CONFLICTOS DE AGUA EN LA REGION INTERANDINA ESTUDIO DE CASO: CUENCA DEL RIO MOJANDA Laureano Andrade Chávez (1), Marco Moreira Freire (2) (1) Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, Escuela Politécnica Nacional, Ladrón de Guevara E11-253, Apartado Postal 17-01-2759, Quito, Ecuador. Teléfono: (5932) 2228-113. E-Mail:
[email protected] (2) Corporación para el Mejoramiento del Aire de Quito, Amazonas N33-299 e Inglaterra, Edif. Valderrama 3er piso. Quito, Ecuador. Teléfono (5932) 2254-151 E-Mail:
[email protected]
RESUMEN La disponibilidad de recursos hídricos responde al ciclo del agua y al balance hídrico de las cuencas hidrográficas; la presencia de caudales en ríos, lagos, pantanos y en el suelo, depende en grado creciente de múltiples aspectos históricos y políticos, y además de factores sociales, económicos y ecológicos. La variabilidad o cambio del clima es otro aspecto que incorpora más incertidumbre en la gestión del agua. Si bien el país dispone de una Ley de Aguas como instrumento legal que viabiliza la administración de este recurso, en ciertos casos persiste el problema de concesiones otorgadas que no responden a las disponibilidades reales de este recurso. El caso de estudio que se propone, se refiere justamente a esta problemática, pues agricultores de la zona de Mojanda (zona Sierra Norte) demandan agua para garantizar la producción agropecuaria para su sostenimiento, en el contexto de una cuenca hidrográfica, cuyos caudales, en su mayor parte, ya han sido asignados. Palabras claves: Administración del agua, concesiones de agua, ley de aguas, ríos, cuencas, Ecuador.
ABSTRACT The water resources availability depends on the water cycle in terms of the hydrologic equation. The presence of water in rivers, lakes and under ground also depends on historical and political aspects, in addition to the social, economical and ecological factors. The variability or climate change is another aspect that incorporates more uncertainty to the water management. Although the country has water laws as an instrument to feasibility for the administration of this resource through concessions. Case of study that sets out refers to this problem, because farmers of the Mojanda zone demand water to guarantee the agro production. Key words: Water management; water low, rivers, watersheds, Ecuador.
SOBRE EL AUTOR PRINCIPAL Laureano Andrade Cháve: Es ingeniero hidrólogo graduado en 1980 en el Instituto Hidrometeorológico de Leningrado (Universidad Hidrometeorológica de Saint Petersburg), alcanzó su título doctoral en 1991 (Ph. D. in geography) en el mismo instituto, en la especialidad de Hidrología y Recursos Hídricos. Desde 1982 se desempeña como profesor de la Escuela Politecnica Nacional. Entre junio de 2005 y abril de 2007 fue designado Director Ejecutivo del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología y actuó como Representante Permanente de Ecuador ante la Organización Meteorológica Mundial. Ha trabajado en cerca de una veintena de proyectos de investigación y asistencia técnica para la Politécnica, y en más de 60 proyectos y estudios de aprovechamiento y control del los recursos hídricos, como consultor nacional e internacional.
INTRODUCCIÓN Se reconoce que a más del ciclo del agua en la cuenca hidrográfica, la disponibilidad de recursos hídricos en calidad o cantidad, de ríos, lagos, pantanos o acuíferos, depende de forma creciente, de múltiples circunstancias históricas, sociales, ecológicas, económicas y políticas, a través de la intervención humana en la cuenca hidrográfica (Garduño, 2003). Varios países de la región, y entre ellos Ecuador, se encuentran en proceso de elaboración de nuevas leyes de agua o de modificación de las existentes, siendo el tema medular el diseño institucional del sistema administrativo para la gestión de los recursos hídricos. Las diferentes aproximaciones de diagnóstico sobre la administración del agua en los países de la región concluyen que los sistemas propuestos tienen en esencia un enfoque sectorial, que está llevando a conflictos crecientes y uso ineficiente (Ballestero, et al,. 2005) principalmente debido: a) falta de objetividad y de imparcialidad, y a menudo prescindencia de los criterios técnicos, en el proceso de toma de decisiones, y b) el hecho de que las funciones de gestión tienden a separarse de una manera que no responde a la naturaleza físico – geográfica del recurso y a su uso óptimo, que impide tener una visión integrada del agua. En la presente situación de creciente escasez de agua, mayor competencia entre usuarios, y que en el caso de Ecuador, debe añadirse la debilidad jurídica por una parte, y por otra, la decreciente cantidad y calidad de la información hidrometeorológica (Andrade, 2005), junto con la dificultad de acceso a ella, la administración del agua se convierte en una actividad compleja y conflictiva. La variabilidad climática, evaluada a través de las tendencias de la precipitación y la temperatura, junto con la mayor frecuencia de ocurrencia de extremos climáticos en bajas latitudes, aumenta el riesgo en las actividades agrícolas. El caso de estudio que se expone, responde a demandas de agricultores de las comunidades de Atahualpa, Chavezpamba, Perucho y Puellaro, ante las autoridades de sus juntas parroquiales para que se preocupen por conseguir concesiones de agua para riego y así asegurar la producción agrícola y ganadera que tradicionalmente se realiza por secano en esta zona.
