CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE EL RECURSO HÍDRICO
¿
QUÉ ES EL AGUA?
aqua) es una sustancia El agua (del latín aqua) cuya molécula está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H2O). Es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. En su uso más común, con agua nos referimos a la sustancia en su estado líquido, pero la misma puede hallarse en forma sólida (hielo), y en forma gaseosa que llamamos vapor.
CLASE
M S C M AR A R C O S ÁN Á N C HE HE Z P E ÑA
I
¿
DÓNDE ESTÁ EL AGUA?
En nuestro planeta, se loca localliza iza prin rincipa cipallme men nte en los océanos donde se concentra el 96,5% del agua total, los glaciares y casquetes polares tiene el 1,74%, los depósitos subterráneos en (acuíferos), los glaciares continentales suponen el 1,72% y el restante 0,04% se reparte en orden decreciente entre lagos, la humedad del suelo, atm atmósfe ósferra, emba mbalses, ríos y sere seress vivo vivoss
QUÍMICA DEL AGUA (H2O) El agua (H2O), nunca es
pura. Siempre tiende a disolver minerales. El agua potable necesita tener entre 200 y 500 mg de minerales disueltos en cada litro de agua (ej. calcio y carbonatos).
CUENCA HIDROGRAFICA CONCEPTOS
Cuenca Hidrográfica Hidrográfica:: la porción de territorio drenada por un
único sistema de drenaje natural. Una cuenca hidrográfica se define por la sección del río rí o al cual se hace referencia y es delimitada por la línea lí nea de las cumbres, también llamada ll amada «divisor de aguas», es la unidad básica para la planificación pl anificación del del uso de los recursos naturales.
Cuenca Hidrográfica; Es el espacio de territorio delimitado por la
línea divisoria de las aguas, conformado por un sistema hídrico que conducen sus aguas a un río principal, a un río muy m uy grande, a un lago o a un mar. Este es un ámbito tridimensional que integra las interacciones entre la cobertura sobre el terreno, las profundidades del suelo y el entorno de la línea divisoria de las aguas. En la cuenca hidrográfica se encuentran los recursos naturales y la infraestructura creada por las l as personas, en las cuales cual es desarrollan sus actividades económicas y sociales generando diferentes efectos favorables y no favorables para el bienestar humano. hum ano. No existe ningún punto de la l a tierra que no pertenezca a una cuenca hidrográfica.
a) Por su tamaño geográfico: Las cuencas hidrográficas
pueden ser:
Grandes, Medianas o Pequeñas.
Los conceptos de pequeñas cuencas o
microcuencas, pueden ser muy relativos cuando se desarrollen acciones, se recomienda entonces entonces utilizar criterios conjuntos de comunidades o unidades territoriales manejables m anejables desde desde el punto de vista hidrográfico. b) Por su Ecosistema: Según el medio o el ecosistema en la que
se encuentran, establecen una condición natural, así tenemos: Cuencas áridas, Cuencas tropicales, Cuencas húmedas y Cuencas frías.
c) Por su Objetivo: Por su
vocación, capacidad natural natural de sus recursos, objetivos y características, las cuencas pueden denominarse:
hidroenergéticas, para agua poblacional, agua para riego, agua para navegación, ganaderas y de uso múltiple.
d) Por su Relieve: considerando el relieve y
terreno, las cuencas pueden denominarse:
Cuencas planas, Cuencas de alta montaña, mo ntaña, cuencas accidentadas accidentadas o quebradas.
accidentess del accidente
e) Por la dirección de la evacuación de las aguas,
se podría
clasificar en: Exorreicas : avenan sus aguas al al mar o al
océano. Un ejemplo
es la del Rimac, en Sudamérica. Endorreicas: desembocan en lagos o lagunas, l agunas, siempre dentro dentro
del continente. Por ejemplo, la cuenca del del río Ilave. I lave. Arreicas: las aguas se evaporan o se filtran fil tran en el terreno.
