ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
1
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO
DE DISPONIBILIDAD DE AGUA
EN EL RÍO PANUCO
EVALUACIÓN DE LA SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA
DEL PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
CUENCA RÍO PANUCO
TRAMO EH LAS ADJUNTAS - EH PANUCO
CONTENIDO
I. - ANTECEDENTES
II. - OBJETIVO
III.- CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO MONTERREY VI
Generalidades
Descripción
Localización
IV.- CUENCA DEL RÍO PANUCO
Localización
Descripción
V.- ESCURRIMIENTO NATURAL DEL RÍO PANUCO
Recopilación de datos hidrométricos.
Obtención del volumen y caudal medio anual
Obtención de los caudales medios y mínimos mensuales
Hidrograma del escurrimiento medio anual
Análisis de los caudales diarios
VI.- APORTACIONES Y EXTRACCIONES DE LA CUENCA
INTERMEDIA
Aportaciones por retornos y escurrimiento propio
Demandas domesticas urbanas, rurales, industriales y de riego
Evaporación en cuerpos de agua
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
2
VII.- CAUDAL ECOLÓGICO O AMBIENTAL
Descripción y particularidades
Metodologías de análisis
Estimación del caudal
VIII.-FUNCIONAMIENTO ANALÍTICO SIMPLICADO
Criterios de análisis
Diagrama de masas
IX.- DISPONIBILIDAD DE AGUA
Estuario del río panuco
X.- CALIDAD DEL AGUA
Contaminantes y su relación con el caudal ecológico
XI.- RESULTADOS Y SUGERENCIAS
XII.- REFERENCIAS
XIII.-ANEXOS
No. 1, Plano general cuenca río panuco
No. 2, Resumen de valores de disponibilidad agua río panuco
No. 3, Hidrogramas cuenca río panuco
No. 4, Caudal ecológico río panuco
No. 5, Funcionamiento analítico simplificado
No. 6, Diagrama de masas cuenca río panuco
No. 7, Plano fuentes de contaminación cuenca río panuco
No. 8, Contaminación y diagnostico ambiental en el estuario
del río panuco
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
3
I.- ANTECEDENTES
Debido a la inquietud desarrollada por la ciudadanía, organismos
sociales y comunidad en general, residentes en la zona conurbada de
los municipios de Panuco y Pueblo Viejo, del Estado de Veracruz,
Ébano del Estado de San Luis Potosí, Altamira, Cd. Madero y Tampico
del Estado de Tamaulipas, ubicados en el estuario del Río Panuco, ante
la perspectiva de extracción de agua de dicha corriente y trasvase para
abastecimiento a la Cd. de Monterrey. N.L.; el Colegio de Ingenieros y
Arquitecticos A.C., perteneciente a la Sociedad Mexicana de Ingenieros
y Arquitectos A.C., se ha dado a la tarea de investigar y contactar a las
autoridades del organismo operador de los servicios de agua de la
ciudad de Monterrey, realizando las acciones consecuentes para
recabar la información concerniente al proyecto respectivo.
Como resultado de tales gestiones, el día 19 de septiembre del año en
curso, en el Aula Magna de la Facultad de Ingeniería “Arturo Narro
Siller”, de la Universidad Autónoma de Tamaulipas, el organismo
operador Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey I.P.D., realizó una
presentación corporativa, explicando las características principales del
proyecto denominado “Proyecto Monterrey VI”; mismo que comprende
la construcción de una acueducto a la ciudad de Monterrey N.L., con
fuente de abastecimiento en el Río Panuco, con caudal de aportación
de 15 m3/seg (473.03 millones de m3, anuales), según la asignación
autorizada por la Comisión Nacional del Agua, de conformidad con el
Diario Oficial de la Federación, del 21 de enero de 2008.
A raíz de dicha presentación, se comprendieron y asimilaron las
necesidades de la zona metropolitana de Monterrey y las propias
bondades del proyecto. Pero así mismo, se incrementaron las
inquietudes de orden técnico, respecto a la disponibilidad de agua en la
cuenca del Río Panuco, en la condición estacional espacio-tiempo
(estiaje-avenidas), motivada por la ocurrencia de los escurrimientos
naturales, aportaciones y demandas, en el tramo EH Las Adjuntas-EH
Panuco, sitio de localización de la captación; por lo que se tomó la
determinación de llevar a cabo la realización del presente análisis
preliminar simplificado, que permita y coadyuve a evaluar la
sustentabilidad hidrológica del proyecto, la disponibilidad de agua y las
consecuencias probables al ecosistema del estuario del Río Panuco.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
4
II.- OBJETIVO
El propósito fundamental del análisis, como ya se mencionó
anteriormente, es el contar con los mecanismos y herramientas de
evaluación, sobre la disponibilidad de agua en el Río Panuco, en las
condiciones estacionales de espacio-tiempo, es decir en los periodos
de estiaje y avenidas, que permita inferir la sustentabilidad hidrológica
del Proyecto Monterrey VI, los efectos probables al ecosistema del
estuario del Rio Panuco y las consecuencias a futuro, en el incremento
de aprovechamientos hidráulicos, para el desarrollo económico de los
asentamientos ubicados en el propio estuario. Esto, en un escenario de
condiciones actuales, sin considerar extracciones y/o
aprovechamientos hidráulicos a futuro en la cuenca, tanto aguas arriba
de la estación hidrométrica Las Adjuntas, como en el tramo Las
Adjuntas-Panuco, solamente la extracción correspondiente al propio
proyecto.
Así mismo, no se consideran las condiciones e impactos ambientales y
posibles efectos a futuro, como consecuencia de las variables del
cambio climático.
Para lograr lo anterior, se efectuará la determinación de los caudales y
volúmenes de escurrimiento natural medio anual, medios mensuales y
mínimos mensuales; las demandas de abastecimiento domestico,
urbano, industrial y de riego; el caudal ambiental y un análisis de
funcionamiento hidrológico simplificado, incidentes al Río Panuco, con
resultados en relación al propio aprovechamiento y al caudal ambiental.
.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
5
III.- CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO MONTERREY VI
Generalidades
El organismo operador Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey I.P.D,
es una Institución Publica Descentralizada del Estado de Nuevo León,
con personalidad jurídica y patrimonio propio, con 106 años de
existencia (desde 1956 como empresa pública).
Presta los servicios públicos de agua potable, drenaje sanitario y
saneamiento, a todos los habitantes del Estado de Nuevo León;
contando actualmente con 1’387,000 usuarios (tomas domiciliarias) en
todo el Estado, equivalentes a una población atendida de
aproximadamente 4.5 millones de habitantes
El área Metropolitana de Monterrey y su Zona Conurbada comprende
16 municipios, contando actualmente con una población aproximada
de 4.2 millones de habitantes.
En los últimos años se ha registrado un crecimiento constante en el
numero de lotes incorporados al sistema de distribución de servicios,
con tasas de crecimiento del 5.4%, de 2004 a 2006 y del 8%, de 2007 a
2010.
En la actualidad, se suministra un volumen de 11.5 m3/seg., con un
incremento de 250 l/seg por año.
Descripción
El proyecto consiste en un acueducto desde el Río Panuco hasta la
Zona Metropolitana de Monterrey, denominado Proyecto Monterrey VI,
con régimen combinado de bombeo y gravedad, con fuente de
abastecimiento sobre el Río Panuco, sus características principales son:
Longitud total del acueducto: 520 km.
Acueducto existente: 130 km
Acueducto a construir:390 km
Caudal de diseño: hasta 6.0 m3
/seg.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
6
Caudal medio: 5.0 m3
/seg
Diámetro de tubería: 48” (2.13 m)
Elevación inicial: 20 m.
Elevación en la Presa Cerro Prieto:285 m
Una obra de captación
6 estaciones de bombeo
Régimen combinado de bombeo y gravedad
Proyecto registrado y ratificado ante la SHCP
Aprobación de la MIA
Asignación de agua de 15 m3
/seg.
Costo total aproximado: $ 14’,502,000.00
Localización
El acueducto de proyecto, en su desarrollo longitudinal, se encuentra
localizado en la porción noreste del país, ubicado en los estados de
San Luis Potosí, Veracruz, Tamaulipas y Nuevo León, según se
muestra en la grafica siguiente:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
7
La obra de captación se localiza en la M.I. del Río Panuco, aguas abajo
de la estación hidrométrica Las Adjuntas, en el Municipio de Ébano,
S.L.P., en el tramo EH Las Adjuntas – EH Panuco, con dos opciones de
ubicación, según se muestra en la figura siguiente:
FUENTE DE INFORMACIÓN.- Presentación Corporativa del 19 de Septiembre de 2012, en la UAT (Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey I.P.D.)
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
8
IV.- CUENCA DEL RÍO PANUCO
Localización
La cuenca hidrológica del Río Panuco, clave RH26 (región hidrológica
26), pertenece a la vertiente del Golfo de México y se encuentra
ubicada geográficamente entre los paralelos 19° 00’ y 24° 00’ Latitud
Norte y los meridianos 97° 45’ y 101° 20’ Longitud Oeste (ver anexo
No. 1, plano general cuenca hidrológica Río Panuco).
Se encuentra limitada por las cuencas hidrográficas siguientes:
Al norte, la del Río Soto La Marina y la región de El Salado
Al sur, la del Río Balsas
Al oriente, la de los Ríos Tuxpan, Cazones y Tecolutla
Al poniente, la del Río Lerma
Descripción
Cuenta con un área aproximada de 84,956 kilómetros cuadrados,
hasta el sitio de su desembocadura en el Golfo de México, que la
sitúan en el cuarto lugar de la república en cuanto a extensión y en
quinto lugar por el volumen de escurrimientos.
La cuenca nace en el Valle de México, en la Meseta de Anáhuac, con
los afluentes Ríos San Juan y Tula, que forman el Río Moctezuma,
mismo que sirve como canal de desagüe del drenaje profundo de la
Ciudad de México, continuando su recorrido hasta la Presa
Hidroeléctrica de Zimapán, ubicada en los límites de los Estados de
Hidalgo y Querétaro.
El río desciende hasta alcanzar la Huasteca Potosina en la Población de
Tamazunchale S.L.P., prosiguiendo su curso hacia el Estado de
Veracruz confluyendo con el Río Tempoal en la población de El Higo,
Ver.; a la altura del sitio Las Adjuntas en el Estado de Veracruz,
confluye con el Río Tampaon recibiendo el nombre de Río Pánuco,
cruzando la llanura norte y recibiendo al Río Tamesí, en la Cd. de
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
9
Tampico Tam., continuando su recorrido hasta desembocar al Golfo de
México, frente a la población de Cd. Madero, Tamaulipas.
