Transcript Rendón._Manejo Sustentable del Agua y de Sequías en el Río

Manejo Sustentable del Agua y de
Sequías en el Río Yaqui, Sonora: Avances
21.03.2013
AREA DE LA CUENCA: 72,575 km2
Presa La Angostura
Pueblos Ribereños
Presa El Novillo
Presa Oviachic
Escurrimiento medio: 3,113 Mm3
Distrito de Riego 018
Ciudad Obregón
[Estudio de Disponibilidad Media Anual (2007)]
Distrito de Riego 041
Los usos de agua público-urbano, industrial y
agrícola se abastecen principalmente con agua
superficial del río Yaqui.
El escurrimiento del río está sujeto a una
variabilidad climática, ocasionando sequías
hidrológicas recurrentes, que disminuyen la
oferta de agua, principalmente para el distrito de
riego 041, Río Yaqui, Sonora, el mayor usuario
del agua.
El objetivo del manejo sustentable del agua y de
sequías es estabilizar la oferta de agua,
incrementando la producción y productividad de
la tierra y el agua en el distrito de riego 041, Río
Yaqui; además de equilibrar la generación y el
consumo de energía eléctrica.
Parámetro
Media
Desviación estándar
Mediana
Media geométrica
Coeficiente variación
Valor
3,335.7
1,200.5
3,157.2
3,125.6
0.36
8000
Parámetro
Media
Mediana
Media geométrica
7000
ESCURRIMIENTOS (Mm3)
6000
Valor
3,335.7
3,157.2
3,125.6
Prob (%)
44.9
50.9
52.6
5000
4000
3000
2000
1000
0
0
10
20
30
40
Prob Observada
50
60
Log Normal II
70
80
90
100
SEQUIAS
Año seco: Cualquier año en que las aportaciones o escurrimientos a una presa
de almacenamiento son menores que su media aritmética.
Sequía hidrológica: Período de años secos consecutivos.
ti = Año i con escurrimientos menores que la media.
Severidad (S): Volumen deficitario acumulado en todo el período de sequía, Mm3.
x- = es la media aritmética de los escurrimientos, Mm3.
xi = es el escurrimiento del año i, Mm3.
n = es el número de años seguidos con escurrimientos menores
que la media aritmética.
Sólo hay sequía si S > 0
SEQUIAS
Severidad relativa (Srj): Severidad del período de sequía j dividida entre la
severidad máxima observada en el registro histórico.
j
Sj = es la severidad del período j de sequía, Mm3.
Smax = es la severidad máxima observada en el período
en que se dispone de datos, Mm3.
Tipo de sequía
Sr
Ligera
0.0 < Sr ≤ 0.3
Ordinaria
0.3 < Sr < 1.0
Extraordinaria
Sr = 1.0
Año
inicial
Año
final
1953
1960
1965
1969
1974
1979
1957
1963
1965
1972
1977
1980
Año
inicial
Año
final
1982
1987
1989
1994
2006
2009
2011
1982
1987
1989
2004
2007
2009
2011
Duración Severidad Severidad
(Años)
(Hm3)
relativa
5
4
1
4
4
2
4541.8
1215.5
642.2
2116.7
3564.8
1634.8
0.32
0.09
0.05
0.15
0.25
0.12
Duración Severidad Severidad
(Años)
(Hm3)
relativa
1
1
1
11
2
1
1
1071.8
1358.9
828.6
14121.7
982.3
1034.2
1399.3
Tipo de
sequía
Ordinaria
Ligera
Ligera
Ligera
Ligera
Ligera
Tipo de
sequía
0.08
Ligera
0.10
Ligera
0.06
Ligera
1.00 Extraordinaria
0.07
Ligera
0.07
Ligera
0.10
Ligera
Sequía
1953-1981
1982-2011
Ligera
5
6
Ordinaria
1
0
Extraordinaria
0
1
6
7
Suma
1953 – 1981
1982 - 2010
3,307.6
3,363.8
Desviación Estándar (hm3)
954.1
1,422.0
Coeficiente de Variación
0.29
0.42
Parámetro
Media (hm3)
Usando el test no paramétrico Mann-Kendall se concluye que no hay una tendencia
estadísticamente significativa al 5%.