En el estudio se evalúa la disponibilidad de caudales de los ríos Mojanda y Curubi, como posibles fuentes de abastecimiento de agua para riego de las comunidades ya referidas. También se analizan las concesiones y derivaciones existentes, y además la infraestructura correspondiente. El presente artículo científico-técnico tiene el propósito de presentar y analizar la problemática de la gestión del agua, aportar al conocimiento de este tema, y proponer soluciones. La información expuesta de ninguna manera pretende justificar o extinguir derechos de usuarios del agua, en consecuencia, los autores no autorizan el uso parcial o total de la información contenida para otros fines. Los posibles sitios de captación para riego, reclamados por las comunidades son (C-1) y (C-2); se incluyen también otras secciones con fines de evaluación de la disponibilidad de caudales (ver Cuadro 1). Estas secciones constan en el Mapa 1. Cuadro 1. Secciones de interés CAPTACIONES Y SECCIONES DE Cota INTERÉS (msnm) 2395 Río Curubi – Captación (C-1) 2455 Río Mojanda – Captación (C-2) 2340 Río Curubi – (H-1) 3455 Río Chiriacu (H-2) 2480 Q. Ingalarca (H-3) 2355 Río Mojanda (H-4) 2260 Río Mojanda (H-5) 2045 Río Piganta (H-6) 1940 Río Piganta (H-7) La disponibilidad de caudales de los ríos de la zona obedece principalmente a la distribución estacional y anual de la precipitación, que varía de forma directa con la altitud, además de las características físicogeográficas de las cuencas de aportación. Obviamente, la existencia de derivaciones incide notablemente en la presencia de caudales en ciertos tramos de los ríos. La variación de las precipitaciones estacionales, como también el decrecimiento de las lluvias anuales en la zona se analiza. La determinación de los caudales, se sustenta en datos de aforos realizados en febrero del 2004, mes que coincidió con el final del período de estiaje extendido hasta inicios del año 2003. Estos datos sirvieron para calibrar un modelo de generación de caudales medios mensuales, que se sustenta además en datos
climáticos, y del tipo y uso del suelo. El modelo utilizado considera los principales procesos físicos y climáticos, propios del balance hídrico de la cuenca en estudio. El Mapa 1 contiene la cuenca hidrográfica estudiada.
En el Cuadro 2 se presentan las coordenadas de ubicación, la altitud e información adicional de las estaciones climatológicas consideradas. Cuadro 2. Estaciones Meteorológicas consideradas en el estudio
CARACTERIZACION DEL CLIMA La implicación de la variabilidad y cambio climático en la agricultura y los bosques ha sido objeto de estudios de impacto (IPCC, 2001). Considerando que el rango de los futuros impactos ya ha sido identificado, a partir de las tendencias mejor entendidas del clima para el siglo XXI, se espera se según Salinger (2005): − − −
El continuo y rápido incremento de la temperatura en latitudes altas del hemisferio norte; Sequías en áreas mediterráneas, y en latitudes tropicales y subtropicales; y, La acentuación de los extremos climáticos como consecuencia del incremento de la variabilidad espacial en latitudes tropicales y subtropicales.
Lo expuesto no solamente está afectando - y de forma creciente - las actividades agroproductivas en términos del aumento de las demandas de agua para suplir el incremento de la evatranspiración, sino que además el riesgo agrícola crece por la mayor frecuencia en la ocurrencia de extremos climáticos. La caracterización del clima en el presente caso interesa en términos de variación estacional e interanual de la precipitación y de la evaporación, esta última variable se analiza en función de la temperatura, ante la insuficiencia de datos directos. Información disponible Las fuentes de datos constituyen los anuarios meteorológicos e hidrológicos publicados por el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) y la información básica procesada y revisada de estudios hidrológicos realizados por los autores. En las inmediaciones de la zona de estudio se dispone de estaciones meteorológicas y pluviométricas, localizadas por debajo de los 3.200 m de altitud. Los registros de la mayoría de las estaciones son limitados en el tiempo y discontinuos, sin embargo, se disponen de estaciones con períodos largos de datos de precipitación (mayores a 30 años), como Perucho (M328), Otavalo (M105).
