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CORPORACIÓN AUTÓNOMA REGIONAL DEL CENTRO DE ANTIOQUIA - CORANTIOQUIA Modelación Matemática para el Cálculo de Caudales en Cuencas Hidrográficas

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MODELACIÓN MATEMÁTICA PARA EL CÁLCULO DE CAUDALES EN

ALGUNAS CUENCAS DE LA JURISDICCIÓN DE CORANTIOQUIA

INFORME FINAL

CORPORACIÓN AUTÓNOMA REGIONAL DEL CENTRO DE ANTIOQUIA

CORANTIOQUIA

GLORIA ELENA DÍAZ RÍOS

CONTRATO N° 6409

Medellín, Noviembre de 2005


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TABLA DE CONTENIDO Pág INTRODUCCIÓN 8 1. CARACTERÍSTICAS BIOFÍSICAS 9 1.1 Microcuenca de la Quebrada La Popala 9 1.1.1 Ubicación 9 1.1.2 Clima y Zonificación Ambiental 10 1.1.3 Geología 11 1.1.4 Geomorfología 14 1.1.5 Suelos 16 1.1.6 Uso Actual 18 1.1.7 Hidrología 19 1.2 Microcuenca de la Quebrada La Torura 20 1.2.1 Ubicación 20 1.2.2 Clima y Zonificación Ambiental 21 1.2.3 Geología 21 1.2.4 Geomorfología 21 1.2.5 Suelos 22 1.2.6 Uso Actual 24 1.2.7 Hidrología 26 1.3 Microcuenca de la Quebrada El Salado 28 1.3.1 Ubicación 28 1.3.2 Clima y Zonificación Ambiental 29 1.3.3 Geología 31 1.3.4 Geomorfología 31 1.3.5 Suelos 31 1.3.6 Uso Actual 32 1.3.7 Hidrología 36 1.4 Microcuenca de la Quebrada Chorros Blancos 36 1.4.1 Ubicación 36 1.4.2 Clima y Zonificación Ambiental 39 1.4.3 Geología 39 1.4.4 Geomorfología 40 1.4.5 Suelos 42 1.4.6 Uso Actual 43 1.4.7 Hidrología 45 2. MORFOMETRÍA 46 2.1 Morfometría de la Quebrada La Popala 51 2.2 Morfometría de la Quebrada La Torura 53 2.3 Morfometría de la Quebrada El Salado 57


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2.4 Morfometría de la Quebrada Chorros Blancos 59 3 OFERTA Y DEMANDA 62 3.1 Oferta Hídrica 62 3.1.1 Microcuenca La Popala 63 3.1.2 Microcuenca La Torura 67 3.1.3 Microcuenca El Salado 69 3.1.4 Microcuenca Chorros Blancos 72 3.2 Caudales Mínimos 75 3.3 Demanda Hídrica 77 3.3.1 Microcuenca La Popala 78 3.3.2 Microcuenca La Torura 79 3.3.3 Microcuenca El Salado 80 3.3.4 Microcuenca Chorros Blancos 80 3.4 Índice de Escasez 81 BIBILIOGRAFÍA 82


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LISTA DE TABLAS Pág Tabla 1. Uso actual del suelo en la cuenca La Torura 24 Tabla 2. Usos del suelo en la cuenca de la quebrada El Salado 34 Tabla 3. Uso actual del suelo en la cuenca Chorros

Blancos 44 Tabla 4. Parámetros e ínidces morfométricos de la

microcuenca La Popala 50 Tabla 5. Distribución de las Áreas entre curvas de

nivel de la microcuenca La Popala 51 Tabla 6. Parámetros e índices morfométricos de la

microcuenca La Torura 52 Tabla 7. Distribución altitudinal de las áreas de la

Cuenca de la quebrada La Torura 54 Tabla 8. Parámetros e índices morfométricos de la

microcuenca El Salado 56 Tabla 9 Distribución de áreas entre cotas de nivel.

Cuenca de la quebrada El Salado 57 Tabla 10. Parámetros e índices morfométricos de la

microcuenca Chorros Blancos 58 Tabla 11. Balance Hídrico de la Microcuenca La Popala según El Método de Penman 63 Tabla 12. Balance Hídrico de la Microcuenca La Popala Según el Método de Thornthwaite y Mather 66 Tabla 13. Balance Hídrico de la Microcuenca La Torura según El Método de Penman 66 Tabla 14. Balance Hídrico de la Microcuenca La Torura Según el Método de Thornthwaite y Mather 67 Tabla 15. Balance Hídrico de la Microcuenca El Salado según El Método de Penman 69 Tabla 16. Balance Hídrico de la Microcuenca El Salado Según el Método de Thornthwaite y Mather 70 Tabla 17. Balance Hídrico de la Microcuenca Chorros Blancos según El Método de Penman 72 Tabla 18. Balance Hídrico de la Microcuenca Chorros Blancos Según el Método de Thornthwaite y Mather 73 Tabla 19. Caudales mínimos instantáneos y rendimientos Hídricos mínimos para varios períodos de Retorno en las cuencas hidrográficas de las


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quebradas La Popala, La Torura, El Salado y Chorros Blancos. 75 Tabla 20. Demanda de Agua del Corregimiento de

Bolombolo 78 Tabla 21. Demanda de Agua en la cuenca La Torura 78 Tabla 22. Demanda de Agua en la cuenca El Salado 79 Tabla 23. Demanda de Agua en la cuenca Chorros

Blancos 80 Tabla 24. Índice de escasez para las cuencas

hidrográficas La Popala, La Torura, El Salado y Chorros Blancos 81


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LISTA DE FIGURAS Pág

Figura 1. Distribución del Uso actual del suelo, cuenca La Popala 19 Figura 2. Distribución del Uso actual del suelo, cuenca La Popala 26 Figura 3. Distribución del Uso actual del suelo, cuenca

El Salado 36 Figura 4. Distribución del Uso actual del suelo, cuenca

Chorros Blancos 45 Figura 5. Histograma de áreas entre curvas de nivel,

Cuenca de quebrada La Popala 53 Figura 6. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada La

Popala 53 Figura 7. Histograma de áreas entre curvas de nivel,

cuenca de quebrada La Torura 56 Figura 8. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada La Torura 56 Figura 9. Histograma de áreas entre curvas de nivel,

cuenca de quebrada El Salado 58 Figura 10. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada

El Salado 59 Figura 11. Histograma de áreas entre curvas de nivel,

cuenca de quebrada Chorros Blancos 61 Figura 12. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada

Chorros Blancos 62 Figura 13. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca La Popala 64 Figura 14. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather Cuenca La Popala 66 Figura 15. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca La Torura 68 Figura 16. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather Cuenca La Torura 69 Figura 17. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca El Salado 70 Figura 18. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather Cuenca El Salado 72


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Figura 19. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca Chorros Blancos 73 Figura 20. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather Cuenca La Popala 66


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INTRODUCCIÓN Con el fin de generar información útil sobre la disponibilidad de los recursos hidráulicos en las cuencas, de tal forma que permita conocer los niveles de utilización del agua para diferentes propósitos, se emplean técnicas de estimación hidrológica basadas en información primaria confiable. Además se presentan los cuadales obtenidos para las cuencas objeto de estudio, mediante el modelamiento matemático. Los métodos empleados hacen parte de técnicas hidrológicas con información escasa, principalmente de regionalización, porque en muchas de las cuencas existe poca información de estaciones de registro hidrométricos, tal es el caso de las cuencas hidrográficas objeto de este estudio.


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1. CARACTERÍSTICAS BIOFÍSICAS 1.1 Microcuenca Quebrada La Popala

Panorámica de la cuenca de la quebrada La Popala

1.1.1 Ubicación La quebrada La Popala se localiza en el corregimiento de Bolombolo, municipio de Venecia, suroeste del departamento de Antioquia, en el cañón medio del río Cauca. Perteneciente a la región Cartama, jurisdicción de CORANTIOQIA, tiene una extensión de 676,95 Has. La mayor parte del área de la cuenca la ocupan 4 grandes haciendas (La Plata, La Hondura, La Popala y La María), las cuales centran su actividad productiva en la ganadería, especialmente de levante y ceba. La microcuenca está formada por un sinnúmero de corrientes que confluyen a un cauce principal, del cual es captada el agua para abastecer el acueducto del área urbana del corregimiento de Bolombolo. Este corregimiento unido históricamente al ferrocarril de Antioquia, tiene en la actualidad una extensión de 8.075 Has y cuenta con una


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población aproximada de 3.000 habitantes (Municipio de Venecia, 1999). 1.1.2 Clima y Zonificación Ambiental De acuerdo con Mesa et al. (1997), los principales fenómenos que determinan la climatología colombina son el “niño – oscilación” del sur (ENSO), los complejos convectivos de mesoescala (CCM) y las bajas presiones ecuatoriales o zonas de convergencia intertropical (ZCIT). Los tres factores son los responsables de la variabilidad interanual de las precipitaciones, temperatura y nubosidad del flanco oriental de los Farallones del Citará que corresponden geográficamente a la región del suroeste antioqueño. En la cuenca hay una diferencia de altitud de 800 metros, entre su desembocadura en el río Cauca, a 450 msnm, y el nacimiento, a 1250 msnm. De acuerdo a la clasificación de zonas de vida de Holdridge (1987), en la cuenca se pueden diferenciar dos zonas: Bosque húmedo Premontano (bh–PM). La primera, por encima de los 990 msnm, cuyas características: precipitación promedio anual entre 1.900 y 2.100 mm, temperatura promedio anual entre 21 y 24ºC y una relación de evapotranspiración potencial, r=0,59 y 0,74. Bosque seco Tropical (bs–T). La segunda zona, por debajo de los 990 msnm, se caracteriza por precipitaciones promedias anuales entre 1.900 y 2.000 mm, temperatura promedio anual entre 24 y 26,94ºC y una relación de evapotranspiración potencial, r = 0,71 y 0,84. El régimen pluviométrico es monomodal, dando como resultado un período lluvioso entre los meses de abril y noviembre seguido de un periodo seco entre diciembre y marzo, de acuerdo con la precipitación total anual.


