Estimación de la disponibilidad de agua a través de un balance hídrico (página 4)
Enviado por Edgar Jos� Alvarado Rivas
Cuadro Nº 8: Escurrimiento superficial (cm) en cada punto de estimación.
Punto | E | F | M | A | M | J | J | A | S | O | N | D | T |
P1 | 0,1 | 0 | 0 | 2,5 | 5,1 | 4,3 | 3,7 | 3,7 | 3,8 | 5,4 | 5,6 | 2,4 | 36,6 |
P2 | 0,7 | 0 | 0,6 | 5 | 8,7 | 9,3 | 9,6 | 9,5 | 8,8 | 9 | 8,4 | 4,1 | 73,7 |
P3 | 0 | 0 | 0 | 1,2 | 3,3 | 3,3 | 2,5 | 2,6 | 3,1 | 4,5 | 4,7 | 1,9 | 27,1 |
P4 | 0,1 | 0 | 0 | 2,4 | 5,4 | 5,5 | 5,5 | 5,7 | 5,5 | 6,1 | 5,9 | 2,6 | 44,7 |
P5 | 0,5 | 0 | 0,2 | 4,1 | 8,1 | 8,8 | 9,9 | 9,9 | 8,8 | 9 | 8,1 | 3,8 | 71,2 |
P6 | 0 | 0 | 0 | 1,9 | 3,8 | 2,4 | 0,8 | 0,9 | 2,1 | 4,5 | 5,1 | 2,2 | 23,7 |
P7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,7 | 2,4 | 1,5 | 1,6 | 2,5 | 3,9 | 3,9 | 1,6 | 19,1 |
P8 | 0 | 0 | 0 | 0,6 | 3,1 | 4,5 | 4,7 | 4,5 | 4,2 | 5,5 | 5,3 | 2,2 | 34,6 |
P9 | 0 | 0 | 0,7 | 4,8 | 8,6 | 9,3 | 10,2 | 10,3 | 9,3 | 9,5 | 8,8 | 3,7 | 75,3 |
P10 | 0,5 | 0 | 0 | 0,7 | 2,3 | 1,6 | 0,2 | 0,3 | 1,5 | 3,7 | 4,3 | 2,5 | 17,6 |
P11 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,3 | 1,7 | 3,2 | 3,1 | 1,4 | 9,7 |
P12 | 0,1 | 0 | 0 | 2 | 4,9 | 5,3 | 5,1 | 5,5 | 5,7 | 6,4 | 6,2 | 2,7 | 43,9 |
P13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,5 | 0,5 | 0 | 0 | 1,3 | 3,4 | 3,9 | 1,7 | 11,3 |
P14 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,2 | 1,9 | 3,1 | 1,4 | 6,6 |
P15 | 0,1 | 0 | 0 | 1,7 | 4,7 | 4,9 | 4,5 | 5,4 | 5,7 | 6,5 | 6,4 | 2,9 | 42,8 |
P16 | 0,6 | 0 | 0,6 | 4,1 | 8 | 9 | 9,3 | 9,2 | 8,8 | 9,7 | 9 | 4,3 | 72,6 |
P17 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,8 | 3,4 | 1,5 | 6,7 |
P18 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 2 |
P19 | 0,1 | 0 | 0 | 1,1 | 3,6 | 4,1 | 3,8 | 5,2 | 6,4 | 7,2 | 6,7 | 3 | 41,2 |
P20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,7 | 1,7 | 3,4 |
P21 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,9 | 4,5 | 4,5 | 2 | 12,9 |
P22 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2,4 | 4,4 | 4,2 | 5 | 5,9 | 7 | 6,6 | 2,8 | 38,3 |
P23 | 0 | 0 | 0 | 1,5 | 3,6 | 2,5 | 0,7 | 1,3 | 3,1 | 5,5 | 6 | 2,7 | 26,9 |
P24 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,5 | 1,5 | 3 |
P25 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 4,1 | 2 | 8,1 |
P26 | 0 | 0 | 0 | 0,8 | 3,3 | 2,7 | 0,6 | 1,3 | 3,1 | 5,7 | 6,4 | 2,9 | 26,8 |
P27 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,6 | 3,7 | 2,1 | 7,4 |
P28 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 1 | 2,9 | 5,2 | 5,8 | 2,7 | 18,4 |
Fuente: Cálculos propios basados en la aplicación de la ficha hídrica.