Insufficient statistical
evidence of a significant
trend at the specified level
of significance
Los volúmenes de agua concesionados y asignados de las presas
del río Yaqui son:
VOLUMEN CONCESIONADO / ASIGNADO (Mm3)
PRESA /Usuario
Punto Control
Nivel Presa
Pueblos Ribereños
57.5
---
Mina La Caridad
28.4
---
85.9
120.0
Distrito de Riego 041
1,910.7
2,366.0
Distrito de Riego 018
---
250.0
72.5
96.7
Suma
---
2,712.7
T O T AL
---
2,832.7
ANGOSTURA
Suma
OVIACHIC
Ciudad Obregón
LC
PEC
CARACTERISTICAS HIDRAULICAS
PRESA
NAMO
NAMINO
703.4
85.0
NOVILLO (PEC)
2,881.7
263.0
OVIACHIC (AO)
2,989.0
550.0
ANGOSTURA (LC)
AO
En la política óptima se consideró que todos los años
se extraen de la presa La Angostura los 120.0 millones
de metros cúbicos (Mm3) para la mina La Caridad y los
Pueblos Ribereños. De la presa El Oviachic la
extracción máxima es el volumen de agua
concesionado y asignado (2,712.7 Mm3) y el mínimo
1,356.4 Mm3, equivalente al 50% del máximo.
Demanda Máxima: 2,712.7; Demanda Mínima: 1,356.4
Si Almac =< 2971.63, Extrac = 1356.4
Si 2971.63 < Almac <= 4843.88, Extrac = 0.72445 *Almac – 796.444
Si Almac > 4843.88, Extrac = 2712.7
Donde: Almac = Almacenamiento conjunto al 1° de octubre
DEMANDA
No. VECES
Máx (2,712.7)
32
Transición
20
Mín (1,356.4)
5
Extracción máxima:
Extracción mínima:
2,712.7 hm3
1,356.4 hm3
Extracción media:
Derrame promedio:
2,429.7 hm3
222.4 hm3
Años con deficiencias:
0
Déficit promedio anual:
0.0 %
Años extracción máxima:
32 años (56%)
Porcentaje de aprovechamiento:
86 %
1 / Volumen concesionado a nivel presa Álvaro Obregón
1/
La Comisión Nacional del Agua publicó el acuerdo por el que se
da a conocer la ubicación geográfica de 371 acuíferos del
territorio nacional, se actualiza la disponibilidad media anual de
agua subterránea de 282 acuíferos, y se modifica, para su mejor
precisión, la descripción geográfica de 202 acuíferos, en el Diario
Oficial de la Federación del 28 de agosto de 2009.
R
CLAVE
ACUÍFERO
DNCOM
VCAS
VEXTET
DAS
DEFICIT
CIFRAS EN MILLONES DE METROS CÚBICOS ANUALES
2640
Valle del Yaqui
564.1
50.0
515.813202
363.9
0.000000
-1.713202
2641
Cocoraque
198.2
20.0
175.869381
70.0
2.330619
0.000000
Donde R es la recarga, DNCOM es la descarga natural comprometida, VCAS es el
volumen concesionado de agua subterránea, VEXTET es el volumen de extracción de
agua subterránea consignado en estudios técni|cos y DAS es la disponibilidad media
anual de agua subterránea.
De los dos acuíferos se pueden extraer anualmente 690 Mm3 sin
poner en riesgo la DNCOM, ni sobreexplotar ambos acuíferos.
Tomando en cuenta que una parte de la recarga de estos
acuíferos proviene de las pérdidas por infiltración profunda en la
red de canales y parcelas, además de que puede haber
concesiones y asignaciones de agua para otros usuarios, se
propone extraer todos los años 400 Mm3 (VASUB) de los dos
acuíferos para el riego de los cultivos del distrito de riego 041
Río Yaqui, Sonora.
Ciudad Obregón, Sonora, cuenta con dos plantas de tratamiento
de aguas residuales, con las características siguientes:
Planta de
Tratamiento
Caudal
(l/s)
Volumen
(Mm3/año)
Norte
590.99
18.637
Sur
519.91
16.39
1,110.9
35.033
Suma:
Se propone regar con el agua residual tratada una superficie de
1,250 hectáreas de trigo en otoño-invierno y esta misma
superficie de cártamo o sorgo como segundo cultivo. Para esto
se requiere hacer un estanque recolector del agua residual
tratada, una planta de bombeo, la red de distribución en baja
presión, la aplicación del agua con tubería multicompuertas, la
nivelación de tierras y el diseño del riego por gravedad.