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1.1.3 Geología El área del municipio de Venecia se encuentra al norte de la margen occidental de la cordillera Central, la cual se caracteriza por tener un basamento de rocas metamórficas en lo que se denomina el Complejo Polimetamórfico de la cordillera Central (Toussaint y Restrepo, 1978). Además, comparte las características del sistema de Fallas Cauca–Romeral, formadas por rocas ígneas básicas y ultrabásicas, pertenecientes al denominado Complejo Ofiolítico del Cauca, y rocas volcano – sedimentarias de la Formación Quebrada Grande. La zona se caracteriza por presentar una geología compleja y variada, con eventos tectometamórficos, magmáticos, tanto intrusivos (plutónicos) como extrusivos (volcánicos) y períodos de sedimentación con la consecuente formación de rocas sedimentarias. A nivel zonal, según el Plan de Ordenamiento Municipal (1999), en la cuenca se presentan las siguientes unidades litológicas. Complejo Polimetamórfico del Paleozoico. Rocas metamórficas conformadas por esquistos cuarzo–sericíticos, esquistos verdes, cuarcitas, neises cuarzo feldespáticos con esporádicos lentes de mármol. Se les ha asignado edades pre–-Triásica, Triásicas y pre–Devónico (De Gil, 1996; Restrepo y Toussaint, 1984; González, 1980; Restrepo et al, 1978). Su importancia radica en ser el basamento de las formaciones sedimentarias del Cretácico y el Terciario. En la cuenca, estas rocas afloran en la parte alta, por debajo de la Formación Quebrada Grande. Formación Quebrada Grande. Definida por Botero (1963), es una secuencia sedimentaria acompañada de volcanismo, asociada tectónicamente al sistema de Fallas de Romeral, que la delimita parcialmente. Con un miembro sedimentario y otro volcánico, su contenido fósil la ubica entre el Cretácico Inferior y el Cretácico Superior (Roldán et al, 1991). Su miembro volcánico está compuesto por espilitas, diabasas y rocas piroclásticas con intercalaciones de rocas sedimentarias tipo chert, gravas, areniscas feldespáticas y limolitas y su miembro sedimentario está compuesto principalmente de shales carbonosos, limolitas y cherts de color oscuro con abundantes


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interestratificaciones de piroclastos y derrames volcánicos (UPB – Ecocarbón, 1996). Formación Amagá Miembro Superior. Las rocas sedimentarias de la Formación Amagá, cuya edad corresponde al Oligoceno Superior–Mioceno Inferior, se localizan entre los sistemas de Fallas de Romeral al este y el sistema Cauca al oeste, en el departamento de Antioquia. Reposa discordantemente sobre la Formación Quebrada Grande (contacto fallado). De acuerdo a la división de base a techo atendiendo a un estratotipo compuesto propuesto por Guzmán (1993), en la cuenca se presenta la parte superior, la cual podría denominarse el miembro Fredonia. Este miembro superior está conformado por una secuencia monótona de areniscas grises y arcillolitas pizarrosas, con un espesor de 100 metros en promedio, con ausencia de mantos de carbón de un espesor apreciable, por lo cual no se consideran económicamente explotables (UPB – Ecocarbón, 1996). Diques y silos basálticos. Son cuerpos intrusivos de composición basáltica entre la Formación Amagá Miembro Superior y la Formación Combia (UPB – Ecocarbón, 1996). Dichos cuerpos son concordantes con la disposición estructural de las formaciones subyacentes y suprayacentes. La roca es de color gris oscuro, textura afanítica a porfídica y se encuentra altamente diaclasado lo que ha favorecido la meteorización diferencial. Formación Combia. Según González (1980), esta Formación aflora principalmente al oeste del río Cauca, en la parte inferior de la cuenca, y reposa discordantemente sobre la Formación Amagá, en contacto erosivo, en la cuenca media. Está compuesta por dos miembros: uno volcánico, con presencia de conglomerados de matriz tobácea, areniscas tobáceas, tobas soldadas, tobas de cristales, tobas de cenizas, aglomerados, brechas volcánicas y derrames de basaltos y andesitas, y uno sedimentario, que presenta areniscas de grano fino a medio y arcillolitas de color crema–rojizo. Se le ha asignado una edad de Mioceno Superior–Plioceno y localmente se encuentra intruído por cuerpos porfídicos y sobre él descansan varios depósitos de vertiente de edad cuaternaria.


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Depósitos Cuaternarios. En la parte inferior de la quebrada, paralela a la carretera que de Bolombolo conduce a Medellín, se encuentra una zona aluvial. Igualmente existen varios depósitos de vertiente diseminados en la cuenca. Estos depósitos son una mezcla de material aluvial y coluvial compuestos por fragmentos de diversos tipos de roca mal seleccionados y sin estratificación, en las cuales predominan flujos de lodos y aluviotorrenciales (Municipio de Venecia, 1999). Minería La producción carbonífera ha sido históricamente uno de los polos de desarrollo de la región del suroeste. Según el POTM (Municipio de Venecia, 1999), no puede desconocerse el potencial minero con que cuenta el municipio de Venecia, que se manifiesta en las reservas de carbón sin explotar más importantes de la región. Al respecto, la Secretaría de Minas del Departamento y Ecocarbón llevaron a cabo el “Plan de desarrollo carbonífero para la cuenca de la Sinifaná” para encontrar la factibilidad económica, ambiental y social para la realización del desarrollo minero de la región. En la parte superior de la cuenca existe una mina de carbón, cuya explotación no se ha desarrollado a gran escala. Aunque estos carbones presentan el menor poder calorífico de los encontrados en el departamento, este valor los hace aún económicamente explotables, más cuando las reservas en esta área son las mayores. Geología Estructural La zona de estudio se encuentra enmarcada en una región afectada por varios eventos tectónicos, ocasionando una gran complejidad estructural. El Boletín Geológico, volumen 23, del Ingeominas, señala la larga y compleja historia de deformaciones de la zona de Falla de Romeral, incluyendo la Falla Sabanalarga, que afecta las rocas de la zona. Estas deformaciones incluyen comportamientos propios del nivel frágil, desarrollando numerosas brechas de falla que se observan en superficie, hasta el nivel dúctil, con efectos de metamorfismo de bajo grado. Las fallas anteriormente citadas son consideradas como fallas inversas con buzamiento al este presentando grandes desplazamientos verticales, aunque algunos autores sugieren posibles fallas de rumbo,


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por el contraste litológico que se presentan a ambos lados de las trazas de las fallas. La zona de Falla de Romeral, ampliamente estudiada, presenta numerosos rasgos geomorfológicos que evidencian su actividad cuaternaria (desplazamientos ocurridos en depósitos recientes) (Woodward Clyde, tomado de Ingeominas, 1980). Este sistema de fallas de dirección predominante norte - sur, presenta a lo largo de su traza lineamientos topográficos y contactos de unidades de roca formadas en diferentes ambientes, lo que parece comprobar su carácter de falla de rumbo. 1.1.4 Geomorfología La geomorfología de la cuenca La Popala esta directamente relacionada a la geología, cada una de las unidades de roca presenta características propias y diferenciables. En general se pueden distinguir siete unidades geomorfológicas, las cuales se describen a continuación: Unidad de Vertiente Alta Se localiza en la parte alta de la cuenca y corresponde a las unidades geológicas de rocas metamórficas del paleozoico y cretáceo. De drenaje subparalelo, se caracteriza por presentar pendientes rectas, de mediana longitud y alta inclinación. Esta unidad geomorfológica presenta alto escurrimiento debido a que el tipo de roca que la conforma es poco permeable y la alta pendiente no facilita la percolación de agua. Unidad de Vertiente Media Corresponde a la mayor área de la cuenca y se localiza en la parte media de la cuenca. Geológicamente corresponde a depósitos de ladera provenientes de la unidad anterior y a parte de las Formaciones Amagá y Combia. Caracterizada por presentar pendientes de mediana inclinación y onduladas, esta unidad presenta características geológicas favorables para el almacenamiento de las aguas provenientes de la parte alta de la cuenca. En su mayoría, los nacimientos de agua afloran en esta zona.


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Unidad de Vertiente Baja Se denomina así por su ubicación, no por sus pendientes. Correspondiente geológicamente a rocas de la Formación Combia, esta zona se localiza a la parte baja de la cuenca. Su morfología está configurada por un sistema de colinas de tope anguloso y fuertes pendientes, drenaje subparalelo a subdendrítico. Escarpe Se denomina escarpe a las zonas donde las pendientes superan los 45 grados de inclinación. Esta unidad se localiza en la parte media de la cuenca, y corresponde geológicamente a la Formación Combia, miembro volcánico. Se caracteriza por tener pendientes de corta longitud y alta inclinación. En este sector la quebrada presenta un notable encañonamiento. Peldaño Esta unidad se localiza en el sector medio de la microcuenca La Popala. Geológicamente corresponde al miembro volcánico de la Formación Combia, y se caracteriza por presentar pendiente de muy baja inclinación a nula. Es la unidad de menor área en la cuenca, donde el drenaje es incipiente. Terraza Aluvial Las terrazas corresponden a depósitos de tope plano, formados por una corriente de agua que ha sido abandonada y actualmente se encuentra en un nivel más alto que el nivel activo de dicha corriente. Se diferencian básicamente por la altura a la que se encuentran con respecto a la corriente que las originó. En la cuenca este depósito, asociado con el río Cauca, corresponde a la zona donde se localiza el casco urbano del corregimiento de Bolombolo.


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Llanura de Inundación Corresponde a una superficie de forma plano - cóncava, que se inunda estacionalmente como consecuencia del aumento de caudal de la corriente. Se diferencia cartográficamente por la corriente que las originó y que las inunda periódicamente. En el área de estudio se diferenciaron las llanuras de inundación asociada al río Cauca y a la quebrada La Popala. Parte de esta llanura de inundación se encuentra urbanizada y se reportan las continuas inundaciones en las crecientes normales del río Cauca y la quebrada La Popala. 1.1.5 Suelos De acuerdo con el Plan de Ordenamiento Territorial del Municipio (Municipio de Venecia, 1999), en la cuenca se encuentran cuatro unidades de suelos perfectamente diferenciadas: Pedrero, Venecia, Suroeste y Doscientos. Unidad Doscientos Su material parental es un basalto augítico, roca ígnea básica efusiva que se caracteriza macroscópicamente por ser una masa uniforme (Afanítica), su color varía de verde a gris verdoso y en la que se destacan, a manera de agujas, minerales de color verde muy oscuro. Estos materiales, por su localización cerca a la zona de Falla de Romeral, desarrollan en varios sitios una estructura ligeramente esquistosa que los hace confundir con los esquistos verdes de la unidad Armenia. En la cuenca, los suelos pertenecientes a esta unidad se presentan en la parte alta y media. En general, los suelos de esta unidad presentan buen drenaje, y en su gran mayoría, texturas franco arenosas y franco arcillosas. (Municipio de Venecia, 1999): Unidad Venecia Los suelos de la Unidad Venecia se presentan en la cuenca media en planos inclinados que forman depresiones alargadas configurando un relieve de colinas escalonadas con pendientes variables desde inferiores 25 hasta 70% y con longitudes variables. El material que define esta


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unidad es un complejo de rocas sedimentarias pertenecientes al terciario carbonífero de Antioquia que se compone primordialmente de areniscas que alternan con arcillas y conglomerados y en menor proporción con mantos de carbón. Químicamente son de baja fertilidad natural, debido a la pobreza en minerales generadores de nutrientes para las plantas, en dichos materiales parentales. Las arcillas son masivas y cuando afloran o están muy cerca de la superficie se constituyen en serios obstáculos físicos para la penetración de las raíces de los cultivos. Son suelos con drenaje natural de regular a bueno, con texturas medias. (Municipio de Venecia, 1999). Unidad Pedrero En esta unidad, que se presenta en la cuenca media, junto a la unida suroeste, y en la parte baja, en la desembocadura de la quebrada, se agrupan materiales heterogéneos que, transportados por el agua, se acumulan formando pequeños valles, terrazas, coluvios o abanicos de piedemonte, a manera de planos inclinados con pendientes que varían de 0 al 12%, con longitudes rectas y cortas. Estos suelos son normalmente poco evolucionados y superficiales, con fuerte pedregosidad o altos niveles freáticos. Unidad Suroeste El material parental que define los suelos de esta unidad, que se presenta en la cuenca media y baja, corresponde en gran parte al miembro volcánico de la Formación Combia, y en su composición predominan feldespatos, plagioclasas, piroxenos, anfiboles y en menor proporción olivinos y micas. Esta unidad se caracteriza por vertientes erosionables, con pendientes cortas que van de 50 al 75%, colinas suavemente onduladas con pendientes variables y cortas, y fuertes escarpes verticales de considerable altura que han sido formadas por efectos de erosión diferencial a través del tiempo. En general, son suelos con texturas medianas a pesadas, drenaje externo rápido, e interno medio, de poca retención de humedad y muy susceptibles a la erosión (Municipio de Venecia, 1999).