Estación
Altitud
Periodo Código Tipo Registros
Msnm 1830
1965-1999 M-338
PV
2440
1965-1999 M-337
PV
2955
1963-1986 M-022
CO
Malchingui
2840
1963-1999 M-111
CP
Otavalo San Pablo del Lago Tomalón
2550
1964-2006 M-105
CP
2700
1963-1990 M-110
CO
1410
1990-2006 M-A2T
AP
Cambugan
3160
1964-1987
PV
Perucho San José de Minas Tabacundo
M322
Fuente: INAMHI, 2006
El Tipo y Código de las estaciones corresponden a la denominación del Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI). Temperatura La temperatura se avaluó en valores medios y extremos mensuales. En el Cuadro 3 se incluyen los valores representativos para la zona. Cuadro 3. Características de la temperatura TEMPERATURAS CARACTERÍSTICAS (°C) Estación Tabacundo Malchingui Otavalo San Pablo Tomalón
Media 12.8 13.6 14.5 13.6 14.9
Mínima 10.6 11.0 12.4 11.6 13.5
Máxima 14.5 15.1 15.9 15.9 16.9
En la región ecuatorial montañosa se aprecia la variación altitudinal de la temperatura media anual y de las temperaturas medias mensuales máxima y mínima (ver Gráfico 1). En la gráfica se destaca el decrecimiento de la temperatura tanto en valores medios como extremos, a razón de 0.4 ºC por cada 100 m de aumento en altitud.
Gráfico 1. Variación altitudinal de la temperatura (°C) - Otavalo
Altitud (m)
3000
Gráfico 3. Precipitaciones Estacionales Perucho 100 80 60 40 20 0 E
F
Tmáxima
2800
M
A
M
J
J
A
Media del Período (1965-1999)
S
O
N
D
Año 1995
Tmedia 2600 2400 10.0
Tmínima
12.0
14.0
16.0
18.0
Temperatura (oC)
Gráfico 2. Variación interanual de la temperatura (°C) - Otavalo
17.0 Tmedia (ºC)
3 se incluye la distribución mensual de lluvias para la estación Perucho (media del período 1965-1999) y para el año 1995.
Precipitación Mensual (mm)
En tanto que el Gráfico 2 muestra la variación interanual de la temperatura media, evaluada en base a los registros de la estación Otavalo, tomada como representativa de la zona. Se concluye que la temperatura media se ha incrementado en valores de aproximadamente 0.9 ºC en el período 1964-2005, valor también registrado en otras estaciones del país (INAMHI, 2002).
16.0
La gráfica muestra la escasez de precipitaciones en los primeros meses del año 1995, que pudo ocasionar problemas graves en la producción agrícola por secano. El comportamiento de la precipitación anual media varía con la altitud, así: en Perucho se tiene 544 mm (Cota = 1830 m), en San José de Minas – 1245 mm (Cota = 2440 m), la precipitación anual media alcanza los 1245 mm, y Cambugan – 1364 mm (Cota = 3160 m). La Gráfica 4 muestra la relación directamente proporcional entre la altitud y la precipitación.
15.0 14.0
Gráfico 4. Variación de la Precipitación con la Altitud
13.0 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004
Precipitación La precipitación es la principal fuente de humedad en la cuenca hidrográfica, y por ende es determinante del ciclo del agua en una zona, así como también de la ecología, paisaje y uso del suelo. La distribución estacional de las precipitaciones refleja la presencia de un período húmedo entre los meses de diciembre a mayo, con un pico máximo en el mes de marzo o abril. De junio a septiembre se manifiesta el período seco, con mínima en el mes de julio o agosto, durante el cual, incluso se presentan meses con ausencia de precipitaciones. En el Gráfico
Altitud (m)
3500 Cambugan
3000 2500
San José de Minas
2000 Perucho
1500 0
500
1000
1500
2000
Precipitación Anual (mm)
En el Cuadro 4 se exponen los valores característicos de la precipitación en valores mensuales, en tanto que en el Cuadro 5 se presentan en valores anuales.
PRECIPITACIONES MENSUALES (mm) Estación Perucho San José de Minas Tabacundo Malchingui
LLUVIA MENSUAL Media
Mínima Máxima
45.4
0.0
217.1
103.7
0.0
323.9
73.8 50.0
0.0 0.0
226.1 202.8
Cuadro 5. Precipitaciones Anuales Medias y Extremas VALORES CARACTERÍSTICOS DE PLUVIOSIDAD ANUAL (mm) Estación
LLUVIA ANUAL
Media Perucho 544.4 San José de Minas 1245.0 Tabacundo 895.9 Malchingui 616.8 Cambugán* 1364.0
Mínima 216.4 598.2 526.3 212.5 929.0
Máxima 823.3 1677.6 1255.6 1181.1 2093.3
El Gráfico 5 incluye la variación interanual de las precipitaciones de las estaciones Otavalo y Perucho. Si bien en Otavalo la tendencia es hacia el incremento de las lluvias anuales, en contraste Perucho muestra una clara tendencia hacia el decrecimiento de las precipitaciones anuales, aspecto que puede reflejar un cambio importante en el comportamiento del clima de la zona. La disminución de las lluvias de año en año, su variación estacional, así también el incremento de la temperatura ambiente, se traducen a través del ciclo del agua en la cuenca, en caudales mínimos menores y estiajes más severos y prolongados.
