Ing. Francisco Javier Gámez González Fernando Bravo Prado

Transcripción

1er CONGRESO IBEROAMERICANO SOBRE SEDIMENTOS Y ECOLOGÍA
QUERÉTARO, QUERÉTARO MÉXICO, 21-24 JULIO 2015
REVISIÓN DEL VOLUMEN RESERVADO DE AGUA PARA USO PÚBLICO URBANO, EN
LOS SIGUIENTES 100 AÑOS PARA EL ESTADO DE QUERÉTARO.
Ing. Francisco Javier Gámez González
Asociación Geohidrológica Mexicana-Sección Bajío
[email protected]
Fernando Bravo Prado
Universidad Marista de Querétaro
[email protected]
Edgar Alejandro Escamilla Reséndiz
Universidad Marista de Querétaro
[email protected]
INTRODUCCIÓN
mediante el método exponencial, excluyendo Amealco de
Bonfil, porque no lo considera el Decreto de Reserva.
Con el objeto de contar con agua disponible para los próximos
100 años el Gobierno del Estado solicitó al Gobierno Federal
reservar agua superficial y por ello el 29 de Agosto de 2013 se
publicó el “DECRETO por el que se establece la reserva
parcial de aguas nacionales superficiales para destinarse a los
usos doméstico y público urbano, en la zona que ocupan las
cuencas hidrológicas Río Moctezuma 1, Río Extóraz y Río
Santa María 3”, publicado en el Diario Oficial de la
Federación. Dada la transcendencia de este documento se
realiza un análisis técnico de su alcance y dar certeza al
abastecimiento de agua en los próximos 100 años para el
Estado de Querétaro.
Ilustración 1. Mapa del Estado de Querétaro.
METODOLOGÍA
Realizar una revisión y análisis de la información técnica
contenida en el decreto de reserva de aguas considerando
desarrollo, con el objetivo de valorar numéricamente y en base
a la información oficial, si el volumen reservado podrá atender
el crecimiento y uso sustentable del recurso hídrico en el
estado de Querétaro
CRECIMIENTO POBLACIONAL
Se actualiza la información calculada en el Estudio Técnico
Justificativo que fundamento el decreto de reserva , publicado
en el año de 2008, mediante la información de censos y
conteos de población y vivienda realizados por el Instituto
Nacional de Estadística y Geografía de los años 1990, 1995,
2000, 2005 y 2010, con lo cual se determinaron tasas de
crecimiento para 17 municipios del Estado de Querétaro
DISPONIBILIDAD DE AGUA Y DEMANDA DE
AGUA
La disponibilidad para el agua subterránea se considera los
datos de la publicación del DOF del 20 de diciembre de 2013
y para el agua superficial la publicación del DOF del 19 de
abril de 2010 y DOF del 18 de julio de 2011.
Considerando la densidad poblacional se definen tres polos de
desarrollo diferenciados en el Estado que se denominan:
1)
2)
3)
Río Querétaro (densidad poblacional y desarrollo
económico alto),
Zona San Juan del Río (densidad poblacional y
desarrollo económico intermedio) y
Resto del estado (densidad poblacional y desarrollo
económico bajo).
Para ilustrar la definición de estas “Regiones” se muestran las
figuras y tablas siguientes:

Aguas Subterráneas
Tabla 1. Acuíferos considerados por “Región”
Clave
Acuífero
Región
2208
Valle de Huimilpan
2204
Valle de Buenavista
Río Querétaro
2201
Valle de Querétaro
2202
Valle de Amazcala
2205
Valle de Tequisquiapan
Zona de San Juan del Río
2203
Valle de San Juan del Río
2206
Valle de Cadereyta
2207
Tolimán
Resto del estado
2210
Moctezuma
2211
Tampaon-Zona de Sierra
CLAVE
10
11
12
13
14
ACUÍFERO
Río Extóraz
Embalse Zimapán
Río Moctezuma 1
Río Moctezuma 2
Río Huichihuayán
REGIÓN
Ilustración 3. Porciones de cuencas hidrológicas en el estado de
Querétaro que se integran en Regiones propuestas para este
estudio.
Volumen concesionado por usos y fuente de aprovechamiento
(superficial y subterráneo) datos del Registro Público de
Derecho de Agua 2013.
Tabla 3. Volumen por uso de agua subterránea por “Región”.
AGUA SUBTERRANEA
USO
Ilustración 2. Poligonales publicadas en el DOF que definen los
acuíferos en el estado de Querétaro, integradas mediante color
para las Regiones propuestas.