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1.1.6 Uso Actual del Suelo Estudios realizados por el Comité Departamental de Cafeteros, muestran que la capacidad del uso del suelo del Municipio de Venecia tiene un uso potencial agrícola, tanto para cultivos permanentes (café, frutales, cacao) como para cultivos semipermanentes (maíz, fríjol, yuca, hortalizas) obviamente, no desconociendo la capacidad de distribución, mercadeo y transporte de estos bienes agrícolas para consolidar una economía auto sostenible (Municipio de Venecia, 1999). La microcuenca La Popala parte media y baja debería orientar su uso a actividades agrícolas, y en la parte alta a protección, sin embargo, en la cuenca se presentan básicamente pastos manejados y enmalezados, rastrojos altos y rastrojos bajos. Predomina el uso pecuario del suelo, segunda actividad económica en el municipio de Venecia, y primera en Bolombolo. La actividad pecuaria que se lleva a cabo en la zona corresponde principalmente al levante y ceba de ganado bovino. Del área total de la cuenca, se estima que el 77% (unas 521 ha) está ocupada en pastos, con predominio de Brachiaria decumbens, manejados con técnicas tradicionales grama (Paspalum notatum), uribe (Hypharrhenia rufa) y guinea o india (Panicum maximum). El 23% restante del área de la cuenca corresponde a rastrojos altos y manchones de bosque (bosques de galería), compuestos, entre otros, por las siguientes especies arbóreas: resbalamonos (Bursera simaruba), cedros (Cedrela sp.), piñón de oreja (Enterolobium cyclocarpum), acacia (Cassia sp.), hobo (Spondias mombin), lechudo (Ficus sp.), ceiba tolúa (Bombacopsis quinatum), guadua (Bambusa guadua), cámbulo (Erytrhrina poeppgiana), ceiba (Ceiba pentandra), cedro amarillo (Pseudosamanea sp.), nogal cafetero (Cordia alliodora), guayacán (Tabebuia sp.), samán (Albizia saman), cañafístula (Cassia grandis), yarumos (Cecropia sp.), guásimo (Guazuma ulmifolia), croto (Croton sp.), guamo (Inga sp.), tachuelo (Xantoxylum sp.).


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77%

23%

Pastos

Rastrojo y Bosque

Figura 1. Distribución del uso actual del suelo, cuenca La Popala 1.1.7 Hidrología La quebrada La Popala es la fuente abastecedora del acueducto de Bolombolo. Con un área de 6,77 km2, nace al noroeste del casco urbano de Bolombolo y corre hacia el oeste a desembocar al río Cauca. Desde 1998, la Umata del municipio de Venecia y la Empresa Administradora del Acueducto y Alcantarillado de Bolombolo han hecho esfuerzos para su protección, adelantando campañas de reforestación y cercando algunos sitios a lo largo de la corriente principal para evitar el acceso del ganado. La vertiente alta de la cuenca, con material parental impermeable, facilita la escorrentía de la lluvia, razón por la cual el nacimiento de la quebrada afora por debajo de la divisoria de aguas (850 msnm).


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1.2 Microcuenca Quebrada La Torura

Panorámica de la cuenca alta de la quebrada La Torura 1.2.1 Ubicación La microcuenca de la quebrada La Torura se localiza en el municipio de Entrerríos, formando parte de las veredas: El Toruro, El Progreso, Pío XII, El Zancudo y Tesorero. Nace a 2.650 msnm en la cordillera Central y desemboca al río Grande a 1 Km de la cabecera municipal de Entrerríos en su vertiente oriental, entre las cotas 2.275 y 2.255 msnm. La cuenca tiene un área de 84.86 Km2 y se ubica entre las coordenadas: 1’215.000 y 1’226.000 Este y 1’160.000 y 1’170.000 Norte


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1.2.2 Clima y Zonificación Ambiental La cabecera del municipio de Entrerríos se encuentra a una altura de 2.300 msnm, presentándose un clima frío y una temperatura promedio de 16°C. Históricamente se identifican dos períodos de mayor pluviosidad, el primero entre mediados del mes de marzo y finales del mes de mayo, el segundo entre mediados de septiembre y mediados de diciembre; dos períodos secos, el primero entre finales de mayo y mediados de septiembre y el segundo entre mediados de diciembre y mediados del mes de marzo. Zonas de Vida La cuenca hidrográfica, según la clasificación de Holdridge, pertenece a la zona de vida bosque muy húmedo Montano Bajo (bmh-MB), que se caracteriza por tener temperatura media entre los 12 y 18°C, un promedio anual de lluvias entre 1000 y 2000 mm y una faja altitudinal entre 2.000 y 3.000 msnm. (Espinal, 1977). 1.2.3 Geología El área del municipio de Entrerríos se localiza sobre rocas metamórficas e ígneas de diversas edades y composiciones, formando profundos perfiles de meteorización sobre los cuales se han depositados flujos de lodo, y depósitos aluviales de la quebrada La Torura y de río Grande, y sobre éstos una capa de cenizas volcánicas. 1.2.4 Geomorfología El municipio se caracteriza por tener un paisaje de colinas suaves plano convexas con alturas entre los 2.300 y 2.500 msnm, en el cual se levantan algunas geoformas de mayor altura. La topografía es pendiente, con valles rectos y plano-cóncavas con escarpes cortos en la vereda El Zancudo y en la cuenca alta de la quebrada La Torura, sobre rocas metamórficas y sedimentarias.


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En la vereda El Toruro se observan vertientes largas, siendo en esta unidad geomorfológica donde se presentan los fenómenos de erosión, reptación y principalmente originados por sobrepastoreo. La parte baja de la quebrada La Torura corresponde a la llanura aluvial, que consiste básicamente, en terrazas compuestas por arenas y grava; cuenta con pendientes entre 0% y 5%, terrenos planos a suavemente inclinados. Se presenta sobrepastoreo en esta unidad, con alta probabilidad de que se generen terracetas y posteriormente movimientos en masa lentos y reptación. En la unidad de colinas redondeadas que se encuentra entre los 2.200 y 2.400 msnm y las pendientes del área entre 25% y 75%, los procesos predominantes son erosión por ganadería que se presenta en toda el área de esta unidad y deslizamientos activos y reptación sobre las vertientes de la quebrada. En la vereda El Tesorero la topografía es muy suave conformada por pequeñas planicies que tienen diferencias entre sí no mayores a 40 metros y las pendientes no superan los 20°. En tanto en la vereda Pío XII se presentan colinas suaves redondeadas medianamente incisadas, con pendientes mayores a las encontradas en la vereda Tesorero. 1.2.5 Suelos Según el Esquema de Ordenamiento Territorial Municipal, los suelos de la cabecera municipal y de sus alrededores, son básicamente desarrollados a partir de cenizas volcánicas sobre depósitos de vertiente, saprolitos de rocas ígneas graníticas y de rocas metamórficas. Los suelos de origen granítico y con aporte de cenizas volcánicas sobre depósitos de vertiente, están compuestos por un horizonte orgánico, de textura arcillo-limosa y con espesores entre 15 y 35 cm. Aparece debajo un horizonte A compuesto por cenizas volcánicas de textura limo-arcillosa, con buen desarrollo de estructuras y espesores entre 20 y 40 cm. Según Integral S.A., 1989, citado en el POT, 2000, las características de los materiales de alteración del Batolito dependen de la textura de la


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roca parental, en sectores finogranulares los suelos residuales se caracterizan por sus texturas arcillosas a franco arenosas, su baja permeabilidad y alta capacidad de retención de humedad. Cuando la roca es grueso granular los suelos resultantes son arenosos, de una alta permeabilidad y de menor estabilidad que los anteriores. Más del 80% del territorio municipal corresponden a diferentes fases de las Asociaciones Zulaibar y Tequendamita, de acuerdo con el estudio realizado por el Instituto Geográfico Agustín Codazzi. El resto lo cubren fases de las Asociaciones Aldana, La Pulgarina,, Rionegro y Llano Largo. La Asociación Zulaibar está localizada en la cordillera Central en la altiplanicie alrededor de Santa Rosa entre los 2.000 y 3.000 m de altura. Corresponde a las zonas de vida bosque húmedo y muy húmedo Montano Bajo, sobre terrenos de topografía quebrada a fuertemente quebrada y pendientes comprendidas entre 25% y 50% Presenta en su conjunto Zulaibar (60% a 70%) un buen drenaje con escorrentía muy rápida que promueve una ligera erosión. Son suelos muy profundos principalmente en la base de las colinas, de textura moderadamente finas, notablemente uniformes en todo el perfil excepto el tipo que puede ser arenoso franco o franco arenoso. La estructura es migajosa con tendencia a bloques subangulares y todo el perfil es friable. El pH es fuertemente ácido y esta acidez disminuye con la profundidad. La capacidad de cambio es mediana a alta; el contenido de bases y de nutrientes es muy pobre; la materia orgánica es abundante en las primeras capas; la fertilidad es muy baja. La Asociación Tequendamita comprende suelos desarrollados a partir de depósitos de cenizas volcánicas (esquistos y neis), localizados en vertientes y cimas de cordilleras que en algún sitio tienen forma colinada y pequeños coluvios. El clima corresponde a las zonas de vida bosque húmedo y muy húmedo Montano Bajo. Son suelos profundos a moderadamente profundos, limitados por nivel freático, gravillas, piedras, afloramientos rocosos y ligera toxicidad en las plantas por aluminio; bien a moderadamente bien drenados en las laderas y con drenajes imperfectos en las depresiones; presenta erosión por escurrimiento difuso, surcos, patas de vaca y movimientos en masa localizados, este grado de erosión puede llegar a ser severo.


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1.2.6 Uso Actual del Suelo Las coberturas vegetales se han simplificado mucho en la zona debido a que la mayor actividad económica allí es la ganadería, actividad que ocupa la mayor parte del área. Las áreas de bosque están relegadas a las partes más altas de la cuenca; sin embargo, estas áreas se han visto disminuidas por la gran presión a la que están sometidas tanto por la actividad ganadera, como al cultivo de tomate de árbol. Bosque Intervenido: comprende aquellas áreas ocupadas por bosques nativos en diferentes grados de intervención, localizados en las partes más altas y algunas de las orillas de quebradas. Debido a la actividad ganadera en la región, las áreas con este tipo de cobertura han disminuido, constituyendo actualmente un 6,35% del área total de la cuenca. Bosque de Roble: en la parte alta de la cuenca de la quebrada La Torura, en la vereda El Toruro se encuentran pequeños manchones de robledales (Quercus sp). Esta cobertura corresponde al 1,9% del área total. Rastrojos Altos: se presenta principalmente, al igual que el bosque intervenido en las partes altas de los cerros y a orillas de las quebradas. Son zonas de vegetación secundaria. Este tipo de cobertura representa el 3,38%. Rastrojos Bajos: vegetación herbácea y arbustiva, de rápido crecimiento en períodos relativamente cortos. Del área total de la cuenca el 6,71% está bajo esta cobertura. Rastrojo Alto – Rastrojo Bajo: un porcentaje muy bajo del área total de la cuenca está bajo esta cobertura, el 0,84%.