Gráfico 5. Variación Interanual de la Precipitación: Estaciones Perucho y Otavalo Precipitación Anual (mm)
Cuadro 4. Características de Pluviosidad Mensual
1600 1200 800 400 0 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 Otavalo Lineal (Perucho)
Perucho Lineal (Otavalo)
Los análisis estadísticos y probabilísticos aplicados generalmente - que sustentan la determinación de los caudales de diseño de los proyectos de aprovechamiento del agua - parten del concepto de invariabilidad de los parámetros estadísticos en el tiempo. En el presente caso, este concepto está en duda, por la tendencia hacia el incremento o decrecimiento de las precipitaciones; aspecto que incorpora mayor incertidumbre a la administración del agua.
Evaporación La evaporación es un fenómeno fundamental en el ciclo hidrológico, cuando se trata de evaluar la producción de agua de una cuenca hidrográfica en períodos anuales y en los estiajes. En realidad, en el balance hídrico de una cuenca interviene no solamente la evaporación, que depende de la disponibilidad de agua de la superficie evaporante, sino también la transpiración. La información histórica de evaporación disponible, corresponde a registros medios mensuales de las estaciones Perucho y Tabacundo, que son insuficientes para evaluar su comportamiento en la zona de estudio. Conociendo la gran dependencia entre la evaporación y la temperatura, y que esta última variable mantiene una estrecha relación con la altitud, como se muestra en el Gráfico 1, se ha estimado la evaporación anual media real, mediante la ecuación universal de Turc. En esta relación la evaporación depende de la precipitación anual media y de la temperatura media anual.
La relación de Turc se expresa a través de la expresión (1): −
−
P
E=
− 2
(0.9 +
Cuadro 7. Aforos en Secciones de Interés Seleccionadas
….. (1)
P ) 0.5 2 {L(t )}
Sección de interés C-1
En donde: −
E - Evaporación real media anual, (mm)
C-2
−
P - Precipitación media anual (mm)
A-2
T - Temperatura media anual (ºC)
A-3
L(t ) - parámetro dependiente de la temperatura, que se define relación (2): L(t ) = 300 + 25t + 0.05t2 …. (2) En el Cuadro 6 se presentan los valores de evaporación real anual media para las cuencas de aportación de cada una de las secciones de estudio, en función de los correspondientes valores de altitud media de la cuenca, precipitación y temperatura Cuadro 6. Evaporación Real Estimada (mm) (Turc) Sección de interés Captación C-1 Captación C-2
En el Cuadro 7 constan los datos obtenidos durante la campaña de aforo realizada entre el 21 y el 23 de febrero del 2004 (Andrade, 2004).
Altitud (m) 3330.0 3300.0
P Anual Media (mm) 1850.0 1800.0
T Media Anual (ºC) 10.3 10.4
E Real (mm) 540.0 541.0
Ante un escenario de incremento de la temperatura en O.9 °C en término medio, se estima que la evaporación real aumentaría en un 4%, en el mismo período (1964 – 2006).
HIDROMETRIA Al interior de la cuenca de drenaje del río Mojanda hasta su confluencia con el río Guayllabamba no existen estaciones hidrométricas, y en consecuencia no se dispone de series estadísticas con datos diarios, mensuales o anuales de niveles o caudales, que permitan sustentar un análisis hidrológico. Para superar en parte esta deficiencia se realizaron aforos en varias secciones de interés.
A-4 A-5 A-6 H-1 H-6
Lectura Caudal Velocida Limnimétrica (m3/s) d media * (m) (m/s) 0.58 0.278 0.25 0.27 0.262 0.41 0.29 0.239 0.36 0.14 0.018 0.18 0.33 0.162 0.48 0.38 0.159 0.55 0.16 0.036 0.43 0.050 0.22 0.34 0.167 0.49 0.28 0.48 0.266 0.25 0.64 0.568 0.38
* Los valores resaltados corresponden observaciones en reglas limnimétricas.
a
Los aforos realizados en los cauces definen la disponibilidad de caudales existentes en los sitios en donde se realizaron las mediciones.
CARACTERIZACION HIDROLOGICA Conceptos Caudales naturales
Los caudales naturales son los que disponen los ríos, a lo largo de todo su curso, bajo la consideración de que no existen derivaciones aguas arriba. Los caudales naturales pueden estimarse a partir de series hidrológicas de estaciones hidrométricas, a cuyos valores deben sumarse los caudales derivados, que no retornan al cauce aguas arriba de la sección de interés. Caudales derivados
Constituyen los caudales captados o derivados desde los cursos de agua, por usuarios, cuyos derechos deben estar reglamentados por concesiones emitidas por autoridad competente, (Agencias de Aguas).