Entre los principales afluentes del Río Pánuco, se encuentran los Ríos
San Juan, Tula, Moctezuma, Extoraz, Amajac, Axtla, Huichihuayán, Los
Hules, Calabozo, San Pedro, Tempoal, Tampaon, Chicayán y Tamesí.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
10
V.- ESCURRIMIENTO NATURAL DEL RÍO PANUCO
Recopilación de datos hidrométricos
Dado que la obra de captación del Proyecto Monterrey VI, se sitúa,
aproximadamente a 1 km., aguas abajo de la confluencia de los Ríos
Tampaon y Moctezuma, a partir de la cual, la corriente se denomina
Río Panuco; se requiere conocer el comportamiento de los
escurrimientos en el río, aguas arriba del sitio, para inferir su efecto en
la fuente de captación y el de la propia corriente, hacia aguas abajo.
Para lo anterior, se procedió a la recopilación de datos de registro
hidrométrico, de la estación hidrométrica Las Adjuntas, ubicada
aproximadamente a 500 m., aguas abajo de dicha confluencia, en el
Municipio de Ébano, S.L.P., con clave 26255; con fuente de
información del Banco Nacional de Aguas Superficiales (BANDAS), de
la Comisión Nacional del Agua.
La superficie drenada de la cuenca del Río Panuco, hasta este sitio, es
de 61,063 km2 y cuyas coordenadas geográficas son: 25° 59’ 00”
Latitud Norte y 98° 34’ 00” Longitud Oeste.
E. H. Clave Municipio Región Hid. Cuenca Periodo de Registro
Las Adjuntas 26255 Ébano No. 26 Río Panuco 1956-2006
Los datos históricos obtenidos, para el periodo de registro,
corresponden a:
Volumen de escurrimiento anual
Gasto máximo, mínimo y medio anual
Volumen de escurrimiento mensual
Gasto máximo, mínimo y medio mensual
Gastos diarios
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
11
Obtención del volumen de escurrimiento y caudal medio
anual
Con los datos compilados, del periodo 1956-2006, excepto 1956 y
1991 (datos incompletos), del volumen de escurrimiento anual; se
procedió a calcular el volumen de escurrimiento medio anual
correspondiente, para un universo de 49 años, con los resultados
siguientes:
RESUMEN DE VOLUMENES DE ESCURRIMIENTO ANUAL
ESTACIÓN HIDROMÉTRICA LAS ADJUNTAS CUENCA RÍO PANUCO
(Área drenada: 61,063 km2)
Año Escurrimiento
103 m
3
Año Escurrimiento
103 m
3
Año Escurrimiento
103 m
3
Año Escurrimiento
103 m
3
1956 ---------------------- 1969 18,001,471.40 1982 4,540,938.90 1995 9,549,947.86
1957 6,892,263.40 1970 16,316,065.80 1983 10,380,178.50 1996 9,729,767.88
1958 25,174,467.30 1971 14,855,389.70 1984 19,284,156.40 1997 6,746,058.42
1959 11,903,749.90 1972 13,603,239.80 1985 12,343,072.00 1998 13,698,550.99
1960 7,984,764.90 1973 18,204,228.90 1986 8,784,366.61 1999 14,908,499.00
1961 13,172,170.80 1974 17,629,700.80 1987 8,334,521.50 2000 9,206,947.35
1962 7,004,264.40 1975 18,670,937.90 1988 10,708,713.60 2001 8,983,642.77
1963 7,343,276.80 1976 22,547,908.50 1989 7,266,077.09 2002 8,898,032.15
1964 5,998,690.50 1977 8,511,020.40 1990 14,197,702.00 2003 11,793,933.80
1965 9,872,195.60 1978 13,904,505.00 1991 --------------------- 2004 9,109,923.10
1966 14,981,151.90 1979 9,621,685.60 1992 16,716,803.47 2005 11,199,492.73
1967 17,530,257.20 1980 6,962,098.90 1993 24,539,396.16 2006 6,893,967.62
1968 13,867,595.90 1981 18,727,869.20 1994 9,197,509.17 Ʃ: 606,293,169.57
Escurrimiento medio anual: 12,373,329.99
Q medio anual: 392.07
De los datos consignados y calculados en la tabla anterior, se observa
lo siguiente:
1982 Año más seco del periodo (37%, del medio anual)
1958 Año más húmedo del periodo (200%, del medio anual)
28 Número de años con escurrimiento menor al medio anual (57%, del total de años)
12,373.33 Volumen de escurrimiento medio anual (millones de m
3)
392.07 Caudal medio anual ( m
3/seg)
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
12
Como se puede inferir de los datos anteriores, la variabilidad de los
mismos es muy amplia, situación normal, debido a las condiciones
estacionales de espacio-tiempo (estiaje-avenidas).
Por otro lado, al realizar una comparativa entre el volumen de
escurrimiento medio anual obtenido anteriormente y el volumen de
escurrimiento natural consignado en el Diario Oficial de la Federación
(Segunda Sección) (ver anexo No. 2, resumen de valores disponibilidad
de agua), publicado el lunes 18 de julio de 2011, se observa una
semejanza en los mismos, de conformidad con la tabla siguiente:
REGIÓN HIDROLÓGICA No. 26 PANUCO
SUBREGIÓN HIDROLÓGICA RÍO PANUCO CUADRO RESUMEN DE VALORES DE LOS TÉRMINOS QUE INTERVIENEN
EN EL CÁLCULO DE LA DISPONIBILIDAD SUPERFICIAL
CUENCA RÍO
PANUCO 1 ARROYO
TAMACUIL RÍO
PANUCO 2 GASTO MEDIO
DESCRIPCIÓN
Desde la EH Las Adjuntas hasta la EH
Panuco (1,471.5 km
2)
Desde su nacimiento hasta
su confluencia a la Laguna de Pueblo
Viejo (1,014.8 km
2)
Desde la EH Panuco hasta la descarga en
el Golfo de México
(964 km2)
RÍO PANUCO 1
ARROYO TAMACUIL O LA LLAVE
RÍO PANUCO 2
CLAVE
106 m
3 10
6 m
3 10
3 m
3 m
3/s m
3/s m
3/s
Cp Volumen medio anual de escurrimiento natural
184.69 176.10 172.46 5.86 5.58 5.47
Ar Volumen medio anual de escurrimiento desde la cuenca aguas arriba
12,184.43 0.00 14,509.45 386.37 0.00 460.09
Uc Volumen anual de extracción de agua superficial
404.57 1.19 66.85 12.83 0.04 2.12
R Volumen anual de retornos 257.46 0.55 26.16 8.16 0.02 0.83
Im Volumen anual de importaciones 96.05 0.00 0.00 3.05 0.00 0.00
Ex Volumen anual de exportaciones 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Ev Volumen anual de evaporación en embalses
119.40 0.00 225.55 3.79 0.00 7.15
Dv = Av Volumen anual de variación de almacenamiento en embalses
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Ab Volumen medio anual de escurrimiento en la cuenca hacia aguas abajo
12,198.66 175.46 14,415.67 386.82 5.56 457.12
Rxy Volumen anual actual comprometido aguas abajo
273.18 3.93 0.00 8.66 0.12 0.00
30% FM
Flujo mínimo para garantizar la estabilidad de los cauces, lagos y lagunas, para la protección de ecosistemas acuáticos y sus especies (DOF del 26 de Marzo de 1999)
3,444.51 50.28 4,182.00 109.22 1.59 132.61
Ab-Rxy 8,480.96 121.25 10,233.67 268.93 3.84 324.51
D Disponibilidad media anual de agua superficial en la cuenca hidrológica
8,480.96 121.25 10,233.67 268.93 3.84 324.51
Dxx
Dxy
EH Estación hidrométrica
FUENTE DE INFORMACIÓN.- D. O. F., del lunes 18 de Julio de 2011, que señala la disponibilidad de agua en la cuenca del Río Panuco
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
13
Obtención de los caudales medios mensuales
Con los datos compilados, del periodo 1956-2006, excepto 1956 y
1991 (datos incompletos), de los caudales medios mensuales; se
procedió al cálculo de los gastos medios mensuales, para un universo
de 49 años.