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Pasto Enmalezado – Rastrojo Bajo: son pequeñas áreas que presentan alta dinámica en la expansión de las áreas dedicadas a la ganadería y que por algún motivo se han dejado durante cierto período de tiempo sin pastorear. El porcentaje de representación de esta cobertura es muy bajo, el 2,99% del total. Pasto Manejado – Cultivos: el 3,02% del área de la cuenca corresponde a este tipo de cobertura. Los cultivos son principal tomate de árbol (Cyphomandra betaceae) y papa (Solanum tuberosum), cultivos cuya producción se comercializa. También existen cultivos de pan coger; se cultiva maíz (Zea mays), fríjol (Phaseolus vulgaris) y algunas especies de hortalizas. Pasto Manejado: el mayor porcentaje del área de la cuenca de la quebrada La Torura está dedicada a la ganadería de leche. Los pastos que son principalmente Kikuyo (Penisetum clandestinum), son fertilizados con químicos y en fincas de alta productividad con porquinaza; se fumiga para erradicar plagas y se cuenta con un sistema de riego que permite cumplir con las necesidades hídricas de los pastos. El porcentaje es de 70,4% que corresponde a 60,38 Km2. Los tipos de pastos encontrados en la cuenca son: Penisetum clandestinum (Kikuyo). Hacus lanatus (Falsa poa), Trifoluim album (Trébol), Festuca sp (festuca), Anthoxanthum odoratum (Grama), Desmodium intortum (pega pega), Taraxacum lens – leonis (diente león). Tabla 1. Uso actual del suelo en la cuenca La Torura

Área Cobertura Km2 %

BI 5,39 6.35 BR 1,16 1.90 RA 2,87 3,38 RB 5,69 6.71 RA - RB 0,71 0.84 PE - RB 2,51 2.99 PE - PM 3.59 4.23 PM - C 2,56 3.02 PM 60,38 70.40 Total 84,86 100.00 Bi, Bosque intervenido; BR, Bosque de Roble; RA, Rastrojo alto; RB, Rastrojo bajo; Pe, Pasto Enmalezado; PM, Pasto Manejado; C, Cultivos.


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7%

1%

71%

3%

4%

3%

6%

2% 3%BI

BR

Ra

Rb

Ra - Rb

Pe - Rb

Pe - Pm

Pm - C

Pm

Figura 2. Distribución del uso actual del suelo, cuenca La Torura 1.2.7 Hidrología El área de captación de la quebrada La Torura (84.86 Km2) es muy significativa con respecto al área total del municipio (219 Km2), ésta cuenta con numerosos afluentes que le aportan aguas durante su recorrido, para luego desembocar al río Grande. Dentro de los principales afluentes del río Grande en el municipio encontramos la quebrada La Torura. Seis de las once veredas del municipio y el área urbana cuentan con servicio de acueducto cuyas aguas provienen de las siguiente microcuencas: Tesorero, El Peñol, El Peñasco, Matadero y Chaquiro que surten el área urbana; El Zancudo que provee el agua para el acueducto de la vereda del mismo nombre y La Veta que alimenta el acueducto multiveredal de las veredas El Filo, Las Brisas, Pio XII y Tesorero. La Torura es la quebrada con mayor número de tributarios en el municipio de Entrerríos y atraviesa su eje geográfico. A ella convergen por su margen derecha: La Zancuda, La Maya, La Hondura, Rionegrito, El Gallo, La Sierra, El Común, La Montañita, La Tabla, El Roblal y La Vega. A su margen derecha tributan Potrerito, Cuevero, La Burra, El Cedro y Del Matadero Afluentes de la Quebrada La Torura La Maya: nace en el Alto La Sierra, a unos 2.800 msnm. Alimenta el distrito de riego que abastece la parte media de la cuenca. Esta


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quebrada se une con las quebradas La Hondura y El Común antes de desembocar en La Torura, a unos 7 Km de la cabecera del municipio. La microcuenca de las quebradas mencionadas tiene un área de 5.08 Km2. La Burra: tiene sus nacimientos en la Loma Los Pantanos, al norte del municipio. Es una microcuenca que cuenta con 1756.25 ha., a ella tributan sus aguas quebradas de gran importancia en cuanto al caudal que aportan, tal es el caso de la quebrada Tesorero, la cual aporta caudal al acueducto de la cabecera municipal y está localizada al norte de la zona urbana, a una distancia aproximada de 4 Km. Conforma una cuenca de grado 2, pero es la quebrada que más aporta al acueducto municipal. No existe adecuada disposición de excretas en las 26 viviendas que hay en su cuenca. Existe un proyecto para su ordenamiento y manejo. Es conveniente adquirir los terrenos de su cuenca. El principal afluente de la quebrada La Torura es la quebrada La Burra, que cuenta con un área de 17.56 Km2 que corresponden al 20.7% del área total de la cuenca. Tiene potencial suficiente para abastecer en el futuro las necesidades de un área urbana en crecimiento. Desemboca a 3 Km. aproximadamente, del área urbana sobre su margen izquierda. La Zancuda: conformada por la unión de las quebradas Ciénaga y La Velásquez. Nace a 2.800 msnm en límites con Belmira, en la vereda El Zancudo; cuenta con una extensión de 16.52 Km2. La cuenca superior está formada por tierras planas donde se han realizado algunas labores de aislamiento de humedales. La cuenca inferior (hasta la captación) está compuesta por laderas pendientes a escarpadas que le dan su carácter torrencial. Es una de las cuencas mejor protegidas del municipio y es fuente de agua potable para los moradores de 125 viviendas de la vereda El Zancudo, por medio de un acueducto de reciente construcción. El agua presenta materiales sólidos en suspensión debido a su torrencialidad. Existe un proyecto para su ordenamiento y manejo. Las partes altas de La Torura y casi todas sus tributarias, están protegidas, los retiros a lo largo de sus cauces no se cumplen. En algunas áreas conservan algunos rastrojos bajos como protección.


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Sus aguas están contaminadas por desechos domésticos pero sobre todo por agroquímicos. La Torura recibe en su parte baja las aguas negras, sin tratar, de la zona urbana, es por tanto la quebrada más contaminada del municipio. Del Matadero: nace a una altura sobre el nivel del mar de 2.400 m y desemboca cerca de la desembocadura de la quebrada La Torura en el río Grande. 1.3 Microcuenca Quebrada El Salado

Vista panorámica de la cuenca alta El Salado 1.3.1 Ubicación La cuenca hidrográfica de la quebrada El Salado se encuentra ubicada en el municipio de Girardota, al occidente del departamento de Antioquia y al norte del Área Metropolitana del Valle de Aburrá. Tiene una extensión de 82 Km2, que comprenden 25 veredas y el casco urbano. Posee una temperatura promedia de 22°C y cuenta con 38.655 habitantes.


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La cuenca hidrográfica de la quebrada El Salado hace parte de la red hídrica de la cuenca del río Medellín, en su vertiente oriental y a su vez se encuentra haciendo parte del territorio que conforma la Unidad Administrativa de Corantioquia denominada “Aburrá Norte”. Se localiza al oriente del casco urbano municipal y hace recorrido por las veredas: El Barro, Encenillo, Juan Cojo, El Palmar, Jamundí, El Yarumo, La Calera y El Cano. Abarcando una extensión de 24.84 km2 que corresponden al 30.29% del área total del territorio del municipio de Girardota. 1.3.2 Clima y Zonificación Ambiental Colombia se ubica en cercanías a la línea ecuatorial terrestre, lo que hace que esté influenciada por la Zona de Confluencia Intertropical, caracterizada por la presencia de una franja donde confluyen dos masas de aire con baja presión relativa y se localiza entre dos núcleos de alta presión atmosférica. Esto incide en el territorio causando abundantes precipitaciones distribuidas en dos períodos secos y dos húmedos. Temperatura. Este parámetro, expresado en grados centígrados, corresponde a la medición de la cantidad de calor de un lugar determinado, la cual conserva, en la zona Tropical, una estrecha relación con altura sobre el nivel del mar, entendiéndose que a menor altura, más alta es la temperatura, y a medida que se asciende por las vertientes hacia las partes más altas, ésta disminuye paulatinamente. Esta variación con la altura es conocida como gradiente altitudinal, la cual es variable de acuerdo con las condiciones climáticas y topográficas locales. La temperatura es uno de los parámetros más constantes a través del año, pues las variaciones entre los meses más cálidos y los más frescos no pasan de dos o tres grados. Las variaciones más considerables se presentan entre el día y la noche, la cual puede ser de varios grados, debido a la presencia o no de la luminosidad solar, que es la que determina en gran medida el calentamiento de la superficie terrestre, la cual está supeditada a las condiciones atmosféricas locales de nubosidad. La cabecera municipal de Girardota se encuentra ubicada a una altura de 1425 msnm, y cuenta con una temperatura media de 22 °C.


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Zonas de Vida El territorio de la cuenca hidrográfica de la quebrada El Salado ambientalmente se puede zonificar de acuerdo con el Sistema de Clasificación Ecológica propuesta por Holdridge (1967), a partir de la diferenciación de las condiciones climáticas, las cuales definen el uso actual que presentan los suelos de este territorio. Las zonas de vida presentes en la cuenca son las siguientes: Bosque húmedo Premontano (bh-PM). Ocupa la mayor parte del territorio del municipio y del Valle de Aburrá. Se encuentra entre los 1400 y 1700 msnm. Su biotemperatura es de 24°C. La temperatura promedia mensual oscila entre 17 y 18°C. La precipitación promedia mensual está entre 1000 y 2000 mm/año. En esta zona de vida la precipitación es, en proporción a la evapotransipiración potencial, el doble, por lo que aquellos cauces con vegetación de protección, tienen un flujo permanente. La vegetación predominante en esta zona de vida es de tipo secundario, algunos cultivos esporádicos y pequeñas áreas en pastoreo. Bosque muy húmedo Premontano (bmh-PM). Cubre parte del territorio municipal donde se encuentra localizada el área urbana, entre los 1700 y 1900 msnm. Esta zona de vida tiene como límites climáticos los siguientes: biotemperatura 24°C, precipitación entre 2000 y 4000 mm/año. La cobertura vegetal actual está constituida por pastos introducidos que se mantienen mediante deshierbas periódicas para un pastoreo extensivo de ganado bovino de cría y en algunas partes de leche. Existen algunos planteles avícolas, porquerizas y cultivos. Las cuencas hidrográficas están poco protegidas y las quebradas se encuentran muy contaminadas debido a los residuos domésticos. Bosque húmedo Montano Bajo (bh-MB). Se caracteriza por tener una biotemperatura de 12°C., precipitación entre 1000 y 2000 mm/año.


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El uso del suelo rural está ocupado por asentamientos humanos y algunos cultivos en sitios donde las condiciones de suelo y relieve así lo permiten, en estos sitios se ha desarrollado una agricultura intensiva de hortalizas, con altos insumos de abonos orgánicos y agroquímicos. Bosque muy húmedo Montano Bajo (bmh-MB). Tiene como límites una biotemperatura de 12°C, igual a la anterior, la precipitación promedia más elevada es de 3000 mm/año. Es estos sitios se presenta una asociación atmosférica debida a la presencia casi constante de nieblas, fenómeno que produce el efecto de mayor precipitación de lo que realmente puede ocurrir. Los suelos en esta zona de vida se han desarrollado en un relieve quebrado. Son derivados de cenizas volcánicas, muy meterorizadas por la acción del clima, tienen buenas propiedades físicas, aunque con problemas de fijación de fósforo. 1.3.3 Geología Pertenece a la clase geológica de depósitos originados por rocas félsicas y granito dioritas (depósitos en veta); Esta zona geológica se localiza en la vertiente occidental y parte de la oriental. Algunos depósitos del cuaternario están ubicados en cercanías del río Medellín (depósitos aluviales). 1.3.4 Geomorfología Su fisiografía está compuesto básicamente por vertientes y un valle aluvial estrecho, con una conformación geológica primordialmente de cuarzodiorita del batolito antioqueño, de gran dureza. 1.3.5 Suelos Las siguientes son las Asociaciones edáficas que corresponden a la cuenca de la quebrada El Salado: Guadua, Yarumal y Poblanco.


