la startup como Natek.

5-Big data o macro datos: Podría resultar agobiante el escuchar a diario y vislumbrar a la inteligencia artificial en diversas disciplinas, sin embargo, hay algo que rescatar para un "modelador", al asimilar todos los bocetos, diagramas e integrar las bases de datos con el desarrollo o aplicación de modelos, todo en una sola plataforma capaz de mostrar los resultados para una profunda discusión. Muchos pueden manejar softwares y programar, pero pocos lo pueden hacer optimizando recursos, presupuesto y sobre todo tiempo!. Aquí se vislumbra al ChatGPT y otras aplicaciones como herramientas integradoras de códigos de programación para el manejo de grandes bases de datos, algo que se plasma en el articulo de Irvine et al (2023). Aprovecho para dar una mención especial a tres trabajos: el set de datos grillados de temperatura del aire diaria a nivel de todo Perú realizado por Huerta et al (2023) que también cuenta de ejemplo como un trabajo de "Ciencia Abierta", desde sus versiones en pre-print y la publicación libre del código, base de datos, facilitando su reproductibilidad y transparencia, algo tan necesario en el ámbito científico. Así también, un estudio con bases de datos globales para la definición de los mejores métodos de evapotranspiración potencial aplicados a la modelación hidrológica, de Pimentel et al (2023). También incluir a nuestro paquete hydRopclim en R, Rau et al (2023) publicado en noviembre y que viene teniendo mucha aceptación en diferentes disciplinas que requieren del análisis hidroclimático.

Seguramente he obviado sin intención a algunos trabajos, ¿Cuáles crees que podrían añadirse?

Para finalizar, les comento que más actividades y muchas experiencias en campo y laboratorio los comparto frecuentemente via linkedin, facebook, instagram y en X (twitter). Este 2024 también es muy especial, hace 10 años, comencé a escribir este blog como una divulgación de herramientas, tutoriales y actividades del doctorado que cursaba en Francia, luego el blog fue madurando y no pensé que sería muy útil como referencia y sobre todo que haya motivado a más de uno en la rama de hidrología. ¡Que grato es escuchar esas historias! Por ello, se viene un super concurso orientado a estudiantes o egresados que vienen realizando sus tesis de pregrado ¡Estén atentos!