Se realizó un cálculo con datos del periodo de 1957-2006 (excepto
1991) y otro dividiendo el periodo, de manera arbitraria, en dos
fracciones; la primera del año 1957 al año 1979 y la segunda del año
1980 al año 2006 (excepto el año 1991). Lo anterior, en virtud de que a
partir de finales de la década de los sesentas y en la década de los
setentas, se desarrollaron aprovechamientos de riego por bombeo en
los ríos Tampaon, Tempoal y Moctezuma, como parte del Plan
Nacional de Pequeña Irrigación; así mismo, se iniciaron las obras del
Proyecto Pujal-Coy 1ª Fase, con fuente de aprovechamiento en el Río
Tampaon. Estos aprovechamientos tuvieron como consecuencia la
disminución de los escurrimientos en EH Las Adjuntas, en alrededor
del 18%, en relación del segundo al primer periodo de registro, según
se puede observar en los resultados de las tablas siguientes:
AÑO GASTO MEDIO MENSUAL
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE
OCTUBRE NOVIEMBRE
DICIEMBRE m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s
1957 190.34 164.51 137.35 135.61 177.34 199.22 201.88 194.23 334.77 519.91 224.77 138.10
1958 148.76 117.38 101.78 86.88 142.19 608.80 2,528.40 542.95 1,324.05 2,514.56 962.83 962.83
1959 288.40 284.54 239.63 257.07 180.40 595.05 449.77 425.24 446.20 651.29 481.09 230.60
1960 168.38 125.80 105.57 101.74 113.98 98.46 285.55 240.64 681.85 477.17 402.76 228.84
1961 166.70 145.44 97.65 83.48 76.06 923.29 1,099.82 843.17 651.54 406.22 345.00 158.26
1962 119.59 104.02 89.01 149.94 120.96 201.87 354.78 119.56 603.20 312.78 236.03 251.83
1963 116.38 86.60 71.21 59.50 127.65 98.79 905.91 370.17 364.81 272.18 193.11 106.84
1964 94.80 79.09 69.78 136.33 108.13 194.85 186.49 125.83 309.67 362.67 187.65 416.19
1965 133.72 92.60 71.90 113.14 125.41 152.76 395.92 1,137.26 516.55 591.28 260.55 137.38
1966 108.09 116.58 113.90 126.83 214.51 1,008.63 917.39 568.05 614.99 1,289.44 394.90 200.48
1967 161.34 125.51 125.30 106.98 100.34 134.22 145.93 499.22 2,440.57 1,958.14 579.58 285.27
1968 202.27 156.72 157.60 154.63 346.07 296.89 740.89 577.15 1,264.57 808.77 296.52 250.52
1969 199.74 149.22 136.29 133.52 151.61 90.64 528.81 823.14 3,041.54 888.79 432.82 278.58
1970 194.82 189.89 149.73 120.20 109.58 853.79 1,158.31 680.63 1,225.68 994.01 304.34 209.87
1971 163.43 133.61 111.77 144.51 112.44 419.15 505.97 798.52 913.64 1,633.79 433.54 250.54
1972 176.86 163.25 159.89 108.39 190.31 896.48 1,003.77 931.65 502.13 555.93 279.37 178.98
1973 137.81 115.93 104.09 87.22 153.07 663.13 1,501.51 1,597.06 1,013.48 834.40 380.74 288.65
1974 186.30 136.01 146.73 131.94 136.28 524.41 1,347.24 383.92 1,619.52 1,357.99 446.66 266.16
1975 202.28 163.94 119.14 87.51 122.03 260.74 709.23 1,054.16 2,881.19 887.93 385.81 229.43
1976 195.97 165.55 157.86 149.19 192.23 296.88 2,866.40 1,135.72 1,277.61 1,263.19 478.25 321.27
1977 229.44 204.23 160.92 137.82 161.39 272.45 253.80 156.26 609.08 531.68 327.28 196.52
1978 140.10 125.21 110.61 99.43 89.07 394.24 214.42 505.58 1,388.05 1,486.53 486.44 240.19
1979 168.53 138.54 122.02 120.88 106.96 315.28 202.19 377.27 1,336.00 281.41 236.33 265.10
Q (1) 169.31 142.79 124.34 123.16 146.00 413.04 804.54 612.49 1,102.64 907.83 380.71 264.89
Datos consignados en el D.O.F, publicado el 18 de Julio de 2012
Datos calculados, a partir de los consignados
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
14
AÑO GASTO MEDIO MENSUAL
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE
OCTUBRE NOVIEMBRE
DICIEMBRE m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s m
3/s
1980 177.48 160.62 146.12 107.94 113.22 100.75 86.17 209.85 642.04 540.27 208.59 150.84
1981 262.30 184.74 130.89 117.65 261.77 1,342.88 1,237.00 705.08 1,192.70 1,024.72 313.98 332.07
1982 168.60 130.88 114.44 129.50 224.77 97.08 103.99 75.61 195.62 266.66 114.93 103.31
1983 132.20 95.71 62.24 47.68 42.43 92.82 1,049.16 617.06 894.78 487.46 255.75 149.12
1984 129.10 138.45 82.30 57.45 206.40 546.50 1,179.05 505.33 3,151.89 825.74 308.40 209.31
1985 185.28 138.59 131.50 276.90 239.21 520.61 1,331.62 727.95 410.16 353.31 197.56 154.42
1986 120.58 99.71 77.08 77.13 107.25 613.65 586.81 172.07 352.15 630.66 306.03 189.75
1987 138.83 99.71 94.65 73.56 107.52 268.01 754.03 686.69 384.31 303.39 134.10 104.34
1988 91.91 80.52 63.63 103.42 66.08 304.41 464.63 986.81 1,299.35 290.17 178.58 134.70
1989 90.50 117.61 77.46 73.70 75.48 89.21 151.98 394.60 826.26 353.72 226.85 286.07
1990 165.80 112.12 89.58 160.78 87.01 73.05 652.30 1,594.42 1,028.04 743.08 354.47 303.14
1992 324.76 331.76 196.82 228.05 325.80 434.86 732.91 722.21 760.05 1,429.17 561.68 278.70
1993 194.60 184.04 130.46 107.27 173.38 1,403.60 2,208.82 556.84 1,953.70 1,476.94 634.28 288.06
1994 228.53 192.06 155.36 151.15 143.90 247.10 143.59 410.60 987.69 492.39 205.61 145.92
1995 121.46 101.30 101.13 70.56 69.19 150.82 363.64 1,180.94 591.32 370.66 324.07 166.92
1996 136.06 112.23 83.17 92.49 72.63 107.18 286.21 770.62 1,141.26 519.08 224.34 145.13
1997 115.74 89.96 108.75 274.32 176.57 166.97 258.90 141.93 194.81 749.53 156.74 118.75
1998 74.60 59.41 67.72 67.07 64.29 73.15 125.63 183.25 1,569.27 1,908.44 659.58 344.20
1999 186.93 136.16 107.56 108.82 102.64 187.19 1,321.95 399.36 719.44 1,815.15 318.25 218.96
2000 171.05 131.17 112.46 108.99 122.76 800.59 300.04 470.85 370.33 512.95 199.90 192.60
2001 147.22 126.24 93.64 102.17 198.76 177.62 342.06 210.31 1,084.77 472.26 299.31 165.66
2002 119.61 101.04 76.87 76.99 80.63 185.64 483.65 192.90 894.32 488.42 502.24 183.16
2003 155.82 131.40 89.42 67.39 73.86 85.95 334.26 295.57 1,029.69 1,484.45 511.83 211.09
2004 137.86 112.98 111.80 185.94 229.39 604.30 376.60 373.93 449.05 613.99 160.64 97.22
2005 92.41 96.41 93.63 57.75 97.71 108.80 352.10 582.33 668.30 1,552.83 335.88 190.35
2006 126.32 111.19 85.15 67.91 87.74 99.25 138.72 309.33 502.50 518.97 305.61 263.43
Q (2) 153.67 129.85 103.22 115.10 136.55 341.61 590.99 518.32 895.91 777.86 307.66 197.20
Q (3) 161.01 135.92 113.13 118.88 140.99 375.14 691.23 562.53 992.95 838.87 341.95 228.97
FUENTE DE DATOS.- Banco Nacional de Datos de Aguas Superficiales (BANDAS) de la Comisión Nacional del Agua
Así mismo, se identificaron los caudales mínimos mensuales,
observándose que los mismos, se presentaron en el segundo periodo
de 1980 a 2006. Al realizar un análisis comparativo, entre los caudales
medios mensuales, calculados para el periodo 1957-2006 y los
consignados en la Presentación Corporativa de SADAM, del 19 de
septiembre de 2012, se manifiesta una clara similitud entre ambos.
MES
Q medio
mensual
Q medio
mensual
m3
/s m3
/s
Enero 161.01 161.0105
Febrero 135.92 135.9368 Datos calculados
Marzo 113.13 113.1226
Abril 118.88 118.8768 Datos presentación SADAM
Mayo 140.99 141.0856
Junio 375.14 375.1301
Julio 691.23 691.2742
Agosto 562.53 562.2352
Septiembre 992.95 992.2470
Octubre 838.87 838.6570
Noviembre 341.95 341.9354
Diciembre 228.97 217.9669
Caudales mínimos mensuales, en m
3/s
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
15
Hidrograma del escurrimiento medio anual
Con lo finalidad de visualizar objetivamente, la variación del
escurrimiento medio anual del Río Panuco, en la estación hidrométrica
Las Adjuntas, debido a las condiciones estacionales de espacio-tiempo
(estiaje-avenidas); se construyo el hidrograma correspondiente, a partir
de los caudales medios mensuales, comparándose asimismo contra el
caudal medio anual y los caudales mensuales mínimos, según se
muestra en la tabla y grafica siguientes:
DATOS DE REGISTRO EN LA EH LAS ADJUNTAS
PERIODO 1957-2006
(EXCEPTO 1991)
MES
Q medio
mensual
Q mensual
mínimo
Vol. medio
anual Q medio anual
m3/s m
3/s 10
6 m
3 m
3/s
Enero 161.01 74.60 430.34
Febrero 135.92 59.41 328.13
Marzo 113.13 62.24 302.37
Abril 118.88 47.68 307.49
Mayo 140.99 42.43 376.83
Junio 375.14 73.05 970.31
Julio 691.23 86.17 1,847.49
Agosto 562.53 75.61 1,503.51
Septiembre 992.95 194.81 2,568.31
Octubre 838.87 266.66 2,242.10
Noviembre 341.95 114.93 884.47
Diciembre 228.97 97.22 611.98
12,373.33 392.07
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
16
De la grafica anterior, se desprende que el escurrimiento natural
muestra sensibles deficiencias en los meses de estiaje, en relación al
caudal medio anual y a los caudales mínimos mensuales acontecidos
(ver anexo No. 3, hidrogramas cuenca río panuco). Como es natural,
los valores del caudal mínimo mensual, están en función de los gastos
mínimos diarios; los cuales no han sido insignificantes en su ocurrencia
y que procederemos a examinar a continuación.
Análisis de los caudales diarios
Con los datos de los caudales diarios de escurrimiento, recopilados en
el periodo 1956-2006, se procedió a realizar un análisis de ocurrencia
de los mismos, de acuerdo a algunos rangos de valores mínimos. Esto
se efectuó para un universo de 18,371 datos de registro examinados
en el periodo, dando como resultado los valores de ocurrencia
siguientes:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
17
OCURRENCIA DE CAUDALES DE ESCURRIMIENTO DIARIO EN EL PERIODO 1957-2006
EH LAS ADJUNTAS
Universo de datos = 18,371
Q m
3/s
No. de días Por ciento Q
m3/s
No. de días Por ciento
≤ 110 : 3947 21.48% ≤ 65 : 515 2.80%
≤ 105 : 3474 18.91% ≤ 60 : 309 1.68%
≤ 100 : 3005 16.36% ≤ 55 : 173 0.94%
≤ 95 : 2551 13.89% ≤ 50 : 90 0.49%
≤ 90 : 2155 11.73% ≤ 45 : 44 0.24%
≤ 85 : 1835 9.99% ≤ 40 : 34 0.19%
≤ 80 : 1457 7.93% ≤ 35 : 19 0.10%
≤ 75 : 1108 6.03% ≤ 30 : 3 0.02%
≤ 70 : 791 4.31%
Como se puede observar en las cifras anteriores, es significante la
ocurrencia de caudales de escurrimiento, con valores que fluctúan de
80 m3
/seg a 110 m3
/seg; valores que nos ocupan, debido al probable
rango en que pudiera establecerse el caudal ambiental o flujo mínimo
requerido en la corriente, hacia aguas abajo de la estación hidrométrica
Las Adjuntas.