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Asociación Guadua. Los suelos desarrollados de cenizas volcánicas y de rocas ígneas son profundos a moderadamente profundos, limitados por factores como gravilla, nivel freático y ligera toxicidad por aluminio. El área está cubierta especialmente por rastrojos. Asociación Yarumal. La mayor parte del área de esta cuenca se encuentra formada por suelos de esta Asociación. Los suelos se han formado principalmente de rocas ígneas, cuarzodioritas, granitos y ceniza volcánica. De moderadamente profundos a profundos limitados por factores físicos o químicos (baja fertilidad). El uso principal la ganadería, además, cultivos de café, caña de azúcar, plátano, frutales y algunos lotes reforestados o con explotaciones forestales. Asociación Poblanco. Los suelos son de profundos a superficiales limitados por gravillas, cascajos, nivel freático y toxicidad por aluminio. El relieve varía de plano, inclinado a escarpado, con pendientes cortas y largas, rectas. La vegetación original ha desaparecido, se encuentran pequeños lotes reforestados. Las especies más comunes, los guamos, guayabos, balso aguacatillo, ciprés, guadua, encenillo, carate, helechos, zarzas y pastos. 1.3.6 Uso Actual del Suelo Los usos actuales del suelo en esta microcuenca son los siguientes: Bosques. Corresponden a áreas que están ocupadas en un 80% o más por un conjunto de árboles; si éstos son naturales a los cuales se les ha extraído parte de las especies comerciales, se les llama Bosques intervenidos; si son árboles en cuyo establecimiento ha intervenido el hombre con labores tales como siembra, se denominan Bosques de plantación. En la vereda El Palmar, en límites con el municipio de Guarne existen áreas con cobertura vegetal natural correspondientes a la categoría de Bosques intervenidos, importantes para varias veredas pues de allí surten sus acueductos. Algunas áreas fueron reforestadas con


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Cupressus lusitanica (ciprés) y Pinus patula (pino pátula), mediante aportes del municipio de Guarne y de Cornare. Por medio del Proyecto de Reforestación de Microcuencas, BIRF, en el año 2001 Corantioquia reforestó algunas áreas en esta cuenca alta, cerca de la confluencia de la quebrada La Castro sobre la quebrada El Salado. A estas plantaciones se les ha hecho mantenimiento, el cual consiste en la fertilización, plateo y cercado; actualmente se está ejecutando un mantenimiento que consiste en el destape de un metro a lado y lado de la cerca, y mantenimiento de la misma. Las especies que fueron sembradas en este proyecto son: Eucalyptus sp (eucalipto), (acacias), Cupressus lusitanica (ciprés) y Pinus patula (pátula). En las partes altas de la cuenca, en el sector Encenillos se localiza vegetación natural y rastrojos altos, los cuales son quemados, en ocasiones, para expandir la frontera agropecuaria. Existe un proyecto de recuperación en la vereda La Calera, sitio donde se causó erosión, por remoción de masas, debido al trazado de la vía alterna Girardota-Guarne. Esta obra fue iniciada hace aproximadamente siete años, y suspendida por la falta de licencia ambiental. Hay un pequeño sector de este proyecto de recuperación de suelos, donde fueron utilizadas las especies arbóreas: Cupressus lusitanica (ciprés) y (betibe). Existen algunos manchones pequeños de bosque natural secundario en la parte alta de la cuenca, en el sector de Jamundí, especialmente en las zonas aledañas a los cauces de mayor tamaño. En la vereda Juan Cojo (parte alta de la cuenca, en la margen izquierda, específicamente en el sector de la quebrada El Tigre), se localiza un gran sector de vegetación natural. En este sitio se encuentran nacimientos de aguas que son aprovechadas por algunas veredas para surtir sus acueductos Rastrojos. Según la Homologación de Corantioquia para las coberturas vegetales, los rastrojos altos son suelos que se encuentran ocupados en un 80% ó más por vegetación arbórea superior a 3.5 metros de altura. Para el caso de rastrojos bajos la vegetación arbórea ocupa el mismo porcentaje, pero con la diferencia de que la altura no supera los 3.5 metros. El área cubierta por rastrojos bajos corresponde a las partes altas de la cuenca y a las zonas cercanas a los cauces de mayor caudal.


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En la parte alta de la cuenca, en la vereda El Palmar, existen zonas de considerable extensión que se encuentran ocupadas por vegetación natural y rastrojos altos y bajos; entre las especies observadas en estas áreas están: Vysmia sp (carate), (encenillo), (chilco), Tibouchina lepidota (siete cueros). Pastos. Dentro de esta unidad se pueden diferenciar dos categorías que se encuentran en la cuenca, ellas son Pastos manejados y Pastos naturales. Los pastos naturales corresponden al área cubierta por gramas y pastos nativos, en un 80% ó más, a los cuales no se les realiza ninguna práctica de manejo, y generalmente se encuentran combinados rastrojos bajos. Por su parte el área cubierta con pastos de especies como Yaraguá, Kikuyo, Kingrass, Imperial, etc, corresponden a la unidad de pastos manejados. En el área de estudio existen potreros con pasto Imperial, sin embargo, son mayores, en porcentaje, los potreros cubiertos con pastos y gramas naturales. Cultivos Permanentes. Son áreas que se encuentran en un 80% ó más con cultivos que tienen períodos vegetativos mayores a 12 meses. Los cultivos predominantes en la cuenca de la quebrada El Salado son: caña, café, maíz, plátano, y fríjol, en la cuenca media-baja. Los cultivos que predominan en la cuenca alta de la quebrada El Salado son: mora y papa. En un tiempo atrás el cultivo de granadilla fue importante, pero a raíz de una enfermedad que presentaron estos cultivos se generó una gran pérdida de dinero en los agricultores, éstos no continuaron su cosecha. Para la subsistencia de sus familias, los campesinos cultivan además maíz y fríjol, aunque este último ha sufrido los rigores del clima actual, dando como resultados la pérdida de gran cantidad del mismo. Los cultivos permanentes se localizan, principalmente, en la parte media de la cuenca, dentro de los cuales predomina el cultivo de caña de azúcar; las áreas cubiertas por rastrojos altos y bajos se ubican principalmente en la cuenca alta; por su parte en la cuenca baja


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predominan los pastos manejados, donde además se da una minería de cantera en el río Medellín. La mayor actividad económica en las cuencas media y baja está representada en el cultivo de caña de azúcar, la cual es procesada en algunos trapiches que se localizan cerca de la zona; para el transporte menor de la caña se utilizan animales de carga (mulas). Los cultivos de café y caña, predominan en la cuenca de manera similar a los cultivos principales del municipio. En general, los usos del suelo en la cuenca alta de la quebrada El Salado se observan, rastrojos alto, algunos cultivos (principalmente mora) y potreros cubiertos con pastos naturales. Es importante destacar que en la cuenca media-alta y de manera paulatina, se puede ver la llegada de gente que compra pequeñas parcelas para construir fincas de recreo. En la vereda El Barro se observa el aumento de parcelaciones para este fin. En la cuenca media predomina el cultivo de café asociado con plátano y caña. El plátano presenta malas condiciones fitosanitarias. A nivel de cercos existen varias especies utilizadas: ciruela, limón mandarino, mandarina, naranja, guayaba, guamo, aguacate y quiebrabarrigo. Tabla 2. Usos del suelo en la cuenca de la quebrada El Salado

Cobertura Área (Ha)

Área (%)

Bosques 1160,38

47,61

Rastrojos Alto 71,81 2,95 Rastrojos Bajo 368,67 15,13 Pastos Manejados 95,85 3,93 Pastos No Manejados 346,84 14,23 Cultivos Permanentes 190,41 7,81 Construcciones No Nucleadas 201,24 8,26 Construcciones Nucleadas Dispersas

1,81 0,07

Cuerpos de Agua 0,09 0,00


36

48%

3%15%4%

14%

8% 8% 0%

Bn

RA

RB

PM

PNM

CP

CNN

.

Figura 3. Distribución del uso actual del suelo, cuenca El Salado Bosques (BN), Rastrojos Bajo (RB), Pastos Manejados (PM), Pastos No Manejados (PNM), Cultivos Permanentes (CP), Construcciones No Nucleadas (CNN), Construcciones Nucleadas Dispersas (CN). 1.3.7 Hidrología. La cuenca hidrográfica de la quebrada El Salado hace parte de la red hídrica de la cuenca del río Medellín, en su vertiente oriental y a su vez se localiza dentro del territorio municipal en la parte sureste del casco urbano. 1.4 Microcuenca Quebrada Chorros Blancos 1.4.1 Ubicación La cuenca de la quebrada Chorros Blancos está ubicada al oriente del municipio de Yarumal, a una distancia de 2.5 Km sobre una vía que va hasta la parte alta de la cuenca donde se localizan los nacimientos de las aguas de la quebrada Chorros Blancos; la microcuenca está localizada geográficamente entre las coordenadas: X = 1.260.000 X = 1.266.000; Y = 853.000 Y = 860.000


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Panorámica cuenca alta de la quebrada Chorros Blancos

La cuenca de la quebrada Chorros Blancos nace en el Cerro La Marconi a una altura de 1700 msnm y desemboca en el río Nechí en la cota 1600. Se ubica en predios de las veredas Chorros Blancos y José María Córdoba. El municipio de Yarumal está localizado en la cordillera Central, a 120 Km de la ciudad de Medellín. Está conformado por 43 veredas y los corregimientos de: Cedeño, El Cedro, El Pueblito, Ochalí, Loma de Ochalí y La Loma Yarumal. Las principales actividades económicas en este municipio son la agricultura y la ganadería. La región cuenta con una red vial importante debido a que es atravesada por la carretera Troncal de la Costa, que une a la ciudad de Medellín con la costa Caribe. Dentro de las principales corrientes de agua se destacan los ríos Nechí, Espíritu Santo, Chorros Blancos y las quebradas La Argentina, El Rosario, Piedras Blancas, Santa Rita, Yarumalito y Santa Juana. Yarumal al igual que otros centros regionales vecinos, registra problemas ambientales debido al aumento paulatino de su población; entre estos problemas, el principal es la contaminación de las corrientes de agua, los conflictos por el espacio público y el bajo cubrimiento de los servicios públicos.


