El embalse de la central Belo Monte triplicó las emisiones locales de gases de efecto invernadero

Un monitoreo realizado a partir del año 2011 revela que el nivel de emisión varía sobremanera entre distintos puntos de la usina hidroeléctrica brasileña. Esta constatación pone en jaque los modelos aplicados en los estudios de impacto ambiental y en el comercio de créditos de carbono

Por Maria Fernanda Ziegler  |  Agência FAPESP – La construcción de la central hidroeléctrica Belo Monte en la localidad de Altamira (estado de Pará, Brasil) triplicó las emisiones de gases de efecto invernadero en el lugar donde actualmente se encuentra su embalse. Esta es la conclusión que se desprende de un estudio publicado en la revista Science Advances por un grupo internacional de científicos.

Se midieron las emisiones en distintos puntos de la central antes, durante y después de su construcción. La conclusión de este estudio tardó alrededor de diez años.

“La justificación para la construcción de Belo Monte partía de la premisa de que las centrales hidroeléctricas generan energía con bajas emisiones y a un costo menor que otras fuentes renovables. Pero actualmente este argumento está cayendo por tierra, tal como lo demostramos en nuestro estudio”, dice Dailson Bertassoli Jr., investigador del Instituto de Geociencias de la Universidad de São Paulo (IGc-USP) y coautor del trabajo.

El científico explica que en la región amazónica hay centrales hidroeléctricas que emiten más que otras. Las emisiones de la central de Balbina (en el estado de Amazonas), por ejemplo, que fue inaugurada en la década de 1980, son superiores a las de las usinas termoeléctricas que producen una cantidad similar de energía. “En el caso de Belo Monte, la mayor central hidroeléctrica amazónica, la emisión equivalente se ubica entre los 15 y los 55 kilos de CO₂ [dióxido de carbono] por megavatio-hora producido [existe una variación entre las estaciones del año]. Esto corresponde a una fracción de lo que sería emitido por centrales termoeléctricas, pero, aun así, no es para nada despreciable”, afirma.

La represa de Belo Monte posee la mayor capacidad instalada entre las centrales del tipo de hilo de agua existentes en el mundo. A diferencia de las usinas con embalse de acumulación, las de hilo de agua disponen de un embalse menor. En el caso de Belo Monte, son dos, interconectados por un canal de 20 kilómetros (km) de extensión. El principal, formado en el río Xingú, es de 359 km². En tanto, el intermediario, con sus 119 km², cuenta con 28 diques y canales de transposición.

Los investigadores pusieron en marcha las primeras mediciones de la emisión de gases de efecto invernadero en el área de Belo Monte en el año 2011, antes de la construcción del dique y de la central hidroeléctrica. En el transcurso de los años, se concretaron otras tres mediciones en los mismos puntos. Participaron científicos de la Linköping University (Suecia), de la University of Washington (Estados Unidos) y de la Universidad Federal de Pará (UFPA) con sede en Altamira (Brasil). Este trabajo contó con el apoyo de la FAPESP en el marco de nueve proyectos (2014/21564-2, 2015/09187-1, 2016/11141-2, 2016/02656-9, 2019/24977-0, 2018/15123-4, 2019/24349-9, 2011/14502-2 y 2018/18491-4).

Emisiones desiguales

Un hallazgo importante de la investigación reside en la heterogeneidad de las emisiones en la región amazónica e incluso entre distintos puntos de un mismo embalse. La medición en diferentes partes de la represa y en áreas que fueron inundadas para la construcción de la usina hidroeléctrica Belo Monte mostró que algunas zonas emiten más gases de efecto invernadero que otras.

Esta constatación pone en jaque la aplicación de modelos de emisiones –tales como los que estipula el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), basados en centrales hidroeléctricas construidas en zonas templadas, por ejemplo–, que se emplean para la realización de estudios de impacto previos o incluso para la venta de créditos de carbono.