Así mismo, se procedió a la identificación de los caudales mínimos
diarios del periodo; dando como resultado el valor mínimo minimorum
siguiente:
29.573 Q mínimo minimorum ( m3/s), con fecha de ocurrencia al 25 de mayo de 1983
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
18
VI.- APORTACIONES Y EXTRACCIONES DE LA CUENCA
INTERMEDIA
Como ya se mencionó anteriormente, la obra de captación, del
Proyecto Monterrey VI, se sitúa aguas abajo de la confluencia de los
Ríos Tampaon y Moctezuma, a una distancia aproximada de 500 m.
de la estación hidrométrica Las Adjuntas; por tal motivo, el análisis
preliminar simplificado se centrará, como instancia inicial, en el tramo
EH Las Adjuntas - EH Panuco, de la cuenca del Río Panuco. Por lo que,
las aportaciones y extracciones correspondientes, se circunscribirán a
dicho tramo.
Debido a que los alcances de este análisis, no incluyen y consideran el
examen y cálculo detallado de las aportaciones y extracciones propias
de la cuenca; en obviedad de tiempo y por razones de investigación,
recopilación de datos y parámetros necesarios, que requieren de una
ardua labor, los valores correspondientes se asumirán en forma
aproximada, en el entendido que se requiere su análisis detallado, para
un estudio ampliado.
Aportaciones por retornos y escurrimiento propio
Para acopiar la información inherente a este apartado, se recurrió a la
contenida en el cuadro resumen de valores, del Diario Oficial de la
Federación (Segunda Sección), publicado el lunes 18 de julio de 2011,
según se muestra a continuación:
RETORNOS Y ESCURRIMIENTO PROPIO DE LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO 1 GASTO MEDIO
DESCRIPCIÓN Desde la EH Las Adjuntas
hasta la EH Panuco (1,471.5 km
2)
RÍO PANUCO 1
CLAVE
106 m3 m3/s
Cp Volumen medio anual de escurrimiento natural 184.69 5.86
R Volumen anual de retornos 257.46 8.16
FUENTE DE INFORMACIÓN.- D. O. F., del lunes 18 de Julio de 2011, que señala la disponibilidad de agua en la cuenca del Río Panuco
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
19
Para fines de sencillez del cálculo, los volúmenes consignados, en la
tabla anterior, se prorratearán entre los doce meses del año, sin
considerar la variabilidad estacional, ya que el escurrimiento natural
propio de la cuenca se presenta en los meses húmedos y los retornos,
sobre todo los de riego, se producen en los meses secos; conforme a
lo anteriormente establecido, los volúmenes mensuales resultantes, se
muestran a continuación:
RETORNOS Y ESCURRIMIENTO PROPIO DE LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
MES
Volumen medio anual
de escurrimiento
natural
Volumen anual
de
retornos
106 m
3 10
6 m
3
Enero 15.39 21.46
Febrero 15.39 21.46
Marzo 15.39 21.46
Abril 15.39 21.46
Mayo 15.39 21.46
Junio 15.39 21.46
Julio 15.39 21.46
Agosto 15.39 21.46
Septiembre 15.39 21.46
Octubre 15.39 21.46
Noviembre 15.39 21.46
Diciembre 15.39 21.46
184.69 257.46
Los volúmenes anteriores, se utilizarán para efectuar el funcionamiento
analítico simplificado del aprovechamiento, en función de los
escurrimientos del Río Panuco y parámetros complementarios
correspondientes.
Demandas domesticas urbanas, rurales, industriales y de
riego
Para obtener la información relativa a esta sección, se acudió al apoyo
inmediato de particulares y organizaciones, que contaran con
referencias y antecedentes sobre el particular; la información recopilada
se señala en los cuadros siguientes:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
20
DEMANDAS DOMESTICAS, INDUSTRIALES Y DE RIEGO EN LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
U S U A R I O
VOLUMEN ANUAL
D I S T R I B U C I Ó N A N U A L (MILLONES DE M3)
(106 M
3) ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
257 UNIDADES DE RIEGO INGENIO PANUCO
244.71
35.78 32.32
35.78
34.63
35.78
-
-
-
-
-
34.63
35.78
16 UNIDADES DE RIEGO INGENIO EL HIGO
23.45
3.43 3.10
3.43
3.32
3.43
-
-
-
-
-
3.32
3.43
UNIDAD DE RIEGO "PUJAL - COY" 1a. FASE
1,282.18
187.49 169.34
187.49
181.44
187.49
-
-
-
-
-
181.44
187.49
USO DOMÉSTICO URBANO Y RURAL
220.75
18.75 16.93
18.75
18.14
18.75
18.14
18.75
18.75
18.14
18.75
18.14
18.75
USO INDUSTRIAL
473.04
40.18 36.29
40.18
38.88
40.18
38.88
40.18
40.18
38.88
40.18
38.88
40.18
EQUILIBRIO ECOLÓGICO
1,387.58
117.85 106.44
117.85
114.05
117.85
114.05
117.85
117.85
114.05
117.85
114.05
117.85
VOLUMEN TOTAL:
3,631.71
403.47 364.43
403.47
390.46
403.47
171.07
176.77
176.77
171.07
176.77
390.46
403.47
FUENTE DE INFORMACIÓN.- Ing. Alfonso Arroyo Amezcua.- Ingeniería Agrícola.- Ingenio Panuco
De los valores consignados en la tabla anterior, para el funcionamiento
analítico simplificado, únicamente se tomaron en consideración los
datos sombreados; esto en virtud de que, los correspondientes a las
unidades de riego del Ingenio El Higo y el Proyecto Pujal-Coy 1ª Fase,
los aprovechamientos se encuentran ubicados aguas arriba de la
EH Las Adjuntas y sus demandas están involucradas en los
escurrimientos y registros históricos de la estación. Por lo que respecta
a las demandas de uso industrial, no se pudieron identificar a quienes
corresponden, por lo que se tomó la decisión de no considerarlas. En lo
referente a los volúmenes de equilibrio ecológico, más adelante se
realizará un análisis, por lo que inicialmente tampoco se consideró.
Finalmente las demandas preliminares correspondientes al tramo en
estudio y las cuales se asumieron para el cálculo correspondiente,
quedaron de la manera siguiente:
Datos considerados en el funcionamiento analítico simplificado
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
21
DEMANDAS PRELIMINARES EN LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
U S U A R I O
VOLUMEN ANUAL
D I S T R I B U C I Ó N A N U A L (MILLONES DE M3)
(106 M
3) ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC
257 UNIDADES DE RIEGO INGENIO PANUCO
244.71
35.78 32.32
35.78
34.63
35.78
-
-
-
-
-
34.63
35.78
USO DOMÉSTICO URBANO Y RURAL
220.75
18.75 16.93
18.75
18.14
18.75
18.14
18.75
18.75
18.14
18.75
18.14
18.75
VOLUMEN TOTAL:
465.46 54.53 49.25 54.53 52.77 54.53 18.14 18.75 18.75 18.14 18.75 52.77 54.53
FUENTE DE INFORMACIÓN.- Ing. Alfonso Arroyo Amezcua.- Ingeniería Agrícola.- Ingenio Panuco
De igual manera, al realizar una comparativa entre el volumen de
demandas determinado anteriormente y el volumen anual de
extracción de agua superficial consignado en el Diario Oficial de la
Federación (Segunda Sección), publicado el lunes 18 de julio de 2011,
se observa una semejanza en los mismos, resultando en un
incremento de un 15%, en relación del determinado al consignado,
según se muestra a continuación:
Evaporación en cuerpos de agua
De igual forma que en el apartado de escurrimientos y retornos, para
este rubro, se empleó la información contenida en el cuadro resumen
de valores, del Diario Oficial de la Federación (Segunda Sección),
publicado el lunes 18 de julio de 2011, según se muestra a
continuación:
465.46 Volumen anual de demandas determinadas (millones de m3)
404.57 Volumen anual de extracción de agua superficial, D.O.F.( millones de m
3)
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
22
EVAPORACIÓN EN EMBALSES DE LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO 1 GASTO MEDIO
DESCRIPCIÓN Desde la EH Las Adjuntas
hasta la EH Panuco (1,471.5 km
2)
RÍO PANUCO 1
CLAVE
106 m3 m3/s
Ev Volumen anual de evaporación en embalses 119.40 3.79
FUENTE DE INFORMACIÓN.- D. O. F., del lunes 18 de Julio de 2011, que señala la disponibilidad de agua en la cuenca del Río Panuco
Con la finalidad de simplificar el cálculo, el volumen consignado en el
cuadro anterior se distribuirá en los doce meses del año, sin considerar
la variabilidad estacional, ya que la evaporación neta se incrementa en
los meses secos; conforme a lo establecido anteriormente, los
volúmenes mensuales resultantes, se indican en la tabla siguiente:
EVAPORACIÓN EN CUERPOS DE AGUA EN LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
MES
Volumen anual de
evaporación en
embalses
106 m
3
Enero 9.95
Febrero 9.95
Marzo 9.95
Abril 9.95
Mayo 9.95
Junio 9.95
Julio 9.95
Agosto 9.95
Septiembre 9.95
Octubre 9.95
Noviembre 9.95
Diciembre 9.95
119.40
Los valores obtenidos en el presente capitulo, serán utilizados en
apartados posteriores, para la realización del funcionamiento analítico
simplificado correspondiente.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
23
VII.- CAUDAL ECOLÓGICO O AMBIENTAL
Descripción y particularidades
“Para mantener el equilibrio de los elementos naturales que intervienen
en el ciclo hidrológico, así como permitir la protección de los
ecosistemas riparios, ecosistemas acuáticos terrestres y costeros, es
necesario que se garantice un régimen de caudal ecológico en las
corrientes o escurrimientos”
“La definición de caudal ecológico es la cantidad, calidad y variación
del gasto o de los niveles de agua reservada para preservar servicios
ambientales, componentes, funciones, procesos y la resilencia de
ecosistemas acuáticos y terrestres que dependen de procesos
hidrológicos, geomorfológicos, ecológicos y sociales. Esto implica que
además proveer agua para los usos doméstico, público urbano,
pecuario y agrícola, es posible mantener caudales provenientes tanto
del escurrimiento, como de las descargas de los acuíferos para la
conservación de los ecosistemas lóticos (ríos perenes, intermitentes y
efímeros), lénticos (lagos, lagunas, y humedales) y riparios con la
aportación de los acuíferos al ecosistema, que sirven para conservar la
biodiversidad y los servicios ambientales”.
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; paginas 1-2.
“El caudal ecológico se define como el régimen fluvial que se da en un
río, humedal o zona costera para mantener ecosistemas y sus
beneficios donde se dan usos del agua que compiten entre sí y donde
los caudales se regulan; o como el caudal que es capaz de mantener
el funcionamiento del ecosistema fluvial en condiciones naturales….” TOMADO DE.- Agua-LAC-Vol. 2-No.1-Marzo 2010 p 26.- Variación Crono-espacial de los Caudales Ecológicos en la Cuenca del Río Valles, México.