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Vereda Chorros Blancos Los límites de esta vereda parten del cruce de la quebrada La Mulata con la carretera que conduce al corregimiento de Cedeño y de este punto en proyección occidental hasta el cruce con la cota 2400 con la cañada que desemboca en el río San Julián, de este punto en proyección Sur hasta el nacimiento de la cañada, por esta aguas abajo hasta el cruce con quebrada Chorros Blancos y su afluente occidental, por este aguas arribas hasta las antenas repetidora en el Cerro La Marconi, de este punto en proyección oriental hasta el nacimiento del afluente norte de la quebrada El Popal por este aguas abajo hasta su desembocadura y cruce con la carretera que conduce al corregimiento de Cedeño y por esta en dirección norte 500 metros y de este punto en proyección nororiental hasta el cruce con el camino de herradura, por este en dirección oriental hasta el cruce con la quebrada El Carmen, por esta aguas arriba hasta su nacimiento en la cota 2200 y de este punto en proyección occidental pasando por los sitios de La Aguada y El Chaquiro hasta el cruce con la carretera que conduce hasta el corregimiento de Cedeño y por esta en dirección norte hasta el punto de partida en la quebrada La Mulata. Limita por el oriente con el municipio de Campamento, al sur con la vereda José María Córdoba y al occidente con la cabecera municipal. Tiene un área de 5,14 Km2 y 203 habitantes. Vereda José María Córdoba Del sitio donde se encuentran ubicadas las antenas repetidoras de EDA en proyección oriental hasta el nacimiento del afluente norte de la quebrada El Popal, por ésta aguas abajo hasta su desembocadura y cruce con la carretera que conduce al corregimiento de Cedeño y por esta en dirección norte 500m y de este punto en proyección nororiental hasta el cruce con el camino de herradura, por este en dirección oriental hasta el cruce con la quebrada El Carmen y limite con el municipio de Campamento, por esta aguas abajo hasta la desembocadura de la quebrada Chorros Blancos, por esta aguas arriba hasta el cruce con la carretera que conduce al municipio de Campamento, por esta en dirección sur hasta el sitio denominado la “S” y cruce con la cañada y por esta aguas abajo hasta su desembocadura en el río Nechí y por este aguas arriba hasta la desembocadura de la cañada Piedra del Diablo, por esta aguas arriba y cruce con la cota 2400, por esta en dirección norte hasta el cruce con la cañada, por esta


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aguas arriba hasta la cota 2600, por esta en dirección norte hasta el cruce con la quebrada El Popal, y de este punto en proyección noroccidental hasta el punto de partida en las antenas repetidoras en La Marconi, limita por el norte con la vereda de Chorros Blancos, al oriente con el municipio de Campamento, al sur con las veredas de Santa Rita y Chorros Blancos y al occidente con la cabecera municipal. Tiene un área 11,32 Km2 y 255 habitantes. La microcuenca Chorros Blancos está al noreste del área urbana, con un área de captación de 15.5 Km2, con altura de hasta 2700 msnm y la bocatoma a 2350 msnm, entre las coordenadas planas X=1.263.598 mN y X=1.264.302 mN y Y=853.033 mE y Y=855.028 mE. 1.4.2 Clima y Zonificación Ambiental Según el sistema de clasificación de Holdridge en el área se encuentra la zona de vida bosque muy húmedo Montano Bajo (bmh-MB), tierras frías muy húmedas entre 12ºC y 18ºC de temperatura y precipitaciones entre 2.000 y 4.000 mm anuales. 1.4.3 Geología En el municipio de Yarumal se encuentra un depósito de gran importancia en el país, de talco. Según Álvarez (1981) “la roca más antigua en el área del talco es probablemente un lente de 400 m de ancho de neis finogranular, compuesto por cuarzo-feldespato-mica, con laminación fina y que además contiene numerosos augen de feldespato principalmente de 4 – 8 mm de longitud; dicha roca sirve de roca encajante a los cuerpos de talco...” Los cuerpos individuales de talco varían desde unos pocos milímetros de grueso hasta lentes de 50 m de ancho y centenares de metros de longitud. Los cuerpos mayores contienen intrusiones de neis y varían considerablemente en pureza y grado de esteatización (Hall, et al, 1970).

Los estudios geológicos y las perforaciones realizadas por INGEOMINAS, indican reservas medidas de 6 millones de toneladas, hasta una profundidad de 200 m en el área estudiada y una reserva adicional de 14 millones de toneladas inferidas, en extensión de 8 Km de la faja de


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talco hacia la población de Cedeño. El mayor obstáculo para aumentar la producción del mineral es el contenido relativamente alto de hierro que afecta el color natural y el de ignición. El hierro, esta presente como películas limoníticas rellenando fracturas, en clorita y actinolita. El talco es un mineral que se reconoce por ser blando (dureza entre 1 y 1.5 en la escala de Mohs ya que se raya con la uña) , de tacto graso y en ocasiones fibroso. Se presenta en colores verde claro y oscuro hasta blanco. Es frecuente encontrar asociado al talco, minerales del grupo de la clorita. (INGEOMINAS, 1987)

Debido a la distribución espacial del cuerpo geológico determinada en una banda angosta entre Yarumal y Cedeño, en dirección noreste, ubicación de esta faja en veredas se encuentra en: Cedeño, Hormiguero, La Bramadora, Chorros Blancos, Chorros Blancos Arriba, José María Córdoba, Santa Rita, La Torre, pero la zona de explotación como tal se localiza en la vereda La Bramadora. 1.4.4 Geomorfología Las siguientes son las unidades geomorfológicas que modelan este relieve de esta microcuenca.

Vertientes Largas de Pendiente Moderada. Esta unidad geomorfológica esta constituida por largas vertientes de pendiente moderada, el patrón de drenaje es dendrítico y su grado de incisión es moderado, y están compuestas por colinas de filos de tope subagudo a un poco plano. Algunas quebradas de la parte baja de las vertientes se encuentran fuertemente disectadas, provocando procesos erosivos como deslizamientos en los bordes de los cauces. En general a lo largo de toda la unidad se observa erosión concentrada y superficial. Como vegetación esta unidad contiene bosque y pastos, en las orillas de los ríos principales existe rastrojo alto. Esta unidad geomorfológica se encuentra en la vereda Chorros Blancos.


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Unidad de Colinas Alargadas. Colinas alargadas predominantemente de altura media y tope plano con pendientes suaves a moderadas, esta se ramifica en filos alargados de tope un poco más agudo y encuentra moderadamente disectada; el patrón de drenaje es dendrítico. En algunos sectores las colinas se encuentran “deformadas” por efectos de la erosión antigua y en algunas ocasiones activa; esta deformación es debido a que en algunos sectores las quebradas están fuertemente disectadas y en algunos casos son debido también a la construcción de la troncal, ya que se puede observar que en ese tiempo arrojaban el material producto de la apertura de la banca, hacia las zonas bajas en dirección de la pendiente, donde se observan depósitos producto de este fenómeno. Presenta erosión superficial y en algunas áreas, principalmente en los bordes de las quebradas, existen procesos de erosión concentrada, sin embargo, predominan las cicatrices de antigua erosión concentrada, tanto deslizamientos como surcos. La vegetación en general esta dada en pastos, se encuentran árboles aislados y como división de predios. Las veredas que se encuentran en esta unidad geomorfológica son de la cabecera municipal parte de las veredas Chorros Blancos, Chorros Blancos Abajo, José María Córdoba. Vertientes Largas de Pendiente Suave. Esta unidad se caracteriza por vertientes largas y de suave pendiente, de disección suave, se encuentran colinas bajas, los procesos erosivos se refieren a erosión superficial fundamentalmente; sin embargo, en el recorrido por esta unidad se observan procesos de erosión concentrada y movimientos en masa, fenómenos que se localizan en la vía hacia Campamento y hacia Cedeño. La vegetación esta dada en grandes manchas de bosque y pastos. Las veredas pertenecientes a la cabecera municipal que se localizan en esta unidad geomorfológica son Chorros Blancos Arriba, Chorros Blancos Medio, Chorros Blancos Abajo, José María Córdoba.

Colinas Altas de Pendiente Abrupta. Colinas altas de pendientes de longitud moderada y abruptas, los filos son alargados y de tope agudo, la disección de esta unidad es moderada y predomina el drenaje paralelo. Los procesos erosivos y movimientos en masa se presentan en la vereda


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Chorros Blancos Arriba. La vegetación es variable, existe una gran zona de rastrojo alto, en el área restante hay pastos y árboles aislados. La vereda en la que se encuentran colinas altas de pendiente abrupta es Chorros Blancos. Colinas Bajas Muy Erosionadas. Esta unidad se compone de colinas bajas, con filos alargados. La erosión es concentrada predominando las cárcavas y los deslizamientos, la erosión es activa y también se observan bastantes cicatrices de erosión antigua ocasionada posiblemente por las vías que la atraviesan. Esta pequeña unidad esta en la zona urbana del municipio y en un trozo pequeño de la vereda Yarumalito. Esta conformada por arbustos aislados, algunos árboles y predominan los pastos.

Colinas altas de pendientes de longitud moderada y abruptas, los filos son alargados y de tope agudo, la disección de esta unidad es moderada y predomina el drenaje paralelo. Los procesos erosivos y movimientos en masa se presentan en la vereda Chorros Blancos Arriba y en algunos tributarios del río Espíritu Santo en la vereda del mismo nombre. La vegetación es variable, existe una gran zona de rastrojo alto, en el área restante hay pastos y árboles aislados. 1.4.5 Suelos Las Asociaciones de suelos que se presentan en la microcuenca son las siguientes: Asociación Ventanas. Se localiza entre los 2.000 y 2.500 metros, su clima es frío tropical húmedo y pertenece a la zona de vida bosque húmedo Montano Bajo. Se localiza en vertientes de la cordillera con pendientes rectas, convexas, generalmente largas, ápices agudos y redondeados. Suelos desarrollados a partir de rocas metamórficas, esquistos, son suelos moderadamente profundos, bien drenados, con texturas de moderadamente gruesas a finas, fertilidad baja a muy baja. Se presenta escurrimiento difuso, surcos, patas de vaca y movimientos en masa localizados, la erosión se clasifica como ligera a moderada. Su


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cobertura es bosque intervenido y bosque plantado además de pastos manejados y naturales. Asociación Pulgarina. Esta Asociación se encuentra localizada entre los 2.000 y 2.500 metros aproximadamente, el clima es frío tropical muy húmedo, se ubica en la zona de vida bosque muy húmedo Montano Bajo. Los suelos desarrollados de aluviones heterogéneos y heterométricos con depósitos de cenizas volcánicas, se encuentran en valles estrechos entre las montañas, el relieve es plano cóncavo y plano convexo, pendientes cortas y largas, menores del 12%. Son suelos moderadamente profundos y superficiales, limitados por gravillas, cascajos, nivel freático fluctuante o toxicidad por aluminio; el drenaje natural varia de imperfecto a moderado, se presenta erosión por escurrimiento difuso o por acción del agua en las riveras de los ríos y quebradas y hay transporte y acumulación de materiales de un lugar a otro en la Asociación. En algunas áreas hubo explotaciones mineras y el suelo fue volteado, por lo cual se clasifican con erosión severa. Su uso en la actualidad es básicamente pastos manejados y enrastrojados además de algunos bosques de roble y bosques plantados. Según la Carta Agrológica del IGAC, la cuenca de la quebrada Chorros Blancos tiene sus territorios dentro de la clase agrológica VIIes que constituye la clase agrológica predominante en el municipio, ocupa aproximadamente el 80% del territorio; son suelos con grandes limitantes que restringen su uso a tierras forestales de bosques naturales protector - productor, de relieve escarpado con pendientes mayores al 60%, son suelos de superficiales a profundos pero con limitaciones edáficas en la zona radical (endurecidos, pedregosos, baja fertilidad, sales o sodios muy altos), con alta susceptibilidad a la erosión. Si existe un uso excesivo y alto grado de erosión los suelos son de protección y si el grado de erosión es menor se debe activar el bosque y utilizarlos como bosques protector - productor. 1.4.6 Uso Actual del Suelo Las unidades de uso presentes en la cuenca de la quebrada Chorros Blancos son las siguientes:


