Empirical modelling of stream nutrients for countries without robust water quality monitoring systems

Water quality models are useful tools to understand and mitigate eutrophication processes. However, gaining access to high-resolution data and fitting models to local conditions can interfere with their implementation. This paper analyzes whether it is possible to create a spatial model of nutrient water level at a local scale that is applicable in different geophysical and land-use conditions. The total nitrogen and phosphorus concentrations were modeled by integrating Geographical Information Systems, Remote Sensing, and Generalized Additive and Land-Use Changes Modeling. The research was based on two case studies, which included 204 drainage basins, with nutrient and limnological data collected during two seasons. The models performed well under local conditions, with small errors calculated from the independent samples. The recorded and predicted concentrations of nutrients indicated a significant risk of water eutrophication in both areas, showing the impact of agricultural intensification and population growth on water quality. The models are a contribution to the sustainable land-use planning process, which can help to prevent or promote land-use transformation and new practices in agricultural production and urban design. The ability to implement models using secondary information, which is easily collected at a low cost, is the most remarkable feature of this approach.Universidad de la República. Comisión Sectorial de Investigación CientíficaAgencia Nacional de Investigación e InnovaciónPrograma de Desarrollo de las Ciencias Básicas - Geociencia

Cuencas Virtuales: bases para el diseño de un sistema nacional de monitoreo de recursos hídricos

El Uruguay transita cambios en el uso del suelo, la utilización de bienes y servicios provistos por la naturaleza, así como en los sistemas de gestión y gobernanza asociados. La expansión e intensificación de la agricultura y de las explotaciones forestales, junto a la intensificación ganadera durante los últimos 15 años, han condicionado importantes desafíos en la gestión del agua. Simultáneamente, la gestión de los recursos acuáticos procura superar la fragmentación en el análisis y toma de decisiones, avanzando hacia modelos más integrales, con mayor capacidad de aprendizaje y manejo de la incertidumbre. En este contexto, el proyecto procuró fortalecer los procesos de análisis y toma de decisión a través de la recopilación y construcción de bases de datos sobre atributos hidrológicos y de calidad del agua de estaciones de mues- treos localizados en el territorio nacional, así como diversas características de las cuencas de drenaje asociadas (tamaño de las cuencas, topografía, red de tributarios, tipo y usos del suelo, cobertura de pastizales y formaciones boscosas, vertidos puntuales, entre otros). Mediante la combinación de la teledetección, sistemas de información geográfico y técnicas estadísticas se identificaron los principales factores naturales y de origen antrópico que condicionan las diferencias espaciales observadas en atributos claves tanto de cantidad como de calidad. En este proceso se relevaron las principales fortalezas y debilidades del sistema de monitoreo actual, así como posibles estrategias de fortalecimiento en un escenario de cooperación interinstitucional e internivel de gobierno, combinando estrategias de descentralización y centralización, fomentando una estructura en red de capacidades de monitoreo, fiscalización y contralor distribuidas en el territorio. Los aportes del proyecto son insumos para un proceso de co-diseño de estrategias a definir en la red de actores del sistema actual de gobernanza del agua, proceso que se encuentra en pleno desarrollo.Agencia Nacional de Investigación e Innovació

Cuencas Virtuales: bases para el diseño de un sistema nacional de monitoreo de recursos hídricos

El Uruguay transita cambios en el uso del suelo, la utilización de bienes y servicios provistos por la naturaleza, así como en los sistemas de gestión y gobernanza asociados. La expansión e intensificación de la agricultura y de las explotaciones forestales, junto a la intensificación ganadera durante los últimos 15 años, han condicionado importantes desafíos en la gestión del agua. Simultáneamente, la gestión de los recursos acuáticos procura superar la fragmentación en el análisis y toma de decisiones, avanzando hacia modelos más integrales, con mayor capacidad de aprendizaje y manejo de la incertidumbre. En este contexto, el proyecto procuró fortalecer los procesos de análisis y toma de decisión a través de la recopilación y construcción de bases de datos sobre atributos hidrológicos y de calidad del agua de estaciones de mues- treos localizados en el territorio nacional, así como diversas características de las cuencas de drenaje asociadas (tamaño de las cuencas, topografía, red de tributarios, tipo y usos del suelo, cobertura de pastizales y formaciones boscosas, vertidos puntuales, entre otros). Mediante la combinación de la teledetección, sistemas de información geográfico y técnicas estadísticas se identificaron los principales factores naturales y de origen antrópico que condicionan las diferencias espaciales observadas en atributos claves tanto de cantidad como de calidad. En este proceso se relevaron las principales fortalezas y debilidades del sistema de monitoreo actual, así como posibles estrategias de fortalecimiento en un escenario de cooperación interinstitucional e internivel de gobierno, combinando estrategias de descentralización y centralización, fomentando una estructura en red de capacidades de monitoreo, fiscalización y contralor distribuidas en el territorio. Los aportes del proyecto son insumos para un proceso de co-diseño de estrategias a definir en la red de actores del sistema actual de gobernanza del agua, proceso que se encuentra en pleno desarrollo.Agencia Nacional de Investigación e Innovació