Aguas Superficiales
Tabla 2. Cuencas consideradas por “Región”
CLAVE
ACUÍFERO
REGIÓN
1
Río Querétaro
Río Querétaro
2
Río Lerma
3
Río Ñado
4
Río Galindo
Zona de San Juan del Río
5
Río San Juan 1
6
Río San Juan 2
7
Río Santa María 3
Resto del Estado
8
Río Victoria
9
Río Tolimán
Agrícola
Público
Urbano
Industrial
Pecuario
TOTAL
RÍO
Z.S.J.R.
QUERETARO
(m3/año)
(m3/año)
109,695,956
328,901,092
99,013,573
46,799,099
20,984,765
42,081,537
1,440,658
3,792,246
231,134,953
421,573,974
TOTAL: 662,238,521 m3/año
RESTO
(m3/año)
4,037,02
1
5,365,24
60
127,328
9,529,59
5
Volumen de Aguas subterránea concesionado (demanda) en el
Estado es de 662.23 Hm3 la diferencia entre el volumen de la
recarga (oferta) menos el volumen demandado resulta un
déficit de agua subterránea de 235.04 Hm3.
Tabla 4. Volumen por uso de agua superficial por “Región”.
AGUA SUPERFICIAL
USO
Agrícola
Público Urbano
Industrial
Pecuario
TOTAL
RÍO QUERETARO
Z.S.J.R.
(m3/año)
(m3/año)
38,508,010
49,404,682
47,766,661
424,284
14,190
0
6,896,684
9,077,964
93,185,546
58,906,931
TOTAL: 224,371,858 m3/año
RESTO
(m3/año)
28,489,760
23,051,135
18,932,454
1,806,030
72,279,380
El volumen concesionado en aguas superficiales para el
Estado de Querétaro es de 224.37 Hm3 y se cuenta con
disponibilidad de 2,628.27 Hm3 de agua superficial
considerando todo el territorio del Estado.
Sin embargo en la Región Río Querétaro y San Juan de Río no
tienen disponibilidad de agua superficial y en la Región
denominada Resto del estado es en donde cuenta con
disponibilidad.
𝑚3
∗ 1000 𝑙
𝑎ñ𝑜
𝐷𝑜𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 =
= 345 𝑙/ℎ/𝑑
365 𝑑í𝑎𝑠 ∗ 1,765,760 ℎ
222,419,999
Escenarios
Para la construcción de los escenarios se tomó la población
calculada para los próximos 100 años en el estado de
Querétaro, considerando una dotación de 250 l/hab/día para
las poblaciones mayores de 100 mil habitantes y 200 l/hab/día
para las poblaciones menores de 100 mil habitantes.

Escenario Inercial
El planteamiento para este escenario en particular refiere que
el volumen de reserva se utilizará sin llevar a cabo la
estabilización de los acuíferos y continuar el ritmo de
consumo actual del aprovechamiento de agua subterránea y
agua superficial.
El volumen de agua total concesionado para el estado de
Querétaro sumando el volumen superficial con el volumen
subterráneo es de 886,610,379 m3.
Dotación de Agua
La Comisión Estatal de Aguas de Querétaro, en su manual de
diseño de redes para la distribución de agua potable, define las
dotaciones de 200 l/h/d en las zonas urbanas y 150 l/h/d para
zonas rurales.
Grafica 1. Distribución de agua para el escenario inercial.
Los cálculos de dotaciones usados en este análisis refieren a la
dotación de 250 l/h/d y 200 l/h/d para zonas urbanas y rurales
respectivamente, tomadas del manual de diseño de la
Comisión Nacional del Agua (CONAGUA, 2011).
El resultado de esta revisión se observa en la gráfica 1, en la
cual se muestra en el lado izquierdo el número de habitantes,
en el margen derecho el gasto proyectado y en la parte inferior
los años para las diferentes proyecciones.
Tabla 5. Dotación de CONAGUA.
Las barras horizontales representa las fuentes de
abastecimiento que bajo este escenario se puede identificar
que requiere iniciar la explotación de Río Moctezuma, Río
Extóraz y Río Santa María antes de la fecha proyectada en el
decreto, esto en base a la que se presupone la necesidad de
dotar de agua a la población proyectada.
El número de habitantes se representa con la línea exponencial
en la gráfica.
Considerando la revisión de los volúmenes concesionados por
la CONAGUA para uso público urbano, y la población total
del el estado se calculó la dotación “concesionada” para uso
público urbano es de 345 l/h/d y se detalla el análisis a
continuación:
Vol. Total P.U. = 222, 419,999 m3/año
Habitantes 2010= 1, 765,740 h
Este escenario define que el volumen total de reserva permite
abastecer una población de 6,000,000 de habitantes para el
año 2055, esto con un gasto de 18.8 m3/s y un volumen de
595,001,954 m3/año.
Se concluye que este escenario inercial, en su condición de
ritmo de consumo actual, El volumen reservado no atiende
establecido en el decreto y plantea una insostenibilidad de
agua por lo cual no se cumpliría uno de los objetivos
primordiales del Decreto de Reserva aunado a mantener una
sobreexplotación en los acuíferos.