Metodologías de análisis
“Para determinar el régimen de caudal ecológico se han desarrollado,
a nivel internacional, gran cantidad de metodologías. Éstas se clasifican
por la forma en que se aproximan o abordan al problema. El reto en la
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
24
actualidad es cómo elegir el método más adecuado y esto depende de
que cumplan con los principios o fundamentos actualmente válidos”.
“Los principales principios científicos para la determinación de caudal
ecológico son el paradigma del régimen hidrológico natural y el del
gradiente de la condición biológica. Lo anterior implica que cualquier
metodología será válida si se enfoca en entender el significado
ecológico de cada componente del régimen natural y genera
propuestas para su conservación o restablecimiento total o parcial,
desde el punto de vista funcional. Asimismo, cualquier metodología
será válida sí reconoce que un ecosistema acuático modifica sus
servicios como respuesta al aumento de los niveles de estrés. De esta
manera y desde el punto de vista conceptual, cualquier procedimiento
para la determinación de caudales ecológicos, partirá de reconocer las
condiciones naturales del régimen hidrológico, su estado de alteración,
las posibilidades de conservación o recuperación de los componentes
del régimen hidrológico para alcanzar o mantener un estado ecológico
deseado u objetivo ambiental”. TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; pagina 2.
Los métodos para estimar los caudales ecológicos se agrupan en: los
que utilizan los caudales medidos en estaciones hidrométricas y los
que utilizan modelos de simulación del hábitat; en los que se
determinan parámetros hidráulicos que inciden en la distribución de los
organismos acuáticos y con los que se obtiene respuesta de estos, a
esos parámetros.
En la actualidad, a nivel internacional, se identifican más de 200
métodos para estimar los caudales ecológicos, utilizándose en más de
50 países, agrupándose en cuatro tipos:
Métodos hidrológicos
Métodos de evaluación hidráulica
Métodos de evaluación del hábitat
Métodos holísticos
FUENTE DE INFORMACIÓN.- Agua-LAC-Vol. 2-No.1-Marzo 2010 p 26.- Variación Crono-espacial de los Caudales Ecológicos en la Cuenca del Río Valles, México.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
25
“Las metodologías hidrológicas son las más simples, y en éstas se
determina el caudal ecológico mediante el estudio de una serie de
caudales históricos. Un ejemplo de las metodologías hidrológicas, en el
que definen los caudales ecológicos como un porcentaje del caudal
medio histórico, es la de Tennant o de Montana. Este tipo de
metodologías tienen la ventaja de ser sencillas en cuanto a su
aplicación, lo que aunado a una relativa baja cantidad de información
que requieren, permiten obtener resultados en el corto plazo. Además
de estas metodologías, existen otras donde es necesario utilizar
métodos más detallados como el Physical Habitat Simulation
(PHABSIM) el cual consiste en un análisis más detallado de la cantidad
y conveniencia del hábitat físico disponible para la biota a diferentes
condiciones de flujo, vinculando información hidrológica, hidráulica y
biológica, que requieren una cantidad de información
considerablemente mayor, cantidad de tiempo y, en general, mayor
cantidad de recursos. Por último las metodologías holísticas utilizadas
en sitios con una alta variabilidad en el régimen de caudales, donde se
han construido grandes presas, transformando así las características
de la cuenca, las metodologías como Building Block Methodology
(BBM) y Downstream Response to Imposed Flow Transformation
(DRIFT) requiere de registros históricos de caudales, variables
hidráulicas y modelos que relacionen el caudal con requerimientos de
algunos componentes del ecosistema, además de información
económica y social (APÉNDICES)”.
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; paginas 2-3.
Estimación del caudal
La Norma Mexicana NMX-AA-159.SCFI.2012, tiene establecidas las
especificaciones correspondientes, que se deberán aplicar para la
estimación del caudal ecológico en las diversas cuencas hidrológicas
del país.
Mismas que se transcriben parcialmente, a continuación:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
26
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; paginas 7-8.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
27
TABLA 1. Importancia Ecológica
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; pagina 9.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
28
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; pagina 10.
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; paginas 43-44.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
29
Para la estimación del caudal ecológico, se utilizó el método hidrológico
con base en la Norma Mexicana NMX-AA-159.SCFI.2012, de
conformidad con el:
Apéndice Normativo C: Metodología Hidrológica para Determinar el
Régimen de Caudal Ecológico en Corrientes o Cuerpos de Agua
Nacionales a Nivel de Cuenca Hidrológica, con Base en el Método
Propuesto por García et al. (1999)
La metodología está desarrollada en base al Método de Tennant o de
Montana, es uno de los más usados mundialmente por lo sencillo de
sus cálculos y se utiliza básicamente en corrientes que no presentan
estructuras de regulación como presas, diques u otras modificaciones
en el cauce. Está basado en un estudio realizado por la US Fish and
Wildlife Service, el objetivo del mismo era encontrar una relación entre
el caudal y la disponibilidad de hábitat para la biota acuática.
TOMADO DE.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; pagina 63.
De acuerdo con la matriz de objetivos ambientales (tabla 3), de la
importancia ecológica, presión de uso y estado de conservación
deseado (tabla A.1), para la Cuenca Río Panuco 1 (tramo de la EH Las
Adjuntas-EH Panuco) con objetivo ambiental B; de conformidad con la
metodología descrita en el Apéndice Normativo C, mediante un cálculo
simplificado, se aplicaron los valores del escurrimiento medio anual,
caudales medios y mínimos mensuales, procediendo a estimar el
caudal ecológico (ver anexo No. 4, caudal ecológico Río Panuco), con
los resultados siguientes:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
30
CAUDAL ECOLÓGICO EN LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
MES
GASTO MENSUAL MÁXIMO
GASTO MENSUAL MÍNIMO (BASE)
GASTO MEDIO
MENSUAL
GASTO ECOLÓGICO
20% Q medio
anual
80% Q mensual
mínimo
40% Q medio
anual
40% Q mensual
mínimo
m3/s m3/s m3/s m3/s m3/s m3/s m3/s
Enero 324.76 74.60 161.01 78.41 128.81
Febrero 331.76 59.41 135.92 78.41 108.74
Marzo 239.63 62.24 113.13 78.41 90.51
Abril 276.90 47.68 118.88 78.41 95.11
Mayo 346.07 42.43 140.99 78.41 112.79
Junio 1,403.60 73.05 375.14 78.41 300.11
Julio 2,866.40 86.17 691.23
156.83 276.49
Agosto 1,597.06 75.61 562.53
156.83 225.01
Septiembre 3,151.89 194.81 992.95
156.83 397.18
Octubre 2,514.56 266.66 838.87
156.83 335.55
Noviembre 962.83 114.93 341.95 78.41 273.56
Diciembre 962.83 97.22 228.97 78.41 183.18
Gasto medio anual
392.07
Después de establecer el caudal para los periodos de estiaje y de
lluvias, en el periodo de estiaje se elige de entre el 20 % de EMA y el 80
% del Qmi
y para el periodo de avenidas se elige entre el 40 % del EMA y
el 40 % del Qmi
; cabe señalar que para ambos periodos (estiaje y lluvias)
el valor del caudal ecológico nunca debe ser mayor al caudal medio
mensual (Qmi
) ni menor al caudal base (Qmin
).
FUENTE INFORMACIÓN.- Norma Mexicana: NMX-AA-159-SCFI-2012.- Que establece el procedimiento para la determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas; pagina 65.
Al realizar el examen de los datos contenidos en el cuadro resumen de
valores, del Diario Oficial de la Federación (Segunda Sección),
publicado el lunes 18 de julio de 2011, se identificó el valor
correspondiente al rubro ecológico, según se observa en la tabla
siguiente:
Meses secos (periodo de estiaje)
Meses húmedos (periodo de lluvias o avenidas)
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
31
FLUJO MINÍMO PARA LA PROTECCIÓN DE ECOSISTEMAS ACUÁTICOS Y
SUS ESPECIES DE LA CUENCA
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO 1 GASTO MEDIO
DESCRIPCIÓN Desde la EH Las Adjuntas
hasta la EH Panuco (1,471.5 km
2)
RÍO PANUCO 1
CLAVE
106 m3 m3/s
30% FM
Flujo mínimo para garantizar la estabilidad de los cauces, lagos y lagunas, para la protección de ecosistemas acuáticos y sus especies (DOF del 26 de Marzo de 1999)
3,444,51 109.22
FUENTE DE INFORMACIÓN.- D. O. F., del lunes 18 de Julio de 2011, que señala la disponibilidad de agua en la cuenca del Río Panuco
Valor que cumple con las condiciones enunciadas en el párrafo
anterior, en el 75% de los meses de estiaje, mismos que son los de
interés para nuestro análisis simplificado; aunado a que en los meses
del periodo de avenidas, no se requiere el cumplimiento del caudal,
debido a la ausencia de embalses o almacenamientos de regulación
en la cuenca baja del Río Panuco. Por lo anterior y de conformidad con
lo señalado en el Diario Oficial de la Federación, se asumirá como
caudal ecológico o ambiental, el valor de:
El valor obtenido, de igual manera que los del capítulo anterior, se
utilizará en el siguiente, para la ejecución del funcionamiento analítico
simplificado.
3,444.51 Flujo mínimo para garantizar la protección de ecosistemas (millones de m3)
109.22 Caudal mínimo para garantizar la protección de ecosistemas ( m
3/s)
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
32
VIII.- FUNCIONAMIENTO ANALÍTICO SIMPLIFICADO
Criterios de análisis
Como se mencionó inicialmente, el propósito fundamental del estudio
es el contar con las herramientas que permitan evaluar la disponibilidad
de agua en el Río Panuco, en el tramo de la EH Las Adjuntas-EH
Panuco. Esto, con las condiciones estacionales de espacio-tiempo, es
decir en los periodos de estiaje y avenidas.
El funcionamiento se realizó, en un escenario a condiciones actuales,
sin considerar extracciones y/o aprovechamientos hidráulicos futuros,
tanto aguas arriba como aguas abajo, de la estación hidrométrica Las
Adjuntas; considerando solamente, la extracción correspondiente al
Proyecto Acueducto Monterrey VI.
De la misma manera, no se contemplan las condiciones e impactos
ambientales y sus posibles efectos a futuro, en el ecosistema del
estuario del río; esto, como consecuencia de las variables del cambio
climático.