FUNCIONES
DE LA CUENCA
l os ecosistemas que describen el intercambio de Los procesos de los materia y flujo fl ujo de energía a través de la vinculación de los elementos estructurales estructurales del ecosistema pueden ser vistos como un sistema: Dentro Dentro de la cuenca, se tienen los componentes hidrológicos, ecológicos, ambientales y socioeconómicos, cuyas funciones a continuación se describen: Función Ambiental
Constituyen sumideros de CO2.
Alberga bancos de germoplasma.
Regula la recarga hídrica y los l os ciclos biogeoquímicos.
Conserva la biodiversidad.
Mantiene la integridad integridad y la l a diversidad de los suelos.
Función Ecológica Provee diversidad de sitios y rutas a lo l o largo de la cual se llevan l levan a cabo interacciones entre las características de calidad física y química del agua. Provee de hábitat para la flora y fauna f auna que constituyen los elementos biológicos del ecosistema y tienen interacciones entre las características físicas y biológicas biológi cas del del agua.
Función Hidrológica Captación de agua de las diferentes fuentes de precipitación para formar el escurrimiento escurrimi ento de manantiales, ríos y arroyos. Almacenamie Almacenamiento nto del agua en sus diferente diferentess formas y tiempos de duración. Descarga del del agua como escurrimiento.
Función Socioeconómica Suministra recursos naturales para el desarrollo de actividades productivas que dan sustento a la población. Provee de un espacio para el desarrollo desarrollo social y cultural cul tural de la sociedad.
LA CUENCA
HIDROGRAFICA COMO SISTEMA
Para comprender el porqué la cuenca hidrográfica es un sistema, es necesario explicar que: l a cuenca hidrográfica existen entr adas a) En la adas y salidas, por
ejemplo, el ciclo hidrológico permite cuantificar que a la la cuenca ingresa una cantidad cantidad de agua, por medio de la precipitación y otras formas; y luego lu ego existe una cantidad que sale de la cuenca, por medio de su río principal en las l as desembocadurass o por el uso que adquiera el agua. desembocadura b) En la cuenca cu enca hidrográfica se producen interacciones entre en sus elementos, por ejemplo, si se deforesta irracionalmente en
la parte alta, es posible que en épocas lluviosas se produzcan inundaciones en las partes bajas. c) En la cuenca hidrográfica existen interrelacione s, por
ejemplo, la degradación de un recurso como el agua, está en relación con la falta de educación ambiental, con la falta de aplicación de leyes, con las tecnologías inapropiadas, etc..
El sistema de la cuenca hidrográfica, a su vez v ez está integrado por los subsistemas siguientes: a) Biológico, que integran esencialmente la flora y la fauna, y
los elementos cultivados por el hombre.
b) Físico, integrado por el suelo, subsuelo, geología, recursos
hídricos y clima (temperatura, radiación, evaporación entre otros).
c) Económico, integrado por todas las actividades productivas productivas
que realiza el hombre, hom bre, en agricultura, recursos naturales, ganadería, industria, industria, servicios servici os (caminos, carreteras, energía, asentamientos y ciudades). d) Social, integrado por los elementos demográficos,
institucionales, tenencia tenencia de la l a tierra, salud, educación, vivienda, culturales, organizacionales, organizacionales, políticos, polí ticos, y legal. Los elementos que integran los subsistemas variarán de
acuerdo al medio en el que se ubique la cuenca y al nivel de intervención del del factor humano.
PARTES DE UNA CUENCA
Una cuenca hidrográfica se puede decir que está compuesta por determinadas partes, según el criterio que se utilice, por ejemplo: Criterio
1 Altitud: Si el criterio utilizado es la altura, se podrían
distinguir las siguientes partes:
Parte alta, Parte media y Parte baja,
En función de los rangos de altura al tura que tenga la cuenca. Si la diferencia de altura es significativa y varía de 0 a 2,500 msnm, es factible diferenciar las tres partes, si esta diferencia es menor, por ejemplo de 0 a 1000 msnm, posiblemente sólo se distingan dos partes, y si la cuenca es casi plana será menos probable establecer partes. Generalmente este criterio de la altura, se relaciona con el clima y puede ser una forma de establecer las partes de una cuenca.