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Pastos. Esta unidad es la que representa el mayor porcentaje de área de la cuenca (46.8%). Existen algunas áreas dedicadas a la ganadería donde hay un buen manejo de pastos, ubicadas en vereda Chorros Blancos a la altura de la vía que conduce al corregimiento de Cedeño. Rastrojos. Se localizan en las riberas de algunos afluentes de la quebrada Chorros Blancos en las partes alta y media de la cuenca. Cultivos Asociados con Café. Se localiza entre los 1300 y 1800 m.s.n.m., en la parte media de la cuenca; comprende un área de 31.4 ha, equivalente al 20.3% del área total, predominando éste los cultivo de caña y plátano. El 33.3% de las viviendas de esta zona están dedicadas al cultivo del café de la variedad caturro (Coffea arabiga) utilizando para el sombrío plátano (Mussa sp), aunque también son comunes especies como guamo (Inga sp). El abono químico más usado en la fertilización de los cultivos es N15,P15,K15 y en menor proporción Nutrimón y úrea. Este producto es vendido en el municipio de Yarumal, a la Federación de Cafeteros. Sin embargo, el cultivo ha disminuido notablemente debido principalmente a la poca producción pues los insumos para fertilizarlo son muy costosos y varias familias no están abonando, dando como resultado una cosecha muy pobre. Es muy bajo el porcentaje de familias que se dedican a la cría de cerdos, actividad realizada sólo para el consumo de la familia. Bosque Intervenido. En el nacimiento de la quebrada en el Cerro La Marconi y en los principales afluentes de la quebrada aún puede observarse manchones de vegetación que ayudan a la protección de estas áreas. La Tabla 3 muestra el tipo de uso presente en la cuenca y su área en porcentaje.


45

Tabla 3. Uso actual del suelo en la cuenca Chorros Blancos

Cobertura Área (ha) Área (%)

Pastos (P) 72.5 46.8

Rastrojo (R) 16.3 10.5

Cultivo de café (C) 31.4 20.3

Bosque intervenido (BI) 15.7 10.1

Otros 19.1 12.3

53%

12%

23%

12%P

R

C

Bl

Figura 4. Distribución del uso actual del suelo, cuenca Chorros Blancos 1.4.7 Hidrología La hidrología de una cuenca se valora tanto cualitativa como cuantitativamente de acuerdo a la magnitud de los fenómenos físicos asociados con el movimiento y distribución de estas aguas. El cálculo de parámetros de drenaje, forma y relieve sirve para describir el comportamiento o dinámica de la microcuenca; pero además sirve como base para determinar el manejo adecuado de la cuenca.


46

2. MORFOMETRÍA Las características físicas de una cuenca tienen marcada influencia sobre la respuesta hidrológica de la misma. De acuerdo con Linsley, 1986, podría suponerse que esta relación es la base para desarrollar mecanismos cuantitativos que permitan predecir la respuesta hidrológica a partir de aquellos parámetros físicos que son de fácil medición. La morfometría de una cuenca presenta características de forma, relieve y drenaje, así: Parámetros de Forma Área de la cuenca (A): es la superficie total ocupada por la cuenca. Longitud axial (La): corresponde a la longitud recta entre la cabecera y la salida de la cuenca. Se expresa en Km. Perímetro de la cuenca (P): es la longitud total de la línea divisoria de aguas (Vásquez, 1995, Agudelo, 1996). Fue medida con un curvímetro utilizando el mapa señalado. Ancho promedio (Ap): está definida como la distancia promedia en línea recta perpendicular a la longitud axial. (Vásquez, 1995) Factor de forma (Ff): según López y Arboleda (1978), se define como la relación existente entre el ancho promedio de la cuenca y la longitud axial. Su expresión matemática:

Ff = Ap/La donde, Ff: factor de forma Ap: ancho promedio (m) La: longitud axial (m)


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Coeficiente de Gravelius (Kc): relaciona el perímetro de la cuenca con el perímetro de otra teórica, circular de la misma superficie. Se calcula como:

Kc = 0,28 * (P/√A) donde, Kc: coeficiente de Gravelius P: perímetro de la cuenca (Km) A: área de la cuenca (Km2) Rectángulo de Roche: es un parámetro gráfico que expresa el área de la cuenca, su perímetro, su longitud axial y ancho promedio, en términos de un rectángulo que tiene igual área y perímetro que la cuenca y aproximadamente la misma longitud axial y ancho promedio. Para su cálculo se tiene en cuenta el mismo coeficiente de Gravelius (Delgado, 1983). Se calcula con base en las siguientes expresiones:

−−=

−+=

2

2

12,111

12,1

12,111

12,1

c

c

c

c

K

AKH

K

AKL

donde: L: base del rectángulo (km.) H: altura del rectángulo (km.) Kc: coeficiente de Gravelius A: área de la cuenca (km2) 1,12: constante de correlación Parámetros de Relieve Elevaciones extremas (Hmáx, Hmín) son las altitudes mínima y máxima del territorio de la cuenca.


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Elevación media (Hm): corresponde a la altitud media del territorio de la cuenca. Se determina mediante el promedio aritmético de las áreas entre curvas de nivel, ponderando por las áreas parciales. Distribución altitudinal: es el cálculo y representación gráfica de la variación altitudinal del territorio de la cuenca. Se acostumbra emplear un gráfico tipo histograma en el cual en el eje de X se describe la variación altitudinal en rangos y en los ejes de Y las áreas correspondientes en valores reales y porcentuales. Pendiente media de la cuenca (Pm): corresponde a la inclinación media del terreno de la cuenca sobre el horizontal. Según Henao, 1995, si la distancia vertical es la misma sobre curvas, se calcula empleando mapas topográficos.

Pm = (d*Li) /A

donde, Pm: pendiente media de la cuenca d: distancia entre curvas de nivel (m) Li: longitud total de las curvas de nivel (Km) A: área de la cuenca (Km2) Los siguientes parámetros de relieve tienen relación con la erosión: Coeficiente de masividad (Cm): Permite diferenciar cuencas de igual altura media y relieves distintos, no siendo suficiente para determinar la susceptibilidad a la erosión de una cuenca, ya que da valores iguales a la altura media y la superficie aumentan proporcionalmente. Se representa por Cm y se calcula así:

Cm = Hm/A

donde, Hm= altura media de la cuenca (m) A = superficie de la cuenca (Km2) Coeficiente orográfico (Co): este índice combina los dos parámetros de relieve actuantes en los procesos erosivos: la altura media, sobre la energía potencial del agua; y la inclinación característica de las laderas


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de la cuenca, sobre la energía cinética del flujo de la escorrentía superficial. Henao, 1995, la define como:

Co= Hm*Cm

donde, Co: coeficiente de orográfico Hm: altura media de la cuenca (m) Cm: coeficiente de masividad (m/Km2) Parámetros de Drenaje Longitud del río principal (Lp): se define como la longitud total del cauce principal que recorre la cuenca, a dicha corriente se vierten todas los afluentes para luego entregar sus aguas en la salida de la cuenca. El conocimiento de este parámetro es de suma importancia ya que a mayores longitudes mayores áreas de captación y por tanto más caudal, además porque los desplazamientos de agua serán mayores. (Delgado, 1983). Pendiente del río principal (Pp): según Delgado, 1983, es la relación existente entre la diferencia de cota del punto más alto y más bajo de la corriente. Teniendo en cuenta las variaciones topográficas se expresa así:

Pp = H/Lp donde, Pp: pendiente media del cauce principal (m/Km) H: diferencia entre cotas extremas del cauce (m) Lp: longitud de la corriente principal (Km) Densidad de drenaje (Dd): la densidad de drenaje está definida, para una cuenca dada, cómo la longitud media de curso por unidad de superficie. Se define mediante la expresión:

Dd= (L) / A donde, Dd: densidad de drenaje (Km/Km2) L: suma de las longitudes de los cursos que se integran en la cuenca (Km) A: superficie de la cuenca (Km2)


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Alejamiento medio: este coeficiente relaciona el curso del agua más largo con la superficie de la cuenca, su expresión es como sigue:

a = Lp / A

donde, a: alejamiento del medio Lp: longitud del curso de agua más largo (Km) A: superficie de la cuenca (Km2) Longitud promedio del flujo en superficie (Lc): define la longitud promedia que debe recorrer una gota de agua para encontrar un canal.

Lc = 1/2 (Dd)

donde, Lc: longitud promedio del flujo en superficie (Km) Dd: densidad del drenaje (Km/Km2) Tiempo de concentración (Tc): es el tiempo que tarda en llegar a la sección de salida la gota de lluvia caída en el extremo hidráulicamente más alejado de la cuenca, ha sido determinado por diferentes fórmulas experimentales. Por otra parte, Agudelo, 1996, asegura que el concepto de tiempo de concentración puede ayudar a estudiar los efectos de la forma de la cuenca sobre la hidrografía y sobre el comportamiento de la corriente. El cálculo matemático de TC de acuerdo al método californiano se representa de la siguiente forma:

Tc = 0,0195 * (Lp3/H)0,385

donde, Tc: tiempo de concentración (min) Lp: longitud máxima del recorrido de agua (m) H: diferencia de alturas entre el punto más remoto (extremo) y el punto de desagüe (m) Velocidad estimada promedio (V): expresa la rapidez con que se concentran las aguas Corantioquia, 1998.

V = Lp/Tc donde,


51

Lp: longitud del cauce principal Tc: tiempo de concentración (s) Número de orden de la cuenca (N): es un ordenamiento jerárquico de todos los canales de la cuenca, de manera que el valor que le sea asignado a cada canal expresará su importancia o jerarquía relativa entre todos los demás. La jerarquización está con relación al número de afluentes que reciba un determinado canal. Los órdenes mayores corresponden a canales con más afluentes. También expresa el grado de ramificación de la red de drenaje de la cuenca es así como la cuenca tiene el número de orden que tenga el río principal en la salida.