El análisis se desarrolló, con los datos históricos de registro de la
estación hidrométrica Las Adjuntas, para el periodo de 1956-2006, a
nivel de volúmenes mensuales de escurrimiento natural del Río Panuco.
De igual forma, en lo correspondiente a las aportaciones y extracciones
propias a la cuenca, así como del proyecto.
Para el análisis, se realizaron cuatro alternativas de funcionamiento, (ver
anexo No. 5, funcionamiento analítico simplificado), según se indica a
continuación:
a) Alternativa No.1.- asumiendo el caudal ambiental (Q=109.22
m3
/s) como demanda; para comparar la disponibilidad resultante,
contra el caudal (Q=15 m3
/s) del Proyecto Monterrey VI y evaluar
sus deficiencias o superávits
b) Alternativa No. 1a.- tomando el caudal (Q=15 m3
/s) del Proyecto
Monterrey VI como demanda; para comparar la disponibilidad
resultante, contra el caudal ambiental (Q=109.22 m3
/s) y evaluar
sus deficiencias o superávits.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
33
c) Alternativa No. 2.- asumiendo el caudal ambiental (Q=78.41 m3
/s)
como demanda; para comparar la disponibilidad resultante,
contra el caudal (Q=15 m3
/s) del Proyecto Monterrey VI y evaluar
sus deficiencias o superávits.
d) Alternativa No. 2a.- tomando el caudal (Q=15 m3
/s) del Proyecto
Monterrey VI como demanda; para comparar la disponibilidad
resultante, contra el caudal ambiental (Q=78.41 m3
/s) y evaluar
sus deficiencias o superávits.
Es pertinente puntualizar, que en las alternativas enunciadas se
tomaron caudales ambientales (valor mínimo y máximo) con gastos de
78.41 m3
/seg (20% EMA) y de 109.22 m3
/seg (obtenido con la Norma
Mexicana y asignado en D.O.F), para tener un espectro más amplio de
resultados.
El resumen de resultados obtenidos en las cuatro alternativas, se
muestra en las tablas siguientes:
FUNCIONAMIENTO ANALÍTICO SIMPLIFICADO
Vol. demandado proyecto Vs Vol. disponible
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
ALTERNATIVA No.
GASTO ECOLÓGICO
GASTO PROYECTO
DEFICIENCIAS
Máxima mensual
Máxima anual
Meses Años Volumen
Dem. Disp Esc.
m3/s m3/s 106 m
3 10
6 m
3 No. % No. % % % %
1 109.22 15.00 40.176 256.909 168 28.57 43 87.76 25.47 1.37 0.97
2 78.41 15.00 40.176 234.576 80 13.61 31 63.27 10.43 0.51 0.40
Gasto medio anual 392.07
FUNCIONAMIENTO ANALÍTICO SIMPLIFICADO
Vol. ambiental Vs Vol. disponible
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-EH PANUCO
CUENCA RÍO PANUCO
ALTERNATIVA No.
GASTO ECOLÓGICO
GASTO PROYECTO
DEFICIENCIAS
Máxima mensual
Máxima anual
Meses Años Volumen
Eco. Disp Esc.
m3/s m3/s 106 m
3 10
6 m
3 No. % No. % % % %
1a 109.22 15.00 246.693 1,004.405 169 28.74 43 87.76 8.65 2.53 2.41
2a 78.41 15.00 164.171 522.586 81 13.78 31 63.27 3.52 0.74 0.70
Gasto medio anual 392.07
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
34
Como puede observarse, en el cuadro de volumen demandado de
proyecto vs volumen disponible, los resultados de las deficiencias, para
ambas alternativas, rebasan ampliamente los valores aceptados
normalmente (menores o iguales a un 5%), colocando en vulnerabilidad
el sustento hidrológico del proyecto.
De igual forma, en el cuadro de volumen ambiental vs volumen
disponible, los resultados de las deficiencias, para ambas alternativas,
serian inaceptables por los riesgos ecológicos que se provocarían
aguas abajo; esto, en el supuesto que se le diera prioridad a la
extracción del Proyecto Monterrey VI, sobre el caudal ecológico.
No debiendo olvidar, que el análisis se realizó en un escenario de
condiciones actuales de extracciones, demandas y aprovechamientos
hidráulicos; es decir, con las características actuales del proyecto, se
pondría en desequilibrio ecológico e hidráulico, el estuario del Río
Panuco.
El desarrollo del funcionamiento analítico simplificado, se visualiza en el
Anexo No. 5.
Diagrama de masas
Con los datos y resultados del funcionamiento analítico, se construyó el
diagrama de masas correspondiente, únicamente para las alternativas
1 y 1a, que son las representativas del caudal ecológico estimado;
esto, con la finalidad de visualizar objetivamente la influencia y variación
estacional (estiaje-avenidas) y los resultados correspondientes, tanto en
los escurrimientos naturales, como en las demandas de proyecto (ver
anexo No. 6, diagrama de masas cuenca Río Panuco).
Al examinar los diagramas y funcionamiento simplificado, se puede
apreciar que las deficiencias se acentúan a partir del periodo 1980-
2006; debido probablemente, al incremento y entrada en operación de
los diferentes aprovechamientos hidráulicos, entre ellos los de
irrigación, ubicados en la cuenca baja del Río Panuco.
Ejemplificando lo anterior, los diagramas de masas del periodo de
1990-1991, se muestran a continuación:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
35
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
36
IX.- DISPONIBILIDAD DE AGUA
Estuario del rio panuco
En el resumen final de resultados del funcionamiento analítico, se
obtiene la disponibilidad de agua media anual, en el Río Panuco, en su
tramo EH Las Adjuntas-EH Panuco, para el periodo 1956-2006; Así
mismo, con los valores alcanzados, aunados a los consignados en el
Diario Oficial de la Federación (Segunda Sección), publicado el lunes 18
de julio de 2011, se deduce la disponibilidad de agua en el estuario del
Río Panuco, desde la EH Las Adjuntas hasta su desembocadura en el
Golfo de México.
Los valores alcanzados, se muestran en el cuadro siguiente:
DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL RÍO PANUCO
ESTUARIO DEL RÍO PANUCO
Volumen Medio Anual
TRAMO DE EH LAS ADJUNTAS-GOLFO DE MÉXICO
CUENCA RÍO PANUCO
CUENCA
APORTACIÓN EXTRACCIÓN
Aguas
Arriba Cuenca Propia
Volumen
Medio
anual
disponible
caudal
ecol.
domest. ind. riego evap.
escurr. escurr. retornos
106
m3
106
m3
106
m3
106
m3 10
6
m3
106
m3 10
6
m3 10
6
m3 10
6
m3
EH Las Adjuntas-
EH Panuco 12,373.33 184.69 257.46 220.74 --- 244.70 119.40 3,444.36 8,783.97
Arroyo Tamacuil 0.00 176.10 0.55 ----- --- 1.19 0.00 50.28 125.20
EH Las Adjuntas-
Golfo de México 14,698.35 172.46 26.16 ----- --- 66.85 225.55 4,381.37 10,241.20
Disponibilidad media anual de agua superficial, en la cuenca hidrológica: 10,241.20
Al realizar una compulsa entre los valores de disponibilidad de agua
deducidos en el cuadro anterior y los consignados en el Diario Oficial
de la Federación (Segunda Sección), publicado el lunes 18 de julio de
2011, se advierte una similitud en los mismos, como se puede
observar en el cuadro resumen de valores siguiente:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
37
REGIÓN HIDROLÓGICA No. 26 PANUCO
SUBREGIÓN HIDROLÓGICA RÍO PANUCO
CUADRO RESUMEN DE VALORES DE LOS TÉRMINOS QUE INTERVIENEN EN EL CÁLCULO DE LA DISPONIBILIDAD SUPERFICIAL
CUENCA RÍO PANUCO 1 ARROYO TAMACUIL RÍO PANUCO 2
DESCRIPCIÓN
Desde la EH Las Adjuntas hasta la EH
Panuco (1,471.5 km
2)
Desde su nacimiento hasta su confluencia a la Laguna de Pueblo Viejo
(1,014.8 km2)
Desde la EH Panuco hasta la descarga en el Golfo de
México (964 km
2)
CLAVE
106 m
3 10
6 m
3 10
3 m
3
Cp Volumen medio anual de escurrimiento natural
184.69 176.10 172.46
Ar Volumen medio anual de escurrimiento desde la cuenca aguas arriba
12,184.43 0.00 14,509.45
Uc Volumen anual de extracción de agua superficial
404.57 1.19 66.85
R Volumen anual de retornos 257.46 0.55 26.16
Im Volumen anual de importaciones 96.05 0.00 0.00
Ex Volumen anual de exportaciones 0.00 0.00 0.00
Ev Volumen anual de evaporación en embalses
119.40 0.00 225.55
Dv = Av Volumen anual de variación de almacenamiento en embalses
0.00 0.00 0.00
Ab Volumen medio anual de escurrimiento en la cuenca hacia aguas abajo
12,198.66 175.46 14,415.67
Rxy Volumen anual actual comprometido aguas abajo
273.18 3.93 0.00
30% FM
Flujo mínimo para garantizar la estabilidad de los cauces, lagos y lagunas, para la protección de ecosistemas acuáticos y sus especies (DOF del 26 de Marzo de 1999)
3,444.51 50.28 4,182.00
Ab-Rxy 8,480.96 121.25 10,233.67
D Disponibilidad media anual de agua superficial en la cuenca hidrológica
8,480.96 121.25 10,233.67
Dxx
Dxy
EH Estación hidrométrica
FUENTE DE INFORMACIÓN.- D. O. F., del lunes 18 de Julio de 2011, que señala la disponibilidad de agua en la cuenca del Río Panuco
Con los resultados alcanzados en el funcionamiento analítico, se puede
colegir, que aun en su carácter de simplificado; los mismos son
satisfactorios, proporcionando valores muy similares a los consignados
oficialmente. Aportando asimismo, parámetros que permiten
establecer la vulnerabilidad del proyecto, en relación a su sustento
hidrológico.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
38
X.- CALIDAD DEL AGUA
Contaminantes y su relación con el caudal ecológico
Como es natural, la concentración de contaminantes en el rio y sus
posibles efectos, están en función del caudal de escurrimiento
transitado; esto es, a menor volumen circulado, la concentración es
mayor, con las repercusiones consecuentes. Lo anterior, debido a
diversas variables, entre otras a las bajas velocidades. Como en la
mayor parte de las cuencas del país, la del Río Panuco, no está exenta
a la contaminación (ver anexo No. 7, plano de fuentes de
contaminación, cuenca Río Panuco)
De acuerdo a lo anterior, es de primordial importancia disponer de un
flujo mínimo de escurrimiento en el rio, que nos proporcione la
seguridad de minimizar los efectos de los contaminantes y permita
contar con índices suficientes, de calidad en el agua.