Parte alta; Predomina el fenómeno de la socavación. Es decir que hay
aportación de material terreo hacia las partes bajas de la cuenca, visiblemente se ven trazas de erosión
Parte media; Hay medianamente un equilibrio entre el material sólido que
llega traído por la corriente y el material que sale. Visiblemente no hay erosión.
Parte baja; Es la parte de la cuenca hidrográfica en la l a cual el material
extraído de la parte alta se deposita.
Criterio
2 Topografía: Otro criterio muy similar sim ilar al anterior es
la relación con el relieve rel ieve y la forma form a del terreno, estableciendo lo siguiente: Las partes accidentadas forman las
montañas y
laderas, Las partes onduladas y planas, forman los valles ; y Finalmente otra parte es la zona por donde discurre el río principal y sus afluentes, a esta se le denomina cauce. Criterio
3 Drenaje superficial: La cuenca hidrográfica puede
dividirse en espacios definidos por la relación entre el drenaje superficial y la importancia que tiene con el curso cu rso principal.
El trazo de la l a red hídrica es fundamenta fu ndamentall para delimitar los espacios en que se puede dividir la cuenca. A un curso principal llega un afluente afl uente secundario, secundario, este comprende una subcuenca. Luego al curso principal de una subcuenca, llega un afluente terciario, terciario, este comprende una microcuenca, además están están las quebradas que son cauces menores.
CUENCA
HIDROGRAFICA Y CUENCA HIDROLOGICA
Según el concepto de ciclo cicl o hidrológico, toda gota de lluvia ll uvia que cae al suelo, continua en forma de escurrimiento escurrim iento e infiltración, luego va a lugares de concentración, allí parte se evapora y vuelve al espacio para formar el ciclo. Luego que la gota se infiltra, infil tra, satura satura el suelo, pasa a percolación profunda y recarga los acuíferos. En este desplazamiento desplazamien to vertical, el agua se puede encontrar con estrat estratos os impermeables (rocas (rocas duras) que movilizarán las partículas de agua dependiendo dependiend o de la forma form a y tipo de rasgos geológicos. geol ógicos. Cuando el relieve y fisiografía, tienen una forma y simetría diferente a la configuración geológica de la cuenca, se puede decir que existe una cuenca subterránea, subterránea, que cambia la dirección del flujo fl ujo subsuperficial para alimentar a otra cuenca hidrográfica. A ésta configuración se denomina cuenca hidrológica. Cuando la divisoria de la cuenca hidrográfica es diferente de la divisoria de la cuenca hidrológica, los flujos subsuperficiales subsuperficiales y el movimiento del agua en el suelo se presenta de la l a siguiente manera: Es muy importante i mportante conocer esta característica característica interna de la l a cuenca, porque en algunos casos se realiza el balance hidrológico sin considerar los aportes o fugas de una cuenca cu enca vecina a otra.
SISTEMA FLUVIAL
VISTA DE LA CUENCA-ESTACIONES
S5
P2
S4
P. HIDRO1
S3 P3
S2 S1
P6
P5 P4
P3
P1
CARACTERISTICAS MORFOMETRICAS Y FISIOGRAFICAS DE LA CUENCA
m agnitud más importante que define la cuenca. · ÁREA. Es la magnitud
Delimita el volumen total total de agua que la cuenca. · PERIME TRO (P). es la longitud del límite lí mite exterior exterior de la cuenca y depende de de la superficie y la forma de la l a cuenca. · PARAMETROS ASOCIADOS A LA LONGITUD Longitud
lo ngitud de una línea recta recta con de la cuenca. Es la longitud
Longitud
del cauce principal. Es la distancia entre la
Longitud
máxima (Lm) o recorrido principal de la cuenca . Es la
dirección ´paralelaµ al cauce principal. desembocadura y el nacimiento.
distancia entre entre el punto pu nto de desagüe y el punto más alejado de la cuenca siguiendo la dirección de drenaje drenaje.. El recorrido principal, es la máxima distancia recorrida por el flujo de agua dentro dentro de la l a cuenca.