CAPÍTULO 4: DISPONIBILIDAD MEDIA ANUAL
4.1.-) Elaboración del mapa de escorrentía media anual: Se construyó a través del ploteo de los valores totales anuales de escurrimiento (cuadro Nº 8) arrojados por la ficha hídrica para cada punto de estimación, luego se interpolaron los datos de escurrimiento y se procedió al trazado de las isolineas de escorrentía (mapa Nº 18).
4.2.-) Calculo de la lámina de escorrentía-caudales medios anuales: Se realizaron mediciones planimétricas entre las áreas ubicadas entre cada isolinea de escorrentía trazada, con la finalidad de determinar la disponibilidad de agua en el municipio Rivas Dávila. Este paso se logró tomando en consideración los valores de escurrimiento arrojados por la ficha hídrica para cada punto de estimación (cuadro Nº 8), este cálculo se llevo a cabo a nivel anual en cada unidad (cuadro Nº 11). Las siguientes mediciones y la siguiente formula empleada por González y Romero (2003) permitieron el cálculo de la lámina de escorrentía:
Cuadro Nº 9: Área entre Isolíneas de Escurrimiento (Km2)
U.T | <100 mm | 100-200 mm | 200-300 mm | 300-400 mm | 400-500 mm | 500-600 mm | 600-700 mm | 700-800 mm | >800 mm |
UT1 | 1,40 | 4 | 5,09 | 4,50 | 4,10 | 3,36 | 1,35 | ————- | ———– |
UT2 | ———– | 2,75 | 2,64 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT3 | 2 | 3,55 | 3,07 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT4 | 1,25 | 2,75 | 3,56 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT5 | 2,32 | 0,75 | ————- | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT6 | 6,25 | 2,85 | 1,22 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT7 | 3,80 | 2,05 | 1,50 | 0,30 | ————- | ———- | ————- | ————- | ———– |
UT8 | 3,50 | 3,65 | 1,01 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT9 | 2,56 | ————- | ————- | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT10 | 2,75 | ————- | ————- | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT11 | 1,55 | 1,83 | 2,75 | 4,25 | 2,87 | 1 | 1,30 | 0,48 | ———– |
UT12 | 2,80 | 1,95 | 1,30 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT13 | 1,30 | 1,80 | 1,28 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT14 | 6,25 | 2,90 | 2,65 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT15 | 2 | 2,12 | 1,85 | ————– | ————- | ————- | ———— | ————- | ———– |
UT16 | ———– | 0,30 | 6,28 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT17 | ———– | ————- | 2,40 | ————– | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT18 | ———– | ————- | 1,70 | 0,08 | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT19 | ———– | ————- | 0,50 | 2,06 | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT20 | ———– | ————- | ————- | 1,63 | ————- | ————- | ————- | ————- | ———– |
UT21 | 1 | 1,75 | 3,75 | 2,27 | ————– | ————– | ————– | ————– | ———— |
UT22 | 1,17 | 1 | 1,02 | ————– | ————– | ————– | ————– | ————– | ———— |
UT23 | 0,65 | 0,80 | 0,09 | ————– | ————– | ————– | ————– | ————– | ———— |
UT24 | 0,88 | 0,95 | 0,25 | ————– | ————– | ————– | ————– | ————– | ———— |
UT25 | ———— | 0,25 | 1,47 | 3,05 | 1,50 | 0,76 | ————– | ————– | ———— |
UT26 | ———— | ————– | 1 | 1,85 | 0,69 | ————– | ————– | ————– | ———— |
UT27 | ———— | ————– | ————– | 0,30 | 1,25 | 2 | 1,73 | 2,22 | 0,60 |
UT28 | ———— | ————– | ————– | 0,28 | 2,08 | 3,33 | 2,33 | 0,75 | ———— |
TOTAL | 43,40 | 38,0 | 46,40 | 20,60 | 12,50 | 10,40 | 6,70 | 3,40 | 0,60 |
Fuente: Cálculos propios basados en mediciones planimetricas en el mapa Nº 18
Para transformar mm a m3 / Km2 se utilizó la siguiente constante:
1 mm de escorrentía = 10 m3 / Km2 LEMA= LEMA (mm) * 10 m3/Km2
VEMA = LEMA ( 10 m3 / Km2) * Área (Km2) = m3
En el siguiente cuadro se muestra un ejemplo del cálculo de la disponibilidad para el caso del municipio Rivas Dávila, sin embargo es de mencionar que dicho cálculo también se realizó en las 28 unidades territoriales delimitadas, pero no se incluyeron en este trabajo por limitaciones de espacio, pero queda claro que el procedimiento ejemplificado para el municipio fue el mismo seguido para la obtención de los resultados del cuadro Nº 11
Cuadro Nº 10: Ejemplo del cálculo de la disponibilidad media anual (lts/seg).