Si bien es cierto que el volumen disponible de agua residual
tratada es de 35.033 Mm3 por año, únicamente se pueden
aprovechar 15.0 Mm3 (VART).
F U E NT E
VOLUMEN (hm3)
Agua Subterránea (VASUB)
400.0
Agua Residual Tratada (VART)
15.0
T OTA L
415.0
Para aumentar el número de años en que se puede extraer de
las presas el volumen de agua máximo, se propone disminuir la
extracción requerida para proporcionar el volumen
concesionado en 415.0 Mm3.
VASUP = VOLUMEN CONCESIONADO – VASUB – VART
VASUP = 2,712.7 – 400.0 - 15.0 = 2,297.7 hm3
Con este nuevo volumen máximo (2,297.7 Mh3) se obtiene la nueva política optima:
DEMANDA
No. VECES
Máxima (2,297.7)
50
Transición
4
Mínima (1,356.4)
3
Si Almac =< 2971.63, Extrac = 1356.4
Si 2971.63 < Almac <= 4270.98, Extrac = 0.72445 *Almac – 796.444
Si Almac > 4270.98, Extrac = 2297.7
Donde: Almac = Almacenamiento conjunto al 1° de octubre
Extracción máxima:
Extracción mínima:
2,297.7 hm3
1,356.4 hm3
Extracción media:
Derrame promedio:
2,219.7 hm3
398.6 hm3
Años con deficiencias:
0
Déficit promedio anual:
0.0 %
Años extracción máxima:
50 años (88%)
Porcentaje de aprovechamiento:
79 %
Parámetro
Volumen Extraído
Política Óptima
Original
Modificada
Número de Años
Máximo
32
50
Intermedio
20
4
Mínimo
5
3
57
57
Suma
Volumen Derramado
Mm3 / año
222.4
398.6
La S. de R. L. del distrito de riego 041, Río Yaqui, consume una
cantidad importante de energía eléctrica en la planta de bombeo
de Santini y en los pozos profundos.
Se propondrá a dicha SRL que construya una central
hidroeléctrica en la presa de almacenamiento La Angostura,
además de que estudie la factibilidad de sobreelevarla, para
recuperar derrames en el sistema de presas y aumentar la
generación. Si la SRL no está interesada se le propondrá a la
iniciativa privada y a la CFE.
Este programa consiste en:
 tecnificación del riego de gravedad: nivelación del terreno,
trazo y diseño de riego, entrega del agua por volumen;
 sustitución del riego de gravedad por el de alta presión: en
parcelas desniveladas o en suelos arenosos o para el riego de
cultivos de alto valor económico;
 revestimiento de canales y regaderas interparcelarias: los
canales se revestirán de concreto y las regaderas con hule
recubierto con tierra;
 mejoramiento de la operación de la red de canales; y
 uso de las aguas residuales tratadas: estas aguas se colectarán
en cárcamos de bombeo, para regar entubado en baja presión
cultivos como trigo, cártamo, garbanzo, maíz y sorgo.
El financiamiento de la modernización y tecnificación integral, así
como la generación de energía hidroeléctrica se hará con
recursos de la CONAGUA, iniciativa privada, estado de Sonora
y usuarios, bajo el siguiente esquema:
Fuente
%
CONAGUA
50
Gobierno del Estado de Sonora
20
Usuarios organizados
30
Suma:
100
Se hará un programa que considere el inventario, control,
modernización y tecnificación de todas las unidades de riego
con agua superficial y subterránea de la cuenca.
Ciudad Obregón tiene asignados 72.47 Mm3/año de las presas,
pero se requieren extraer 96.7 Mm3/año, por lo que la eficiencia
de conducción entre las presas del río y los puntos de control
es de 0.75.
Se propone hacer un acueducto de la presa El Oviachic a las
plantas potabilizadoras para liberar 24 Mm3/año, o dejarlos en
reserva para Ciudad Obregón. Los 96.7 Mm3/año son suficientes
para una población de 883,105 habitantes, con una dotación
diaria de 300 l/hab.
FIN