Área de la Cuenca El área de la Cuenca puede ser generada en forma automática por el W.M.S. W.M.S. ó mediante el uso de AutoCad. La sub-cuencas las definen puntos de control Area
Cuenca
(Km (K m 2)
S1 S2 S3 S4 S5 TOTAL
9.0 16.9 16.9 22.1 22.1 107.2 107. 2 EST. 5
125.8 25.8
S5
281.0
TUNEL BY PASS
S4
S3 EST. 4
S2 RESERVORIO
S1 EST. 2
EST. 1
Longitud
Sub-cuenca
Longitud
(Km)
S4 S3 S2 S1
S5
Longitud Acumulada
(Km)
10.82 12.07 5.20 7.72 4.45
S5
del cauce principal
10.82 22.89 28.09 35.81 40.26
S4 L5
S3
L4
S2 S1
L3
L2
L1
· LA FORMA DE LA CUENCA es la configuración geométrica de la cuenca tal como está proyectada proyectada sobre el plano horizontal. La
forma incide en el tiempo de respuesta de la l a cuenca, es decir, al tiempo de recorrido de las l as aguas a través de la red de drenaje,, y, por consiguiente, a la forma drenaje form a del hidrograma resultante de una lluvia ll uvia dada.
i mportante en el comportamiento de de la la · RELIEVE. Es un factor importante
cuenca, ya que cuanto mayores son los desniveles en la cuenca, mayor es la velocidad de circulación y menor el tiempo de concentración, lo que implica un aumento del caudal de punta. refleja una cuenca con gran potencial erosivo (fase de juventud). Curva A:
Curva
B: es una cuenca
en equilibrio (fase de madurez).
es una cuenca sedimentaria (fase de vejez). Curva C:
Orientación de la cuenca
Llamas (1993), hay que entender su dirección geográfica según
la resultante de la pendiente general.
Este concepto es importante im portante porque distintos distintos elementos pueden relacionarse con la orientación, como:
El numero de horas que esta soleado sol eado la cuenca, elemento importante en la medida que aumenta aum enta la altitud, puede ser un factor principal en el calculo de la l a evaporación y evapotranspiración. N-S no recibe insolación insol ación uniforme en las dos vertientes durante todo el día. E-O recibe insolación en las dos vertiente v ertientess durante todo el día.
Las horas en las que incide el sol sobre la ladera de la
cuenca.
La dirección de los vientos vi entos dominantes. La dirección del movimiento de los frentes de lluvia. l luvia. Los flujos de humedad.
Orden de la cuenca, es un numero que refleja el grado de
ramificación de la red de drenaje. La clasificación de los cauces de una cuenca se realiza a través de las siguientes premisas: Los cauces de primer orden son los
que no tienen tributarios.
Los cauces de segundo orden se forman
en la unión de dos cauces de dos cauces de primer orden y, en general, los cauces de orden n se forman cuando dos cauces de orden n1 se unen.
Cuando un cauce se une con un cauce de orden mayor, el canal resultante hacia aguas abajo retiene el mayor de los ordenes.
El orden de la cuenca es el mismo del su cauce principal a la salida.
Método para designar designar el orden de las corrientes de un río.