“La comprensión de cómo transcurren las emisiones de gases de efecto invernadero con base en el embalse de Belo Monte resulta esencial para realizar una planificación estratégica eficiente de la expansión de la red de generación de energía eléctrica en Brasil. Sin embargo, esto es tan heterogéneo que no es posible generalizar y hacer referencia a ‘las emisiones de las hidroeléctricas’. Cada central tiene las suyas y debe evaluárselas caso por caso”, le dice Bertassoli Jr. a Agência FAPESP.

Según el investigador, uno de los principales factores que contribuyen con las emisiones desde las centrales hidroeléctricas es la generación de metano (CH₄) provocada por la degradación de material orgánico retenido en el lecho de los embalses.

Henrique Sawakuchi, investigador de la Linköping University y responsable de las primeras mediciones del estudio, explica que esta alta variabilidad de las emisiones de distintas centrales hidroeléctricas obedece a factores tales como los tipos de vegetación y de suelos, la temperatura y el clima, las características de la actividad microbiana y el tipo de embalse.

“A diferencia de las zonas templadas y boreales, las altas temperaturas que se registran durante todo el año en las áreas tropicales redundan en una intensa actividad microbiana y, por consiguiente, en una mayor producción de metano y de dióxido de carbono”, explica el investigador.

Desviación típica

En el caso de las emisiones de metano, la materia orgánica que genera este gas proviene de la cuenca de drenaje situada río arriba y se acumula en el embalse. También pueden producirla en la columna de agua las algas que allí viven.

“Estos dos factores varían mucho entre los ríos de la Amazonia. El Xingú, por ejemplo, es un río de agua clara, lo que hace posible una mayor penetración de la luz del Sol. Por eso hay una mayor producción de algas, que luego se convierten en materia orgánica y generan metano. A otros ríos, como el Madeira, se los conoce como de agua blanca, es decir que la luz casi no penetra en la columna de agua. Por eso existe en ellos un menor crecimiento de algas”, dice André Sawakuchi, docente del Instituto de Geociencias de la USP y también autor del estudio.

Otro factor de variabilidad es la profundidad del embalse. “En las áreas más profundas, el agua del lecho puede estar menos oxigenada, lo que favorece la generación de metano”, explica el investigador.

Los científicos observaron también que dependiendo del tipo de suelo o de vegetación inundada durante la construcción de los embalses existe más material orgánico disponible para la biodegradación y la generación de metano y dióxido de carbono. De esta forma, las áreas con pastizales que no se remueven, tal como sí se lo hace en el caso de la vegetación forestal, sorprendentemente también mostraron emisiones significativas.

“La parte superior del suelo también posee mucha materia orgánica que se convierte en materia prima para la producción de metano. Son estos tipos de variaciones los que marcan la diferencia a la hora de cerrar la cuenta de las emisiones totales de un embalse. En ocasiones, el pastizal se encuentra en un tipo de suelo que posee más materia orgánica, mientras que la selva está en un suelo que casi no la tiene. Varía mucho y todo eso debe computarse a la hora de medir los impactos de una central hidroeléctrica”, afirma André Sawakuchi.

De acuerdo con los investigadores, estos resultados refuerzan a importancia de considerar todas esas variables de heterogeneidad en los estudios de impacto ambiental de las centrales hidroeléctricas, aun cuando sean del tipo de hilo de agua, tal como es el caso de Belo Monte.

“Debería ser obligatorio realizar un seguimiento de las emisiones antes, durante y por un largo tiempo después de la construcción de los embalses de las centrales hidroeléctricas. Fundamentalmente en las ubicadas en el río Madeira, que están vendiendo créditos de carbono y las emisiones no han sido bien estimadas. Es probable que estén vendiendo créditos de carbono que no están mitigando”, sostiene Henrique Sawakuchi.

Puede leerse el artículo intitulado How green can Amazon hydropower be? Net carbon emission from the largest hydropower plant in Amazonia (doi: 10.1126/sciadv.abe1470), de Dailson J. Bertassoli Jr., Henrique O. Sawakuchi, Kleiton R. de Araújo, Marcelo G. P. de Camargo, Victor A. T. Alem, Tatiana S. Pereira, Alex V. Krusche, David Bastviken, Jeffrey E. Richey y André O. Sawakuchi, en el siguiente enlace: advances.sciencemag.org/content/7/26/eabe1470.