Caudales existentes, disponibles
Los caudales disponibles en los ríos son aquellos susceptibles de ser medidos en los cauces. Por tanto, corresponden a la diferencia entre los caudales naturales y los caudales derivados aguas arriba, considerando también los caudales de retorno o remanentes, en caso de existir. Caudales de retorno o remanentes
Con frecuencia, ya sea por la precaria infraestructura hidráulica, por deficiencias en los sistemas de riego, o por infiltración, parte del caudal derivado retorna a los cauces naturales vía escorrentía, escurrimiento superficial o escurrimiento subsuperficial. Determinación de caudales naturales
Ante la ausencia de series históricas hidrométricas, la estimación de caudales naturales en secciones de interés de los cursos de agua se sustentó en la aplicación del modelo continuo de Temez, a través del cual se trata de reproducir los procesos esenciales del ciclo del agua en la cuenca, respetando el principio de continuidad o de conservación de la masa y el balance de humedad en el suelo (Rojas, 1987). El modelo considera los siguientes parámetros para la determinación de caudales: área de drenaje, tipo y uso del suelo, infiltración máxima, caudal base, evaporación media mensual, humedad máxima del suelo, humedad mínima del suelo, coeficiente de recesión del acuífero, lluvia media mensual obtenida para el centro de gravedad de la cuenca. Para la aplicación de este modelo se consideró los registros históricos de precipitaciones de la estación Perucho, que representa la distribución estacional e interanual de las precipitaciones de la zona. Por la significativa variación de la precipitación con la altitud, se han ajustado los registros de la estación Perucho, para cada cuenca, considerando las secciones de interés.
Los valores requeridos por el modelo, como son infiltración, humedad máxima y mínima, han sido adoptados en base a recomendaciones de las referencias consultadas, y por comparación en base a los aforos realizados. Los caudales naturales obtenidos para las secciones de interés corresponden al período 1965 – 1999. A continuación, en el Cuadro 8 se incluyen los caudales naturales que producen cada una de las cuencas, hasta los sitios o secciones de interés, utilizando las curvas de duración general correspondientes. Cuadro 8. Caudales Naturales (m3/s) Sección de interés (C-1) (C-2) (H-1) (H-2) (H-3) (H-4) (H-5) (H-6) (H-7)
Probabilidad de ocurrencia (%) Qmedio Q80 Q90 1.638 0.759 0.553 0.787 0.359 0.268 1.711 0.785 0.581 0.315 0.155 0.116 0.386 0.171 0.127 1.257 0.561 0.422 1.265 0.565 0.425 3.281 1.443 1.095 3.354 1.476 1.108
Caudales disponibles
A partir de series de caudales medios mensuales naturales, generadas aplicando el modelo Temez, y la información de las concesiones de agua, cuyo análisis consta a continuación, se determinaron los caudales disponibles para sustentar las posibles adjudicaciones. Los caudales disponibles para los ríos Mojanda y Curubi constan en el Cuadro 7. El análisis conjunto de los caudales naturales y los caudales derivados, desarrollado en base a Esquemas de Derivación, permitió sustentar la posibilidad de la adjudicación de caudales en las secciones C-1 y C-2, en los ríos Curubi y Mojanda, respectivamente.
También se consideró los dos siguientes escenarios: Condición A.- Situación actual de la cuenca y las derivaciones existentes, en toda la red de drenaje del río Piganta.
Esta recomendación naturalmente tiene limitaciones técnicas, tanto en relación con el aprovechamiento eficiente del agua, como por el diseño de obras de captación a caudal variable.
DERIVACIONES
Condición B.- Corresponde a la situación propuesta, en la cual se incluye las posibles derivaciones en C-1 y C-2. Los Esquemas de Derivación (Esquemas 1 y Esquema 2) se evaluaron para los caudales mínimos (Q80% - caudal 80 % de persistencia) y para el Caudal Medio (Qmed); además en los dos escenarios se consideró los caudales concesionados aguas arriba y se evaluó el caudal disponible luego de la captación. En este análisis no se consideró los caudales concesionados para el Proyecto Hidroeléctrico localizado en el río Cubi, en la sección de interés (H-7). En este análisis se tomó en cuenta los caudales remanentes, estimados en el orden del 20% de los derivados, en los tramos de ríos que la morfología permite. Bajos estas condiciones se han determinado los siguientes caudales para las posibles derivaciones en los ríos Mojanda y Curubi (Ver Cuadro 9). Cuadro 9. Caudales (l/s) posibles de adjudicar Sección de interés Captación Río Curubi (C-1) Captación Río Mojanda (C-2)
Probabilidad de ocurrencia (%) Qmed Q80 Q90 1303
424
182
664
43
0
En donde: Qmed – Caudal medio anual (l/s); Q80 – caudal con persistencia del 80% (l/s); y, Q90 – caudal con persistencia del 90%. Como se aprecia, sería razonable entregar en calidad de concesión, caudales variables, en función de la disponibilidad de agua en el cauce.