Isolineas (mm) | Área entre Isolineas (Has) | Área (%) | Valor medio entre Isolineas (mm) | Volumen de Esc. (mm * Has) |
< 100 | 4340 | 23,8 | 50 | 217000 |
100-200 | 3800 | 20,9 | 150 | 570000 |
200-300 | 4640 | 25,5 | 250 | 1160000 |
300-400 | 2060 | 11,3 | 350 | 721000 |
400-500 | 1250 | 6,9 | 450 | 562500 |
500-600 | 1040 | 5,7 | 550 | 572000 |
600-700 | 670 | 3,7 | 650 | 435500 |
700-800 | 340 | 1,9 | 750 | 225000 |
>800 | 60 | 0,3 | 850 | 51000 |
Total | 18200 | 100 | ————————————— | 4544000 |
Fuente: Cálculos propios, basados en el cuadro Nº 9
1 mm de escorrentía = 10 m3 / Km2
LEMA = 249670 m3/Km2
VEMA = 249670 m3 / Km2 * 182 Km2 = 45439940 m3
QMA = 45439940 m3/ 31536000 seg
QMA = 1,4408 m3 / seg
QMA = 1440,89 lts/seg
Cuadro Nº 11: Disponibilidad media anual de agua superficial (litros/segundo)
Unidad Territorial | Disponibilidad |
UT1 El Rincón de la Laguna | 363,13 |
UT2 La Colorada | 33,67 |
UT3 La Periquera-Barrotes | 51,27 |
UT4 Guarapao | 58,95 |
UT5 El Uvito | 23,69 |
UT6 San Pablo-Bodoque | 56,94 |
UT7 Nieto | 61,35 |
UT8 La Sucia | 48,38 |
UT9 Chita | 11,74 |
UT10 Moreno | 11,98 |
UT11 Capador-La Cascada | 266,98 |
UT12 Quebrada Seca | 42,86 |
UT13 Nirgua | 30,48 |
UT14 Las Àguilas-El Camarero | 70,57 |
UT15 El Rincón de las Playitas | 41,61 |
UT16 La Grande | 88,43 |
UT17 El Portachuelo | 29,83 |
UT18 La Aguadita | 14,96 |
UT19 El Oso | 28,60 |
UT20 Los Tubos | 30,01 |
UT21 Quebrada Arriba | 71,35 |
UT22 Guarica | 22,48 |
UT23 La Cañada | 9,12 |
UT24 La Rosa | 16,93 |
UT25 El Rincón del Molino | 71,14 |
UT26 El Buque | 64,47 |
UT27 San Carlos | 167,67 |
UT28 Las Cuevas de Caricuena | 178,90 |
Total del Municipio | 1440,89 |
Fuente: Cálculos propios.
CONCLUSIONES
La aplicación de un balance hídrico y la estimación de la disponibilidad media anual de agua a través de este, constituyó todo un procedimiento que de algún modo presenta ciertas ventajas y desventajas, dependiendo del fin de los resultados obtenidos, en este sentido a continuación y a manera de conclusiones se numeran algunas ventajas y desventajas de la aplicación de un balance hídrico para estimar datos de disponibilidad de agua:
Ventajas:
1. Solo requiere de conocimientos básicos en matemáticas y estadística.
2. Los cálculos se pueden realizar manualmente, con una calculadora con funciones logarítmicas, exponenciales y estadísticas, entre otras.
3. No se requieren de registros hidrométricos, los cuales no existen en el municipio Rivas Dávila.
4. Los datos básicos se obtienen de estaciones climáticas, si estas no existen se aplican técnicas cartográficas y estadísticas en estaciones vecinas.