Escenario Requerido Conforme Decreto de
Reserva
Este escenario plantea que en la medida en que se aprovechen
las aguas superficiales disponibles (volúmenes reservados), se
dejarán de aprovechar las aguas del subsuelo cuya
disponibilidad es escasa.
Como lo establece el artículo 4°, fracción VI, del Decreto de
Reserva publicado el 29 de Agosto de 2013:
VI.
A partir del desarrollo de la infraestructura necesaria
para hacer uso del agua reservada en los términos del artículo
séptimo de este Decreto, y con el objeto de detener la
sobreexplotación de
los acuíferos que se ubican
geográficamente en el Estado de Querétaro para lograr su
equilibrio hidrológico, el Gobierno de la entidad
reemplazará gradualmente y en la misma proporción, los
volúmenes de aguas nacionales del subsuelo que tiene
asignados a la fecha de la publicación del presente Decreto.
RESULTADOS
La finalidad de haber modelado estos escenarios es para un
óptimo análisis del decreto de reserva, conocer cuales podrían
ser los probables alances y como es llevado el control actual
del recurso en el estado por tal motivo calculamos un tercer
escenario a manera de resultados generales finales que
representan para el equipo de trabajo, “el escenario óptimo del
desarrollo del recurso hídrico en el estado”
CONCLUSIONES

Escenario óptimo
En este escenario se tiene contemplado realizar el balance
hídrico con el cual reduciremos el alcance del recurso hídrico
en el estado, pero como una contramedida a esto se plantearon
diferentes situaciones con sus respectivas inferencias
matemáticas, por ejemplo, reducción de dotaciones para el uso
doméstico urbano se usaron 180 lts/hab/día y para el
doméstico rural 150 lts/hab/día esto contemplado actualmente,
llevado a una gráfica refleja un ahorro de 41,557,393 m3/año o
1.32 m3/s.
Grafica 2. Distribución de agua para el escenario requerido.
Con la gráfica anterior podemos observar que tenemos el año
2040 como tope para poder abastecer una población de
3,500,000 habitantes con un gasto de 11.15 m3/s y un volumen
de 351,749,232 m3/año.
Es importante hacer notar que el volumen de sobreexplotación
de los acuíferos (déficit de agua) es de -7.71m3/s ó -243,
252,802 m3/año.
Grafica 3. Distribución de agua para el escenario óptimo.
Con la gráfica anterior podemos observar que tenemos el año
2067 como tope para poder abastecer una población de
8,000,000 habitantes con un gasto de 16.10 m3/s y un volumen
de 308,000,000 m3/año.
NOTA: En este escenario no contempla las acciones o ahorros
por las eficiencias en los diferentes sectores usuarios; agrícola,
público urbano, industrial y pecuario, y dotaciones, pero si se
señala que de manera inmediata descuenta del volumen
reservado para la estabilización del acuífero.
Se concluye para este escenario, la importancia de la
estabilización de los acuíferos y la necesidad inminente de
realizar acciones que permitan ahorrar y disminuir las
demandas y dotaciones de agua de todos los sectores usuarios.
Grafica 4. Brecha de ahorro en dotaciones.
Además de calcular la demanda realizando la reducción de
dotaciones también consideramos contabilizar una eficiencia
en el uso agrícola, se sabe que la eficiencia para el riego es del
63% pero se han encontrado métodos que nos arrojan una
eficiencia del 80% – 90% en el riego por goteo.
las cuencas hidrológicas Río Moctezuma 1, Río
Extóraz y Río Santa María 3, 29 de Agosto 2013.

