Evaluación del impacto hidrológico de escenarios futuros de uso del suelo en Costa Rica

Abstract

Este estudio emplea el modelo hidrológico SWAT+ (Soil and Water Assessment Tool Plus) para evaluar el impacto del cambio de uso del suelo sobre la dinámica hidrológica de la cuenca del río Matina, en la vertiente atlántica de Costa Rica. Se comparan dos escenarios contrastantes de uso del suelo: el actual (año 2021) y uno proyectado para el año 2045, manteniendo constantes las condiciones climáticas históricas. Esta estrategia metodológica permite aislar los efectos atribuibles exclusivamente a las transformaciones en la cobertura terrestre.

La simulación se basa en datos geoespaciales validados y proyecciones de uso del suelo generadas mediante modelos de aprendizaje automático. Los resultados muestran una disminución general del caudal superficial en el escenario 2045, atribuida a un aumento en el bosque que incrementa la evapotranspiración real (ETreal) y reduce la escorrentía superficial. Asimismo, se identificaron subcuencas donde estos cambios son espacialmente más intensos, lo que ofrece evidencia útil para la gestión diferenciada del recurso hídrico.

El análisis de las transiciones de uso del suelo revela patrones complejos y contrastantes. Por un lado, se observa una recuperación progresiva de bosque en zonas de pastos degradados, lo que favorece procesos de regeneración ecológica. Por otro, se identifican presiones crecientes sobre el paisaje, como la expansión de cultivos intensivos (probablemente piña y banano) y de infraestructura urbana, concentradas en la zona norte y noreste de la cuenca. Este patrón espacial de cambio, si bien muestra dinámicas de restauración, también implica riesgos para la conectividad ecológica y la sostenibilidad hidrológica del territorio.

La aplicación de SWAT+ en este contexto demuestra su utilidad como herramienta de modelación espacialmente explícita para anticipar respuestas hidrológicas ante distintas configuraciones del paisaje. Los hallazgos contribuyen al diseño de políticas de ordenamiento territorial basadas en criterios de sostenibilidad hídrica, resiliencia ecológica y mitigación de riesgos en cuencas vulnerables al cambio ambiental.