5. A partir de algunos resultados como exceso y déficit de agua, es posible realizar una clasificación climática según Thornthwaite.
6. Al interpolar datos de precipitación y de temperatura, es posible realizar un análisis espacial y temporal de las lluvias y de la temperatura.
7. la información generada puede ser empleada en otros estudios climáticos.
8. Resultó un método útil en el municipio Rivas Dávila, pues en esa área no se cuenta con información hidroclimatica suficiente.
9. Por tratarse el municipio de una zona montañosa, un balance hídrico resulta muy útil para conocer los periodos de exceso, recarga y déficit de agua.
10. El promedio anual de disponibilidad obtenido es válido para estimar el rendimiento hídrico por áreas.
11. Resultó aplicable en zonas pequeñas del municipio que no poseen ningún tipo de información.
Desventajas:
1. Al realizarse los cálculos manualmente, resulto muy laborioso.
2. Al asumirse una capacidad de almacenamiento del suelo de 10 cm, se subestiman los resultados, pues las condiciones edáficas no son iguales en todo el municipio.
3. Por no tomarse en cuenta algunas características importantes como: cobertura vegetal y pendiente, los resultados presentan un carácter tentativo.
4. La aplicación de métodos indirectos en el cálculo de la precipitación, temperatura y ETP, le resta cierta confiabilidad a los resultados obtenidos.
5. El estudio brinda tan solo un nivel de idea, lo cual para fines de administración hídrica y otras aplicaciones es insuficiente.
6. El cálculo de la lámina media mensual de escorrentía, en este caso resultó extremadamente laborioso, pues fue necesario medir áreas entre las diferentes isolineas de escurrimiento anual, en las 28 unidades territoriales delimitadas.
7. En vista de lo generalizado en que se aplicó el método en todo el municipio, se asumieron todas las unidades territoriales como homogéneas, salvo en el caso de la precipitación y la temperatura, que se introduce cierta particularidad.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CORPOANDES-SANCOTEC (1976) Anteproyecto La Playa-Bailadores: Captación y aducción de aguas. Informe técnico.
DIAZ J. (1983) Áreas potenciales para realizar actividades agropecuarias en la cuenca alta del río Mocotíes. Tesis de Grado. Escuela de Geografía.
Duran K. (2002) Indicadores de sustentabilidad agrícola en la microcuenca Zarzales-La Grande. Tesis de Grado. U.L.A. Escuela de Geografía.
GONZÀLEZ E; ROMERO J (2003) estudio preliminar de la disponibilidad, demanda y calidad de agua en la subcuenca quebrada Mejias. Municipio Pinto Salinas. Estado Mérida. Tesis de Grado. U.L.A. Escuela de Geografía..
MORA B. (2004) Análisis de la estructura y dinámica territorial del municipio Rivas Dávila. Bases para una propuesta de ordenación del territorio y de gestión ambiental. Tesis de Maestría. Instituto de Geografía y Conservación de los Recursos Naturales.
NOUEL E. (1998) Estimación del balance hídrico para la microcuenca Zarzales-La Grande. Tesis de Grado. U.L.A. Escuela de Geografía.
SILVA G. (1999) Análisis hidrográfico e hipsométrico de la cuenca alta y media del río Chama. Estado Mérida-Venezuela. Revista Geografita Venezolana Nº 40, volumen 1, año 1999.
BIOGRAFÍA DEL AUTOR:
Nombre: Edgar José Alvarado Rivas
Cédula de Identidad: V-12724276
Lugar y Fecha de nacimiento: Cocorote, estado Yaracuy, Venezuela, 24 de abril de 1976 Dirección actual: Calle 14, entre avenidas 1 y 2. Sector Campo Alegre. Cocorote, estado Yaracuy, Venezuela.
Teléfono: Residencial (0254-2322946), Móvil: (0414-3050803)
Profesión: Geógrafo egresado de la Universidad de los Andes. Escuela de Geografía. Mérida, Venezuela.
LUGAR Y FECHA DE REALIZACIÓN DEL TRABAJO
Este trabajo fue realizado en Cocorote, estado Yaracuy, Venezuela durante los años 2005 y 2006.
Edgar José Alvarado Rivas
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