Para contar con un flujo mínimo de escurrimiento apropiado en la
corriente; se requiere establecer, adecuadamente, un caudal ecológico
que tome en consideración el mayor numero de parámetros, que
permitan mantener un equilibrio en el ecosistema del estuario del Río
Panuco.
En relación a este tópico, se resume un estudio realizado en el estuario
del Río Panuco, por el C. Jorge Armando Laurel Castillo, en el año de
2004 (ver anexo No. 8, contaminación y diagnostico ambiental en el
estuario del Río Panuco), donde se analizan los efectos y repercusión
de diversos contaminantes detectados en las descargas localizadas en
el estuario del río, así como la intrusión correspondiente, de la cuña
salina.
Es pertinente puntualizar, que el estudio se realizó a partir de un caudal
de escurrimiento de 500 m3
/seg., valor muy superior al caudal
ecológico determinado de 109.22 m3
/seg; por lo que se supone, que al
efectuar un análisis tomando este ultimo valor, los resultados de
contaminación obtenidos se incrementarían, causando una disminución
importante en los índices de calidad del agua.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
39
Algunos indicadores y resultados del estudio, se muestran a
continuación:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
40
TOMADO DE.- Tesis Profesional.-Jorge Armando Laurel Castillo.- Estudio de la Dinámica, Contaminación y Diagnostico Ambiental en
Ríos a Través del Sistema ANAITE, pp. 80- 81
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
41
Como se puede percibir, la calidad del agua y la concentración de los
contaminantes, son aspectos importantes que se tienen que tomar en
cuenta en la estimación del caudal ecológico y en lo concerniente a las
extracciones y demandas ocurridas en el estuario del Río Panuco y por
supuesto, en las demandas de agua del Proyecto Monterrey VI.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
42
XI.- RESULTADOS Y SUGERENCIAS
Resultados
Con los datos históricos del volumen de escurrimiento anual,
registrados en el periodo 1956-2006, en la EH Las Adjuntas, se
obtuvo un volumen de escurrimiento medio anual de 12,373.33
millones de metros cúbicos, con un caudal medio anual de
392.07 m3
/seg.; valor muy similar al volumen de escurrimiento
medio anual de 12,184.43 millones de metros cúbicos, con un
caudal medio anual de 386.37 m3
/seg., consignado en el Diario
Oficial de la Federación (Segunda Sección), publicado el lunes 18
de julio de 2011.
Con los datos de los caudales medios mensuales, se procedió al
cálculo de los gastos medios mensuales, para el periodo de
1957-2006 (excepto 1991); identificándose los caudales mínimos
mensuales, observándose que los mismos, se presentaron en el
periodo de 1980 a 2006.
Al efectuar un análisis comparativo, entre los caudales
calculados y los consignados en la Presentación Corporativa de
SADAM, del 19 de septiembre de 2012, se evidencia una clara
similitud entre ambos.
De igual manera, con los caudales diarios de escurrimiento,
recopilados, para un universo de 18,371 datos de registro
examinados en el periodo; se procedió a realizar un análisis de
ocurrencia de los mismos, de acuerdo a algunos rangos de
valores mínimos, dando como resultado los valores siguientes:
Caudal menor o igual a 110 m3
/s.- 3,947 días
Caudal menor o igual a 105 m3
/s.- 3,474 días
Caudal menor o igual a 100 m3
/s.- 3,005 días
Caudal menor o igual a 95 m3
/s.- 2,551 días
Caudal menor o igual a 90 m3
/s.- 2,155 días
Caudal menor o igual a 85 m3
/s.- 1,835 días
Caudal menor o igual a 80 m3
/s.- 1,457 días
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
43
Observándose una incidencia significante, de los valores que
fluctúan de 80 m3
/seg a 110 m3
/seg; esto, debido al rango
probable en que pudiera establecerse el caudal ambiental o flujo
mínimo requerido en la corriente, hacia aguas abajo de la
estación hidrométrica Las Adjuntas.
Así mismo, se identificó el caudal mínimo diario del periodo; con
un valor mínimo minimorum de 29.573 m3
/seg, registrado el 25
de mayo de 1983.
Dado que los alcances del análisis, no consideran el examen y
calculo detallado de las aportaciones y extracciones propias de la
cuenca, en el tramo EH Las Adjuntas-EH Panuco; en obviedad de
tiempo y en virtud de requerir una ardua labor en la investigación
y recopilación de datos y parámetros necesarios, los valores
correspondientes se asumieron en forma aproximada, en el
entendido que se requiere un análisis detallado, para un estudio
ampliado.
Para acopiar la información correspondiente a las demandas de
uso domestico, industrial y de riego, se empleó la proporcionada
por algunos particulares y organizaciones de usuarios. En lo
referente a la evaporación en cuerpos de agua y aportaciones
propias, se recurrió a la contenida en el cuadro resumen de
valores, del Diario Oficial de la Federación (Segunda Sección),
publicado el lunes 18 de julio de 2011.
Al realizar una comparativa entre el volumen de demandas
determinado y el volumen anual de extracción de agua superficial
consignado en el Diario Oficial de la Federación (Segunda
Sección), publicado el lunes 18 de julio de 2011, se observa una
similitud en los mismos; con un valor determinado de 465.46
millones de metros cúbicos y un valor consignado de 404.57
millones metros cúbicos.
Con la finalidad de mantener el equilibrio de los elementos
naturales que intervienen en el ciclo hidrológico, así como permitir
la protección de los ecosistemas riparios, ecosistemas acuáticos
terrestres y costeros, es necesario garantizar un régimen de
caudal ecológico en las corrientes o escurrimientos; tal es el caso
del Río Panuco.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
44
Para la estimación del caudal ecológico, se utilizó el método
hidrológico con base en la Norma Mexicana NMX-AA-
159.SCFI.2012; de conformidad con el Apéndice Normativo C:
Metodología Hidrológica para Determinar el Régimen de Caudal
Ecológico en Corrientes o Cuerpos de Agua Nacionales a Nivel
de Cuenca Hidrológica, con Base en el Método Propuesto por
García et al. (1999)
Lo anterior, de conformidad con la matriz de objetivos
ambientales; de la importancia ecológica, presión de uso y
estado de conservación deseado, para la Cuenca Río Panuco 1
(tramo de la EH Las Adjuntas-EH Panuco) con objetivo ambiental
B. Esto, mediante un cálculo simplificado, aplicándose los valores
del escurrimiento medio anual, caudales medios y mínimos
mensuales.
Los valores estimados, para los meses secos y húmedos,
resultaron según:
Enero.- de 78.41 m3
/s, a 128.81 m3
/s
Febrero.- de 78.41 m3
/s, a 108.74 m3
/s
Marzo.- de 78.41 m3
/s, a 90.51 m3
/s
Abril.- de 78.41 m3
/s, a 95.11 m3
/s
Mayo.- de 78.41 m3
/s, a 112.79 m3
/s
Junio.- de 78.41 m3
/s, a 300.11 m3
/s
Julio.- de 156.83 m3
/s, a 276.49 m3
/s
Agosto.- de 156.83 m3
/s, a 225.01 m3
/s
Septiembre.- de 156.83 m3
/s, a 397.18 m3
/s
Octubre.- de 156.83 m3
/s, a 335.55 m3
/s
Noviembre.- de 78.41 m3
/s, a 273.56 m3
/s
Diciembre.- de 78.41 m3
/s, a 183.18 m3
/s
Debiendo establecerse el caudal, para cada uno de los meses,
entre los rangos enunciados anteriormente.
Al realizar el examen de los datos contenidos en el cuadro
resumen de valores, del Diario Oficial de la Federación (Segunda
Sección), publicado el lunes 18 de julio de 2011, se identificó el
rubro ecológico, con un valor de 3,444.51 millones de metros
cúbicos (109.22 m3
/s).
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
45
Valor que cumple con las condiciones enunciadas en el 75% de
los meses de estiaje, los cuales son los de interés para el análisis
simplificado; aunado a que en los meses del periodo de
avenidas, no se requiere el cumplimiento del caudal, debido a la
ausencia de embalses o almacenamientos de regulación en la
cuenca baja del Río Panuco. Por lo anterior y de conformidad con
lo señalado en el Diario Oficial de la Federación, se asumirá
como caudal ecológico o ambiental, el valor de 109.22 m3
/s:
El funcionamiento se desarrolló, con los datos históricos de
registro de la estación hidrométrica Las Adjuntas, para el periodo
de 1956-2006.
Con los datos y valores estimados del escurrimiento natural,
aportaciones y extracciones de la cuenca propia, en el tramo de
la EH Las Adjuntas - EH Panuco; se procedió a realizar el
funcionamiento analítico simplificado, con el propósito
fundamental de contar con las herramientas que permitan
evaluar la disponibilidad de agua en la cuenca y asimismo, la
sustentabilidad hidrológica del Proyecto Monterrey VI. Esto, en
las condiciones estacionales cronoespaciales, es decir en los
periodos de estiaje y avenidas.
El funcionamiento se realizó, en un escenario a condiciones
actuales, bajo los criterios de análisis siguientes:
No se consideraron extracciones y/o aprovechamientos
hidráulicos a futuro
Se consideró solamente la extracción correspondiente al
Proyecto Monterrey VI.
No se contemplaron las condiciones y efectos de impacto
ambiental, en el ecosistema del estuario del Río Panuco
No se contemplaron las posibles variables de cambio
climático, a futuro.
Se realizaron asimismo, cuatro alternativas de funcionamiento,
tomando caudales ambientales (valor mínimo y máximo) con
gastos de 78.41 m3
/seg (20% EMA) y de 109.22 m3
/seg (obtenido
con la Norma Mexicana y asignado en D.O.F), para tener un
espectro más amplio de resultados, evaluando sus deficiencias o
superávits, como se enuncia a continuación:
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
46
Las alternativas correspondientes, se enuncian a continuación:
a) Alternativa No.1.- asumiendo el caudal ambiental
(Q=109.22 m3
/s) como demanda; para comparar la
disponibilidad resultante, contra el caudal (Q=15 m3
/s) del
Proyecto Monterrey VI.
b) Alternativa No. 1a.- tomando el caudal (Q=15 m3
/s) del
Proyecto Monterrey VI como demanda; para comparar la
disponibilidad resultante, contra el caudal ambiental
(Q=109.22 m3
/s).
c) Alternativa No. 2.- asumiendo el caudal ambiental (Q=78.41
m3
/s) como demanda; para comparar la disponibilidad
resultante, contra el caudal (Q=15 m3
/s) del Proyecto
Monterrey VI y evaluar sus deficiencias o superávits.
d) Alternativa No. 2a.- tomando el caudal (Q=15 m3
/s) del
Proyecto Monterrey VI como demanda; para comparar la
disponibilidad resultante, contra el caudal ambiental
(Q=78.41 m3
/s).