Numero orden del río
Patrones de drenaje
ELEMENTOS DE LA CUENCA
EL RIO PRINCIPAL, la elección del río principal es arbitraria, pues
se pueden seguir distintos criterios para su elección (el curso fluvial más largo, el de mayor m ayor caudal medio, el de mayor caudal máximo, el de mayor superficie de cuenca, etc.). El río rí o principal tiene un curso, que es la distancia entre su naciente y su desembocadura. En En el curso de un río distinguimos tres partes:
El curso superior, ubicado en lo l o más elevado del relieve, en donde la erosión erosión de las aguas del río es vertical. v ertical. Su resultado: la profundización del cauce. El curso medio, en donde el río empieza em pieza a zigzaguear, ensanchando ensanchand o el valle. v alle. El curso inferior, situado en las l as partes más bajas de la cuenca. Allí, el caudal del río pierde fuerza y los materiales m ateriales sólidos que lleva se sedimentan, formando las llanuras aluviales o valles. val les.
Otros términos importantes a distinguir en un u n río son:
Cauce o lecho. Conducto descubierto o acequia por donde corren las aguas para riegos u otros usos.
Margen derecha. derecha. Si nos imaginamos parados parados en el medio del río, mirando hacia donde corre el río, la margen derecha es la que se encuentra a nuestra derecha.
Margen izquierda. Si nos imaginamos parados en el medio del rí o, o, mirando hacia donde corre el río, la margen izquierda es la que se encuentra a nuestra izquierda.
Aguas abajo. Con relación a una sección de un curso de agua, se dice que un punto esta aguas abajo, si se sitúa después de la sección considerada considerada,, avanzando en el sentido de la corriente.
Aguas arriba. Es el contrario de la l a definición anterior.
LOS AFLUENTES
Son los ríos río s secundarios que desaguan en en el río principal. Cada afluente tiene su respectiva cuenca, denominada sub-cuenca, también llamado tributario, tributario, que no desemboca en el mar m ar sino en otro río más importante con el cual se une en un u n lugar llamado confluencia. EL DIVORTIUM ACU ARUM
El divortium acuarum o línea l ínea de las altas cumbres, que separa a las cuencas vecinas. Es la divisoria divi soria de aguas, utilizada como límite entre dos espacios geográficos. EL RELIEVE DE LA CUENCA
El relieve de la cuenca es variado. Está formado por las montañas y sus flancos; por las quebradas, valles y mesetas.
LA CUENCA COMO UNIDAD DE GESTION AMBIENTAL
u nidad territorial donde el agua, La cuenca constituye la principal unidad proveniente del ciclo hidrológico, es captada, almacenada alm acenada,, y disponible como oferta de agua.
Con frecuencia las cuencas hidrográficas poseen no solo integridad edafo-biógena edafo-biógena e hidro-climática hidro-cli mática sino que, además, ostentan identidad identidad cultural y socioeconómica, dada por la misma mism a historia del uso de los l os recursos naturales. En el ámbito de una cuenca se produce una estrecha interdependencia entre entre los lo s sistemas bio-físicos y el sistema socio-económico, formado por los habitantes de de las l as cuencas, lo cual genera la necesidad de establecer mecanismos de gobernabilidad. Por esta razón, la cuenca hidrográfica puede ser una u na adecuada unidad para la gestión ambiental, a condición de que se logren l ogren compatibilizar los intereses de los habitantes de sus diferente diferentess zonas funcionales y las actividades productivas de las mismas. El proceso de implementació im plementación n de las políticas polí ticas públicas que garanticen la conservación de los recursos y el mejoramiento de las condiciones de vida de la población pobl ación en las cuencas hídricas, es la gestión ambiental.
DIFERENTES CONCEPTOS DE MANEJO DE CUENCAS * Es el
continuo estudio, para satisfacer las necesidades biológicas, psicológicas y sociales de los seres humanos, de modo que sea compatible com patible con las características físicas, químicas y biológicas del mismo y que qu e no altere sustancialmente la calidad del ambiente natural y los ciclos naturales que allí all í se realizan. * Es la gestión que las personas realizan a nivel de la cuenca
para aprovechar, proteger proteger y conservar los recursos naturales que le ofrece dicha cuenca, con el fin de obtener una producción óptima y sostenida para lograr una calidad de vida acorde a sus necesidades. * Manejo de cuenca: son las diferentes acciones que se realizan,
en una determinada cuenca, para hacer un uso racional y sostenible de los diferentes recursos que se encuentran en ella, tomando en consideración el potencial-vocación de la cuenca y las actividades e intereses de las comunidades y sectores que habitan e interactúan en la referida cuenca.