De acuerdo con las sentencias existentes de los procesos de adjudicación de aguas, a continuación se describen las concesiones presentes en los ríos Piganta o Mojanda. En el curso alto del río Mojanda, en la cota 3.500 m existe una concesión de 96 l/s de la vertiente denominada Chiriacu y que da origen a la acequia Chiriacu Alta. Este constituye el único aprovechamiento en la parte alta, hasta la toma de la acequia Chiriacu Baja. Las concesiones del río Mojando que discurren por la acequia Chiriacu Baja, y que se alimentan de las aguas del río Mojanda y de la quebrada Ingalarca (El Moyal), hasta la cota 2.355 m, alcanzan 369 l/s. Por varias situaciones, al momento no se aprovecha un caudal de 68.6 l/s. De las quebradas Entable, Pilón y Los Azahares nacen las acequias El Pilón y Chaquihuayco, que cuentan con un caudal concedido de 280 l/s. En el río Piganta, existen dos tomas adicionales antes de su confluencia con el río Pataquí, la primera en la cota: 2.140 m., originando la acequia Alobuela que cuenta con un caudal concedido de 122.6 l/s. Finalmente, en la cota 1.940 m., se origina la acequia La María, con un caudal adjudicado de 111 l/s. Por lo expuesto, en el río Piganta (Mojanda parte alta), se tiene un caudal total adjudicado de 978.6 l/s. La visita de campo permitió constatar la localización de las derivaciones y medir los caudales conducidos por los canales hacia las áreas de riego; no se identificaron tomas directas a más de las conocidas y referidas.
Situación actual
En las captaciones identificadas se realizaron aforos los días 21 y 22 de febrero del 2004, cuyos datos se incluyen a continuación en el Cuadro 10. Cuadro 10. Caudales Concesionados y Medidos en febrero – 2004 Nombre Acequia
Sin embargo, se reconoce que ningún modelo puede sustituir a los registros hidrológicos y menos en este caso, en el cual no se dispone de registros para calibrar el modelo, a más de los aforos.
Los caudales naturales específicos medios y mínimos obtenidos muestran que la cuenta alta tiene apreciable humedad (Cuadro 11); se mostró que el caudal específico decrece sensiblemente con la altitud.
Caudales
Concesión (l/s) Chiriacu Alta (A-1) 96.0 Ingalarca (A-2) Chiriacu Baja (A-3) 369.0 San José (A-4) 32.8 Alobuela (A-5) 122.6 La María (A-6) 111.0 El Pilón (A-7) 280.0
Medidos (l/s) 18 161 36 50 167 -
Del cuadro anterior se concluye que algunas de las derivaciones captan más agua de lo adjudicado, y además ciertas acequias no disponen de estructuras de medición o éstas estaban en mal estado.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Las distribuciones estacionales y multianuales de la precipitación y temperatura se muestran como variables no estacionarias, que inciden de manera directa, la primera, y la segunda, a través de la evaporación, en la disponibilidad de caudales, principalmente de los períodos de estiaje. Se destaca también la notable dependencia de estas variables climáticas con la altitud. El río Piganta, también conocida como río Mojanda es un afluente del río Guayllabamba, y nace en la laguna de Mojanda Grande, aproximadamente a una altitud de 4200 msnm. La trayectoria del cauce es este – oeste. Este río es parte del sistema hidrográfico del río Esmeraldas. Al interior de la cuenca de drenaje del río Mojanda, no existen estaciones hidrométricas con información directa de niveles o caudales. Los aforos y la aplicación de un modelo continuo precipitación – escurrimiento, permitió generar series de caudales y estimar la variabilidad de la hidrología de la zona.
Cuadro 11. Caudales Específicos (l/s/km2) Area de drenaje Cuenca alta río Mojanda Cuenca baja río Mojanda
Probabilidad de ocurrencia (%) Qmed Q80 Q90 49.6 23.1
17.2
43.1 19.1
14.4
Se propone una metodología de adjudicación de caudales, que consiste en evaluar el impacto de las concesiones tanto aguas arriba como abajo de las posibles secciones de derivaciones nuevas. Se recomienda continuar con las observaciones en las estaciones meteorológicas Perucho y San José de Minas, las únicas existentes en la zona. Además se requiere implementar al menos un limnímetro en el río Mojanda para mejorar la administración del agua en esta cuenca. A través de convenios o acuerdos, el monitoreo de las estaciones podría cumplirse con apoyo de las juntas parroquiales de la zona.
BIBLIOGRAFIA Andrade, L,. Moreira, M. (2004), Disponibilidad de Caudales, Derivaciones y Concesiones del río Mojanda. Quito, 2004. Ballestero, M,. Brown, E., Jouravliev, A., Küffner, U., Zegarra. E. (2005, marzo). Administración del Agua en América Latina: Situación Actual y Perspectivas: CEPAL 90. Garduño, Héctor. (2003). Administración de Derechos de Agua: ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURA Y LA ALIMENTACION.