Los resultados obtenidos en las cuatro alternativas, se muestran a
continuación:
a) Alternativa No.1:
Deficiencia máxima mensual: 40.176 (106
m3
)
Deficiencia máxima anual: 256.909 (106
m3
)
No. de meses con deficiencia: 168 (28.57%)
No. de años con deficiencia: 43 (87.76%)
Deficiencia Vs volumen demandado de proyecto: 25.47%
Deficiencia Vs volumen disponible: 1.37%
Deficiencia Vs volumen escurrimiento: 0.97%
b) Alternativa No. 1a:
Deficiencia máxima mensual: 246.693 (106
m3
)
Deficiencia máxima anual: 1,004.405 (106
m3
)
No. de meses con deficiencia: 169 (28.74%)
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
47
No. de años con deficiencia: 43 (87.76%)
Deficiencia Vs volumen ecológico: 8.65%
Deficiencia Vs volumen disponible: 2.53%
Deficiencia Vs volumen escurrimiento: 2.41%
c) Alternativa No. 2:
Deficiencia máxima mensual: 40.176 (106
m3
)
Deficiencia máxima anual: 34.576 (106
m3
)
No. de meses con deficiencia: 80 (13.61%)
No. de años con deficiencia: 31 (63.27%)
Deficiencia Vs volumen demandado de proyecto: 10.43%
Deficiencia Vs volumen disponible: 0.51%
Deficiencia Vs volumen escurrimiento: 0.40%
d) Alternativa No. 2a:
Deficiencia máxima mensual: 164.171 (106
m3
)
Deficiencia máxima anual: 522.586 (106
m3
)
No. de meses con deficiencia: 81 (13.78%)
No. de años con deficiencia: 31 (63.27%)
Deficiencia Vs volumen ecológico: 3.52%
Deficiencia Vs volumen disponible: 0.74%
Deficiencia Vs volumen escurrimiento: 0.70%
Como se puede observar en los resultados de las alternativas
No.1 y No. 2, volumen demandado de proyecto vs. volumen
disponible; las deficiencias rebasan ampliamente los valores
aceptados normalmente (menores o iguales a un 5%), colocando
en vulnerabilidad el sustento hidrológico del proyecto.
De igual forma, en los resultados de las alternativas No. 1a y No.
2a, volumen ambiental vs. volumen disponible; las deficiencias
serian inaceptables por los riesgos ecológicos que se provocarían
aguas abajo; esto, en el supuesto que se le diera prioridad a la
extracción del Proyecto Monterrey VI, sobre el caudal ecológico.
Además no debe soslayarse, que el análisis se realizó bajo un
escenario de condiciones actuales de extracciones, demandas y
aprovechamientos hidráulicos. Por lo que con las características
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
48
actuales del proyecto, se pondría en desequilibrio ecológico e
hidráulico, el estuario del Río Panuco.
Debido a lo anterior, es importante que para que el Proyecto
Monterrey VI, tenga sustentabilidad hidrológica, se modifiquen
sus características hidráulicas de diseño, debiendo incluir, entre
otras, vasos de almacenamiento y regularización, colindantes a la
obra de captación.
En el resumen de resultados del funcionamiento analítico, para el
periodo 1956-2006, se obtiene la disponibilidad de agua media
anual en el Río Panuco, en su tramo EH Las Adjuntas-EH Panuco;
Con estos los valores alcanzados, aunados a los consignados en
el Diario Oficial de la Federación (Segunda Sección), publicado el
lunes 18 de julio de 2011, se deduce la disponibilidad de agua en
el estuario del Río Panuco, desde la EH Las Adjuntas hasta su
desembocadura en el Golfo de México.
Los valores alcanzados, del volumen medio anual disponible,
para cada tramo, se muestran a continuación:
EH Las Adjuntas-EH Panuco: 8,783.97 (106
m3
)
Arroyo Tamacuil: 125.20 (106
m3
)
EH Las Adjuntas-Golfo de México: 10,241.20 (106
m3
)
O sea que, la disponibilidad media anual de agua superficial
deducida, en la cuenca hidrológica del Río Panuco, es de:
10,241.20 millones de metros cúbicos.
Valor sensiblemente similar, al consignado en el Diario Oficial de
la Federación (Segunda Sección), publicado el lunes 18 de julio
de 2011; con 10,233.67 millones de metros cúbicos.
Con los resultados logrados en el funcionamiento analítico, se
puede concluir, que aun en su carácter de simplificado; estos son
apropiados, aportando valores muy similares a los consignados
oficialmente. Proporcionando asimismo, parámetros que
permiten establecer la vulnerabilidad del proyecto, en relación a
su sustento hidrológico, en las condiciones actuales de diseño.
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
49
Con relación a la calidad del agua y sus contaminantes, se
compiló y extractó un estudio realizado en el estuario del Río
Panuco, por el C. Jorge Armando Laurel Castillo, en el año de
2004, donde se analizan los efectos y repercusión de diversos
contaminantes detectados en las descargas localizadas en el
estuario del río, así como la intrusión correspondiente, de la cuña
salina.
Es importante puntualizar, que el estudio se realizó a partir de un
caudal de escurrimiento de 500 m3
/seg., valor muy superior al
caudal ecológico determinado de 109.22 m3
/seg; por lo que se
propone efectuar un análisis tomando este ultimo valor, para
obtener resultados de contaminación más consistentes con el
escenario actual y futuro.
Sugerencias
Es pertinente puntualizar, que para contar con mayores
elementos de juicio, para establecer un diagnostico definitivo
sobre la disponibilidad de agua, en condiciones estacionales
(estiaje-avenidas) en la cuenca del Río Panuco y por ende, la
sustentabilidad hidrológica del Proyecto Monterrey VI y su posible
adecuación; se requiere realizar una serie de estudios, exámenes
y análisis más completos sobre el particular, considerando todas
las variables posibles que inciden en el estuario del rio, así como
las condiciones de desarrollo y aprovechamiento hidráulico a
futuro.
Para lo anterior, se sugiere orientar esos estudios, cuando
menos, en cuatro principales temas a saber:
Estimación del caudal ecológico.- utilizando metodologías
que consideren las necesidades y características del hábitat
de la flora y fauna, con sus repercusiones ambientales,
comerciales y turísticas en la zona; debiendo acompañarse
de un estudio hidrodinámico del rio, desde la EH Las
Adjuntas hasta su desembocadura en el Golfo de México.
Estimación de la disponibilidad de agua en la cuenca.-
mediante el empleo de metodologías que incluyan las
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
50
aportaciones y extracciones totales, actuales y a futuro;
analizando con detalle las mismas, con datos de
precipitación, evaporación y demandas, mediante datos de
registro y censo oficial de la concesión a usuarios,
incluyendo las variables del cambio climático.
Funcionamiento analítico amplificado.- con un cálculo
mensual, pero considerando a detalle las aportaciones
propias de la cuenca y las evaporaciones en cuerpos de
agua, en base a datos de registro mensual de precipitación
y evaporación; de igual manera, estimando las
extracciones, mediante una ley de demandas mensuales
apoyada en el censo oficial de la concesión a usuarios y en
los proyectos de aprovechamiento hidráulico a futuro.
Análisis de la calidad del agua.- mediante metodologías
que consideren una mayor cantidad de parámetros y
contaminantes, los efectos de la cuña salina y su influencia
hacia aguas arriba, con sus repercusiones ambientales;
esto, en función del caudal ecológico. Debiendo también,
de asociarse a un estudio hidrodinámico del rio, desde la
EH Las Adjuntas hasta su desfogue en el Golfo de México.
La ejecución de tales estudios, requiere de la gestión y trabajo de
un grupo multidisciplinario de especialistas, así como del tiempo
necesario y suficiente, para la realización de tan ardua labor.
A t e n t a m e n t e.
Formuló:
Verificó:
Felipe Carmona Martínez José Refugio Delgado Delgado
Ingeniero Civil Ingeniero Civil
Conforme:
Emilio Rafael Benavides Osorio
Ingeniero Civil
ANÁLISIS PRELIMINAR SIMPLIFICADO DISPONIBILIDAD DE AGUA RÍO PANUCO
SUSTENTABILIDAD HIDROLÓGICA PROYECTO ACUEDUCTO MONTERREY VI
Colegio Mexicano de Ingenieros y Arquitectos A.C.
Calle Emiliano Zapata No. 404, Col. Tancol, C.P. 89320, Tel. 01(833)1166862, Tampico, Tam.
51
XII.- REFERENCIAS
Comisión Nacional del Agua.-Banco de Datos de Aguas Superficiales (BANDAS); Datos Hidrométricos de la Estación Hidrométrica Las Adjuntas.- Cuenca Baja del Río Panuco. Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales.- Diario Oficial de la Federación, publicado el 18 de julio de 2011; Acuerdo por el que se actualiza la disponibilidad media anual de las aguas superficiales en las cuencas hidrológicas Panuco 1 y Panuco 2. Secretaría de Economía.- Norma Mexicana, NMX-AA-159-SCFI-2012; Que Establece el Procedimiento para la Determinación del Caudal Ecológico en Cuencas Hidrológicas. Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey I.P.D.; Características y Coberturas del Organismo, Presentación Corporativa del 19 de Septiembre de 2012. Servicios de Agua y Drenaje de Monterrey; Características del Proyecto Monterrey VI, Presentación Corporativa del 19 de Septiembre de 2012. Germán Santacruz de León.- Aqua-Lac-Vol. 2-No.1-Marzo 2010.pp 26-36; Variación Cronoespacial de los Caudales Ecológicos en la Cuenca del Río Valles, México.
Alfonso Arroyo Amezcua.- Ingeniería Agrícola.-Ingenio Panuco; Necesidades de Agua en la Cuenca del Río Panuco, Tramo EH Las Adjuntas-EH Panuco. Jorge Armando Laurel Castillo.- Tesis Profesional.- Instituto Politécnico Nacional; Estudio de la Dinámica, Contaminación y Diagnostico Ambiental en Ríos a Través del Sistema ANAITE.
PEISA, Consultores, S.A.; Plano de Fuentes de Contaminación, Cuenca del Río Panuco.
Top Related