Optimización dinámica aplicada al acuífero de la zona conurbada de San Luis Potosí

Abstract

En todo el mundo, los acuíferos representan una fuente primordial del recurso vital. El agua se utiliza como insumo en diversos sectores del sistema productivo, además abastece el consumo diario de los individuos en poblaciones y ciudades. La escasez del agua en los acuíferos proviene generalmente de su sobreexplotación y es un problema generalizado. Factores que influyen en su sobreexplotación son la ubicación del acuífero, volumen de consumo, marco legal, recursos para su extracción, precio de la energía eléctrica y tecnología empleada, entre otros. Se han desarrollado diversos estudios técnicos de las condiciones físicas de los acuíferos para indicar los niveles de agua a los que puede llegar en determinado tiempo, la composición del agua y su calidad en el manejo de la recarga de acuíferos. Dentro de la explotación de un acuífero se encuentra el factor demanda de agua. Existe una cantidad significativa de investigaciones que estudian y/o estiman la demanda de agua con métodos clásicos econométricos con el fin de establecer los factores que influyen en ella. Utilizando métodos de optimización existen estudios que presentan modelos de programación lineal donde proponen una solución para evitar la intrusión salina. Otro modelo utiliza optimización lineal y encuentran la combinación óptima de actividades que consumen agua para maximizar el ingreso neto de la producción agrícola. El modelo aquí utilizado maximiza el beneficio social de la extracción de agua a través de un modelo de teoría de control, emplea dos curvas: una de demanda de agua y otra de costos de extracción del acuífero. La ventaja observada de este modelo es que utiliza la oferta y demanda desde un punto de vista económico y requiere también de variables físicas del acuífero. El modelo es aplicado al acuífero de San Luis Potosí. La información empírica pertenece a la zona conurbada de la capital. La información de los costos de extracción se obtuvo del Organismo Operador de Agua que administra el acuífero. Los resultados obtenidos muestran que el nivel óptimo más estable del acuífero es el nivel mínimo, el cual es la reserva mínima aceptable para conservar la vida de este. La dinámica del precio indica que éste tiende a subir a medida que la reserva va disminuyendo. Es importante destacar que la aplicación de este tipo de metodologías no es muy común en México y que no existe un estudio con estas características para el Estado de San Luis Potosí.