Diario Oficial de la Federación, ACUERDO por el
que se actualiza la disponibilidad media anual de
las aguas superficiales en las cuencas hidrológicas
Río Lerma 1, Río La Gavia, Río Jaltepec, Río Lerma
2, Río Lerma 3, Río Lerma 4, Río La Laja 1, Río
Querétaro, Río La Laja 2, Laguna de Yuriria, Río
Turbio, Río Angulo, Río Lerma 5, Río Lerma 6, Río
Zula, Río Duero, Río Lerma 7, Lago Pátzcuaro y
Lago Cuitzeo, mismas que forman parte de la
subregión hidrológica denominada Lerma-Chapala,
y su ubicación geográfica, 19 de Abril 2010.

las aguas superficiales en las cuencas hidrológicas
Arroyo Zarco, Río Ñadó, Río Galindo, Río San Juan
1, Río Tecozautla, Río San Juan 2, Río Grande de
Tulancingo, Río Metztitlán 1, Río Metzquititlán, Río
Metztitlán 2, Río Amajaque, Río Claro, Río Amajac,
Río Calabozo, Río Los Hules, Río Tempoal 1, Río
San Pedro, Río Tempoal 2, Río Verde 1, Río Verde
2, Río Verde 3, Arroyo El Puerquito o San Bartolo,
Arroyo Altamira, Río Santa María 1, Río Santa
María 2, Río Santa María 3, Río Tamasopo 1, Río
Tamasopo 2, Río Gallinas, Río El Salto, Río Valles,
Río Tampaón 1, Río Choy, Río Coy 1, Río Coy 2,
Río Tampaón 2, Río Victoria, Río Tolimán, Río
Extoraz, Embalse Zimapán, Río Moctezuma 1, Río
Moctezuma 2, Río Tancuilín, Río Huchihuayán, Río
Moctezuma 3, Río Moctezuma 4, Río JuamaveChihue, Río Guayalejo 1, Río Guayalejo 2, Río
Sabinas, Río Comandante 1, Río Comandante 2, Río
Mante, Río Guayalejo 3, Arroyo El Cojo, Río
Tantoán, Río Guayalejo 4, Río Tamesí, Río
Moctezuma 5, Río Chicayán 1, Río Chicayán 2, Río
Pánuco 1, Arroyo Tamacuil o La Llave y Río
Pánuco 2, mismas que forman parte de la Subregión
Hidrológica Río Pánuco de la Región Hidrológica
número 26 Pánuco, 18 de Julio de 2011.

agua subterránea de los 653 acuíferos de los
Estados Unidos Mexicanos, mismos que forman
parte de las regiones hidrológico-administrativas
que se indican, 20 de Diciembre de 2013.

Registro Público de Derechos de Agua, 2013.

Consejo Nacional de Población, Dinámica
demográfica 1990-2010 y proyecciones de
población 2010-2030, abril 2014.

Instituto Nacional de Estadística
y Geografía
(México), Principales resultados del censo de
población y vivienda 2010 Querétaro, Agosto 2014.
Realizando una eficiencia en él uso agrícola del 85%
aproximadamente tenemos un ahorro de:
VOLUMEN AGRÍCOLA
ACTUAL EFICIENCIA DEL
63% (m3)
PROPUESTA DE
EFICIENCIA 85% (m3)
AHORRO (m3)
442,634,069 345,254,574 97,379,495
Grafica 5. Comparación: Reserva vs. Déficit vs. Volumen útil a
futuro.
Este ahorro es un volumen que aumenta la cantidad de años
con la que se puede abastecer de agua al estado, es decir,
como apoyo en las técnicas de irrigación, tenemos un volumen
aprovechable de 97,379,495 m3/año.
Se requiere atender lo establecido en el mismo decreto, un
programa de manejo integral en el que se señalen las bases,
programas e indicadores que permitan evaluar los ahorros en
el consumo de agua en cada uno de los sectores usuarios,
teniendo como meta equilibrar la oferta con la demanda de
agua.
Estos datos numéricos de ahorro, requieren planteamientos
técnicos y acciones que deben ser puestas mediante proyectos
y obras cuyo costo pueden ser considerables (tecnificación
del riego, evitar pérdidas y disminución de dotaciones, entre
otros) y por tanto se requiere que la visión de Estado se
concrete en un programa de manejo que contemple la
intervención de todos los sectores usuarios (agrícola, pecuario,
industrial y público urbano), el cual sea un programa de
Estado obligatorio con un sustento legal en su cumplimiento
de gran visión y crecimiento del Estado para los siguientes 60
años.
REFERENCIAS

Diario Oficial de la Federación, DECRETO por el
que se establece la reserva parcial de aguas
nacionales superficiales para destinarse a los usos
doméstico y público urbano, en la zona que ocupan

Ing. Francisco Javier Gámez González Fernando Bravo Prado

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