ORDENACION DE CUENCAS HIDROGRAFICAS
La regulación del agua en cuanto a su
caudal, curso regular y pureza constituye un amplio campo en el cual los l os gobiernos pueden efectuar efectuar cosas prodigiosas. Si en la mayoría de los países del mundo aquellos no han hecho mucho se debe a la falta de comprensión por parte tanto de los técnicos como com o de las personas comunes de la necesidad de hacerlo y también a la imposibilidad de conceder los fondos necesarios. El agua de que tiene necesidad el hombre hom bre proviene de las cuencas hidrográficas hidrográficas o colectoras y de ello, por tal razón, se deriva lógicamente el concepto de ordenación de dichas cuencas que no es sino una u na parte más de toda buena planificación del aprovechamiento de la tierra. aprov echamiento to de la l a tierra, La planificación premeditada del aprovechamien sean cualesquiera los objetivos que se persigan, constituye co nstituye una necesidad de los tiempos modernos. Aquélla es esencial para el desarrollo de las grandes cuencas fluviales fluv iales o de vastas regiones naturales.
SERVICIOS AMBIENTALES
Del flujo hidrológico: hidrol ógico: usos directos (agricultura, industria, agua potable, etc..), etc..), dilución de contaminantes, generación generación de electricidad, regulación regulación de flujos y control de inundaciones, transporte de sedimentos, recarga de acuíferos, acuíf eros, dispersión de semillas y larvas de la biota. De los ciclos cicl os bioquímicos: almacenamiento almacenamiento y liberación l iberación de sedimentos, almacenaje y reciclaje de nutrientes, almacenamiento almacenamie nto y reciclaje de materia orgánica, detoxificación y absorción de contaminante contaminantes. s. De la Producción biológica: bio lógica: creación y mantenimient m antenimiento o de hábitat, mantenimiento mantenimiento de la l a vida silvestre, sil vestre, fertilización y formación de suelos. De la descomposición: procesamiento de la materia orgánica, procesamiento de desechos humanos.
PARTES DE UN RÍO
LOS COMPONENTES DE UN RÍO Y SUS ALREDEDORES
LOS RÍOS
COMUNIDADES DE ESPECIES QUE HABITAN UN RÍO SALUDABLE
LOS ZONAS MARINAS
MEDIOS ACUÁTICOS
MEDIOS ACUÁTICOS
MEDIOS ACUÁTICOS
AGUAS EPICONTINENTALES
Cuerpos de Agua Lénticos Origen Tectónico, Volcánico, Fluvial, Glacial,Cársticos, por acción del : Viento, por impactos de meteoritos Zonas
de cuerpos lénticos :
ZONAS LITORALES
LAGOS Y LAGUNAS
LOS HUMEDALES
¿Qué son los Humedales? El término humedales se
refiere a una amplia variedad de hábitat interior, costero y marinos que comparten ciertas características. Generalmente se los identifica como áreas que se inundan temporalmente, donde el mapa freático aflora en la superficie o en suelos de baja permeabilidad cubiertos por agua poco profunda. Todos los humedales comparten una propiedad primordial: el agua juega un rol fundamental en el ecosistema, en la determinación de la estructura y las funciones ecológicas del ecosistema donde se encuentra.
TRABAJO PARA LA CASA
Preparar una presentación presentación de los tipos de cuenca por su ecosistema.
Preparar una presentación sobre la cuenca hidrográfica como unidad de gestión ambiental
Preparar una presentación sobre los servicios ambientales que presta la cuenca hidrográfica