INAMHI. (2002). Evidencias sobre el Cambio Climático en el Ecuador. INAMHI. (2006). Manual de Codificación de Estaciones. INECEL.(1979). Informe de Hidrología – Estudio de Factibilidad Aprovechamiento Villadora Chontal – Proyecto Hidroeléctrico Guayllabamba. Intergovernmental Panel of Climate Change (IPCC), (2001). Climate Change 2001: Impacts, Adaptation and Vulnerability, in Mc, Carthy, J. J., Canziani, O. F., Leary, N. A., Dokken, D. J., and White, K. S. Cambridge University Press. Cambridge, U.K. 1032 pp. Rojas, F., (1987). Aplicación de Modelos de Generación de Caudales a Nivel Mensual. Quito, 1987. Salinger, J., Sivakumar, M. V. K., y Raymond Motha. (2005). Increasing Climate Variability and Change. Reducing the Vulnerability of agriculture and forestry. Springer. ……….
A -8
q = 20.4 l/s/km2
Q 80% = 759 l/s Qc = Qa = 479 l/s Qd = 479 l/s Q med = 1638 l/s Qc = Qa = 1358 l/s Qd = 1358 l/s
Qc = 280 l/s
Qr = 56 l/s
H -7 A -6
A -7
C -1
H -6 A -5
H -5 A -4
H -4 A -3
Qr = 60 l/s
Qr = 25 l/s
Q 80% = 1476 l/s Qc = 111 l/s Qa =716 l/s Qd = 605 l/s Q med = 3354 l/s Qc = 111 l/s Qa = 2611 l/s Qd = 2500 l/s
C -2 Q 80% = 350 l/s Qc = Qa = 254 l/s Qd = 254 l/s
Qr = 7 l/s
Qr = 11 l/s
Q 80% = 2380 l/s Qc = Qa = 1386 l/s Qd = 1386 l/s Q med = 5600 l/s Qc = Qa = 4746 l/s Qd = 4746 l/s
q = 22.6 l/s/km2
Q med = 787 l/s Qc = Qa = 691 l/s Qd = 691 l/s
Q 80% = 1443 l/s Qc = 123 l/s Qa = 683 l/s Qd = 560 l/s Q med = 3281 l/s Qc = 123 l/s Qa = 2661 l/s Qd = 2538 l/s
Q 80% = 565 l/s Qc = 33 l/s Qa = 118 l/s Qd = 85 l/s Q med = 1265 l/s Qc = 33 l/s Qa = 958 l/s Qd = 925 l/s
Q 80% = 561 l/s Qc = 211 l/s * Qa = 325 l/s Qd = 114 l/s Q med = 1257 l/s Qc = 211 l/s Qa = 1161 l/s Qd = 950 l/s q = 19.6 l/s/km2
q = 19.6 l/s/km2 q = 19.0 l/s/km2
H
-3
H -2
A -1
Q 80% = 155 l/s Qc = 96 l/s Qa = 155 l/s Qd = 59 l/s Q med = 315 l/s Qc = 96 l/s Qa = 315 l/s Qd = 219 l/s q = 27.4 l/s/km2
A -2 Q 80% = 171 l/s Qc = 140 l/s Qd = 171 l/s Qd = 31 l/s Q med = 386 l/s Qc = 140 l/s Qa = 386 l/s Qd = 246 l/s q = 18.4 l/s/km2
q = 18.9 l/s/km2 q = 17.0 l/s/km2
Nomenclatura ACEQUIA
ALTITUD (msnm)
Chiriacu Alta (A-1) Ingalarca (A-2) Chiriacu Baja (A-3) San José (A-4) Alobuela (A-5) La María (A-6) Hidroeléctrica (A-7) El Pilón (A-8)
3450 2480 2355 2260 2045 1940 1740 -
SECCION
ALTITUD (msnm)
Río Curubi (H-1) Río Chiriacu (H-2) Q. Ingalarca (H-3) Río M ojanda (H-4) Río M ojanda (H-5) Río Piganta (H-6) Río Piganta (H-7) Captación Curubi (C-1) Captación M ojanda (C-2)
2340 3455 2480 2355 2260 2045 1940 2395 2455
Q 80% - Caudal natural con persistencia 80% Q m ed - Caudal medio Qc - Caudal concesionado
ESQUEMA 1. CUENCA RIO MOJANDA DISPONIBILIDAD DE CAUDALES
Qa - Caudal disponible considerando usos aguas arriba Qd = Caudal agua abajo de la captación, considerando usos aguas arriba Qr - Caudal remanente, caudal derivado que retorna al río (20% Qc) q - Caudal específico con 80% de persistencia
ESCENARIO A - Condición Actual
A -8
q = 20.4 l/s/km2
Q 80% = 759 l/s Qc = 424 l/s Qa = 479 l/s Qd = 55 l/s Q med = 1638 l/s Qc = 1303 l/s Qa = 1358 l/s Qd = 55 l/s
Qc = 280 l/s
Qr = 56 l/s
H -7 A -6 A -7
C -1
H -6 A -5 Qr = 25 l/s
Qr = 11 l/s
Q 80% = 2380 l/s Qc = Qa = 1071 l/s Qd = 1071 l/s Q med = 5600 l/s Qc = Qa = 2791 l/s Qd = 2791 l/s q = 17.0 l/s/km2
Q 80% = 1476 l/s Qc = 111 l/s Qa =231 l/s Qd = 120 l/s Q med = 3354 l/s Qc = 111 l/s Qa = 609 l/s Qd = 498 l/s
Q 80% = 1443 l/s Qc = 123 l/s Qa = 321 l/s Qd = 298 l/s Q med = 3281 l/s Qc = 123 l/s Qa = 659 l/s Qd = 536 l/s
H -5 A -4
q = 22.6 l/s/km2
C -2 H -4 A -3
Qr = 60 l/s
Qr = 7 l/s
Q 80% = 565 l/s Qc = 33 l/s Qa = 75 l/s Qd = 42 l/s Q med = 1265 l/s Qc = 33 l/s Qa = 154 l/s Qd = 121 l/s
Q med = 787 l/s Qc = 664 l/s Qa = 691 l/s Qd = 27 l/s
Q 80% = 561 l/s Qc = 211 l/s Qa = 282 l/s Qd = 71 l/s Q med = 1257 l/s Qc = 211 l/s Qa = 357 l/s Qd = 146 l/s q = 19.6 l/s/km2
q = 19.6 l/s/km2
q = 19.0 l/s/km2
Q 80% = 350 l/s Qc = 43 l/s Qa = 254 l/s Qd = 211 l/s
H
-3
H -2
A -1
Q80% = 155 l/s Qc = 96 l/s Qa = 155 l/s Qd = 59 l/s Q med = 315 l/s Qc = 96 l/s Qa = 315 l/s Qd = 219 l/s q = 27.4 l/s/km2
A -2 Q 80% = 171 l/s Qc = 140 l/s Qd = 171 l/s Qd = 31 l/s Qmed = 386 l/s Qc = 140 l/s Qa = 386 l/s Qd = 246 l/s q = 18.4 l/s/km2
q = 18.9 l/s/km2
Nomenclatura ACEQUIA
ALTITUD (msnm)
Chiriacu Alta (A-1) Ingalarca (A-2) Chiriacu Baja (A-3) San José (A-4) Alobuela (A-5) La María (A-6) Hidroeléctrica (A-7) El Pilón (A-8)
3450 2480 2355 2260 2045 1940 1740 -
SECCION
ALTITUD (msnm)
Río Curubi (H-1) Río Chiriacu (H-2) Q. Ingalarca (H-3) Río Mojanda (H-4) Río Mojanda (H-5) Río Piganta (H-6) Río Piganta (H-7) Captación Curubi (C-1) Captación Mojanda (C-2)
2340 3455 2480 2355 2260 2045 1940 2395 2455
Q 80% - Caudal natural con persistencia 80% Q med - Caudal medio Qc - Caudal concesionado
ESQUEMA 2. CUENCA RIO MOJANDA DISPONIBILIDAD DE CAUDALES
Qa - Caudal disponible considerando usos aguas arriba Qd = Caudal agua abajo de la captación, considerando usos aguas arriba Qr - Caudal remanente, caudal derivado que retorna al río (20% Qc) q - Caudal específico con 80% de persistencia
ESCENARIO B - Condición Propuesta
17792000
17794000
17796000
17798000 36 00 35 00
N
17800000
00 36
00 34
23 00
25 00
ón a Pil
#
40 00
39 00
38 00
38 00
36 00
37 00
Laguna Grande de Mojanda
H-3 29 00
4000 4000
30 00
4 Quebrada Ingalarca (Moyal)
14000
14000
Chavezpamba
s
da
uia eq c A
2 2 8 700 00
2200
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2100
3900
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Ac eq Ac A ui a eq ceq Al ui ui ob a a C ue hi San la ria cu Jos Ba é ja
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Atahualpa
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#
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16000
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2000
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H-1 C-2
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21 00
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22 00
Que brad
2800
2900
Q ue bra da E nta ble
2600 2500
2400
2300
C-1 urubi # Río C
. 00 34
00 33
ubi Cur Río
18000
18000
2700
00 33
[ San José de Minas %
Rí
20000
S
20000
17806000
00 35
33 00 32 00 31 00
E
17804000
00 37
34 00
W
17802000
35 00
22000
17790000
22000
17788000
4200
3000
Laguna Chiquita
410 0
00 41
H-2
#
3100
4000
Ríos o Quebradas Acequia Curva de nivel indice Poblado Lago o Laguna
#
% [
Cuenca río Curubi hasta C-1
Escala Gràfica
Cuenca río Mojanda hsta C-2 Cuenca río Piganta hasta La María (H-7)
1000
0
1000
17802000
17804000
17806000
" Disponibilidad de caudales del río Mojanda"
Secciones de interés Estaciones Climatológicas
12000
17800000
LEYENDA Vía, camino o sendero
0 390
40 00
3900
17798000
3900
3800
17796000
3600
17794000
3700
17792000
3500
17790000
3400
17788000
3300
3200
12000
Acequia Chiriacu Alto Perucho
2000 Meters
MAPA 1 - MAPA BASE