2.1 Morfometría de la Cuenca de la Quebrada La Popala Tabla 4. Parámetros e índices morfométricos de la microcuenca La Popala

Parámetro de forma Símbolo Valor Área A 6,77 Km2 Longitud axial La 3.8 Km Perímetro P 11.1 Km Ancho promedio Ap 1.9 Km Factor de forma Ff 0.505 Coeficiente de Gravelius Kc 1.19 Rectángulo de Roche L

H 2.779 2.768

Parámetro de relieve Símbolo Valor Elevaciones extremas Hmáx - Hmín 850 -

75.32msnm Elevación media Hm 812,66 msnm Pendiente media cuenca Pm 40 % Coeficiente de masividad Cm 120,04 m/Km2 Coeficiente orográfico Co 97551.71

Parámetro de drenaje Símbolo Valor Longitud de la corriente principal Lp 4.3 Km Pendiente promedio río principal Pp 29% Densidad de drenaje Dd 3.75 Km/Km2 Alejamiento medio a 0.64 Km/Km2 Longitud prom. flujo en superficie Lc 1.88 Km/Km2 Tiempo de concentración Tc 22,85 minutos Velocidad estimada promedio V 3.14 m/s Número de orden N 4 Drenaje total Dt 25.369 Km


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Por su área (677 Has), perímetro (11,1 km), longitud axial y ancho, la quebrada La Popala puede considerarse una cuenca pequeña o microcuenca. Los coeficientes de forma y de compasidad señalan una cuenca de forma circular, con una buena densidad de drenaje y un tiempo de concentración corto, lo que podría generar problemas en eventos de lluvia intensos y prolongados. Sin embargo, la poca pendiente promedia de la cuenca (menos de 30%) y la altura media (812,66 msnm) le quitan los riesgos que los parámetros anteriores indican. En efecto, el 74,82% del área de la cuenca se encuentra por debajo de los 900 msnm (67,27% del área está concentrada entre los 600 y los 900 msnm), es decir, en el bs-T, con lluvias menores a 2000 mm al año, lo que conduce a reducir los peligros de crecidas. La pendiente media del cauce principal es de 29%, lo cual, como se dijo anteriormente, le quita riesgos a la corriente. El 50% de la longitud de la quebrada se encuentra entre 500 y 800 m, esto es, en áreas con pendientes por debajo de los 25%. Tabla 5. Distribución de Áreas entre Curvas de Nivel de la Microcuenca La Popala

Área Áreas Acumuladas

Rango de Altura

Has % Has % 1300-1350 4.03 0.60 4.03 0.60 1200-1300 15.44 2.28 19.47 2.88 1100-1200 42.62 6.30 62.08 9.17 1000-1100 54.14 8.00 116.22 17.17 900-1000 54.20 8.01 170.43 25.18 800-900 112.63 16.64 283.05 41.81 700-800 230.93 34.11 513.98 75.93 600-700 111.79 16.51 625.77 92.44 500-600 35.14 5.19 660.92 97.63 400-500 16.03 2.37 676.94 100.00

Total 676.94 100.00 676.94 100.00


53

0

50100

150200250

Área (ha)

1300

-135

0

1100

-120

0

900-

1000

700-

800

500-

600

Altitud (msnm)

Figura 5. Histograma de áreas entre curvas de nivel, cuenca de la quebrada La Popala.

0

20

40

60

80

100

400 500 600 700 800 900

Altitud (msnm)

Áre

a ac

umul

ada

(%)

Figura 6. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada La Popala 2.2 Morfometría de la Cuenca de la Quebrada La Torura Tabla 6. Parámetros e índices morfométricos de la microcuenca La Torura

Parámetro de forma Símbolo Valor Área A 84.86 Km2 Longitud axial La 12.38 Km Perímetro P 43.20 Km Ancho promedio Ap 9.20 Km Factor de forma Ff 0.74 Coeficiente de Gravelius Kc 1.31 Rectángulo de Roche L

H 2.73 2.50


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Parámetro de relieve Símbolo Valor Elevaciones extremas Hmáx - Hmín 2850 – 2250 (m) Elevación media Hm 2550 m Pendiente media cuenca Pm 25.2% Coeficiente de masividad Cm 30.05m/Km2 Coeficiente orográfico Co 76626.21

Parámetro de drenaje Símbolo Valor Longitud de la corriente principal Lp 16 Km Pendiente promedio río principal Pp 36.4% Densidad de drenaje Dd 2.17 Km/Km2 Alejamiento medio a 0.19 Km/Km2 Longitud prom. flujo en superficie Lc 1.09 Km/Km2 Tiempo de concentración Tc 42 min Velocidad estimada promedio V 6.5 m/s Número de orden N 5 Si se tiene en cuenta la longitud total del recorrido de la corriente principal y el área total de la cuenca, se puede considerar a la cuenca de la quebrada La Torura como microcuenca. La pendiente media del cauce principal es elevada, lo que podría marcar un alto riesgo de eventos torrenciales, causados por las condiciones climáticas de la zona. La densidad de drenaje para esta cuenca se calculó en 2,17 Km de corrientes por cada Km2, siendo una alta densidad, lo que unido a la pendiente de la quebrada podría favorecer los fenómenos de torrencialidad. Un factor que atenúa el efecto de torrencialidad es el valor del flujo promedio en superficie, el cual para esta cuenca es bastante alto. De esta forma la concentración de las aguas del escurrimiento superficial tarda más tiempo en darse; el número de orden de la cuenca indica que su sistema de drenaje está bien desarrollado y por tanto es bastante eficiente. El tiempo de concentración de las aguas en la cuenca La Torura es alto, disminuyendo así los posibles eventos de torrencialidad cuando se presentan lluvias de alta intensidad y gran duración. Sin embargo, el tiempo de concentración que puede ser alterado mediante el establecimiento de cobertura vegetal, podría ser aún más alto ya que en la cuenca se pudo apreciar que las riberas de los cauces están desprovistas de tal vegetación.


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El coeficiente de Gravelius indica la potencialidad que tiene una cuenca a la torrencialidad. Es así, como valores de éste cercanos a la unidad determina gran potencialidad, ya que cuando el coeficiente es igual a uno, la forma de la cuenca es redonda y por ello el tiempo de concentración es menor. Para la quebrada La Torura, la forma de la cuenca según el coeficiente de Gravelius es Oval redonda – oblonga (Clase 2). Otro factor que permite visualizar la forma de una cuenca, es mediante el rectángulo de Roche. Esta cuenca presenta una altura muy similar a la longitud relativa, lo que indica que el escurrimiento es rápido y el tiempo de concentración de aguas corto. Los parámetros de relieve tienen influencia marcada sobre los demás elementos hidrográficos, debido a que las precipitaciones varían con la altura media. La pendiente media de la cuenca afecta el tiempo de concentración; a mayor pendiente mayor velocidad del flujo en superficie. Para nuestro caso, este es el principal factor atenuador de la torrencialidad, ya que la cuenca tiene una pendiente baja, favoreciendo los procesos de infiltración y disminuyendo considerablemente el tiempo de concentración de aguas. También se refleja en el bajo valor del coeficiente de masividad. Los parámetros de relieve tienen influencia marcada sobre los demás elementos hidrográficos, debido a que las precipitaciones varían con la altura media. La pendiente media de la cuenca afecta el tiempo de concentración; a mayor pendiente mayor velocidad del flujo en superficie. A continuación se presenta la distribución de las áreas dentro de la cuenca, mediante el histograma de frecuencias altimétricas y la curva hipsométrica (ver Figuras 5 y 6) Tabla 7. Distribución altitudinal de las áreas de la cuenca de la quebrada La Torura

Área Áreas acumuladas Rango de Altura Has % Has %

2800 - 2600 191 2.25 191 2.25 2600 - 2400 1190 14.02 1381 16.27 2400 - 2200 7105 83.73 8486 100.00 Totales 8486 100.00


56

0

2000

4000

6000

8000

Área (Ha)

2800

- 2600

2600

- 2400

2400

- 2200

Altitud (msnm)

Figura 7. Histograma de áreas entre curvas de nivel, cuenca de quebrada La Torura.

0

20

40

60

80

100

2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900

Altitud (msnm)

Áre

a ac

umul

ada

(%)

Figura 8. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada La Torura


57

2.3 Morfometría de la Cuenca de la Quebrada El Salado Tabla 8. Parámetros e índices morfométricos de la microcuenca El Salado

Parámetro de forma Símbolo Valor Área A 24.37 Km2 Longitud axial La 8.24 Km Perímetro P 23.99 Km Ancho promedio Ap 2.99 Km Factor de forma Ff 0.36 Coeficiente de Gravelius Kc 1.36 Rectángulo de Roche L

H 9.39 2.58

Parámetro de relieve Símbolo Valor Elevaciones extremas Hmáx - Hmín 1700-1600

msnm Elevación media Hm 2049.77

m.s.n.m. Pendiente media cuenca Pm 44.97% Coeficiente de masividad Cm 61.55 m/Km2 Coeficiente orográfico Co 172.41

Parámetro de drenaje Símbolo Valor Longitud de la corriente principal Lp 9.47 Km Pendiente promedio río principal Pp 12.61% Densidad de drenaje Dd 4.1 Km/Km2 Alejamiento medio a 0.39 Km/Km2 Longitud prom. flujo en superficie Lc 2.05 Km/Km2 Tiempo de concentración Tc 2.41 Horas Velocidad estimada promedio V 109.15 m/s Número de orden N 4 Longitud total corrientes Lt 99.89 Km Según el análisis morfométrico, la cuenca tiene forma oval redonda-oblonga debido a que el coeficiente de Gravelius está entre 1.25 y 1.50; según el factor de forma, la cuenca no es propensa a tener lluvias intensas y crecidas debido a que el coeficiente de forma es bajo (0,36),.El drenaje es dendrítico y de orden 5, lo cual indica un buen desarrollo del drenaje. La altura media de la cuenca es de 2049.77 msnm. La pendiente media de la cuenca es de 44.97% y la del cauce es de 12.61%, las cuales son moderadas a pesar de encontrar terrenos muy quebrado, en las partes


58

altas. La densidad de drenaje es alta de 4.1, indicando que la respuesta a las lluvias puede ser rápida. Tabla 9. Distribución de áreas entre curvas de nivel. Cuenca de la quebrada El Salado

0100200300400500600700

Área (Ha)

1300

-140

0

1500

-160

0

1700

-180

0

1900

-200

0

2100

-220

0

2300

-240

0

2500

-260

0

Altitud (msnm)

Figura 9. Histograma de áreas entre curvas de nivel, cuenca de quebrada El Salado

RANGOS DE ALTITUD

ÁREA (Ha) ÁREA (%)

1300-1400 96.21 3.95 1400-1500 193.72 7.95 1500-1600 147.68 6.06 1600-1700 146.6 0.60 1700-1800 120.88 4.96 1800-1900 122.22 5.02 1900-2000 120.41 4.94 2000-2100 133.46 5.48 2100-2200 130.14 5.34 2200-2300 359.79 14.76 2300-2400 623.15 25.57 2400-2500 296.83 12.18 2500-2600 77.83 3.19


59

0

5

10

15

20

25

30

2350 2400 2450 2500 2550 2600 2650

Altitud (msnm)

Áre

a ac

umul

ada

(%)

Figura 10. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada El Salado 2.4 Morfometría de la Cuenca de la Quebrada Chorros Blancos Tabla 10. Parámetros e índices morfométricos de la microcuenca Chorros Blancos

Parámetro de forma Símbolo Valor Área A 15.5 Km2 Longitud axial La 6 Km Perímetro P 26.4 Km Ancho promedio Ap 3.5 Km Factor de forma Ff 0.58 Coeficiente de Gravelius Kc 1.44 Rectángulo de Roche L

H 8.24 1.88

Parámetro de relieve Símbolo Valor Elevaciones extremas Hmáx - Hmín 2700-2350

msnm Elevación media Hm 2150 msnm Pendiente media cuenca Pm 18% Coeficiente de masividad Cm 138.71 m/Km2 Coeficiente orográfico Co 298226.5

Parámetro de drenaje Símbolo Valor Longitud de la corriente principal Lp 7.5 Km Pendiente promedio río principal Pp 14.6% Densidad de drenaje Dd 3.03 Km/Km2 Alejamiento medio a 0.48 Km/Km2 Longitud prom. flujo en superficie Lc 1.52 Km/Km2 Tiempo de concentración Tc 130 min Velocidad estimada promedio V 0.96 m/s Número de orden N 4


60

Comparada con otras microcuencas la de la quebrada Chorros Blancos es de tamaño menor. Existe una relación directa entre el tamaño de la cuenca y la longitud del cauce o fuente principal, de tal forma que al crecer la longitud crece el área de la microcuenca (área de captación) y por consiguiente también aumenta el caudal. De otro lado, la densidad de drenaje está relacionada con la precipitación y la pendiente media de la cuenca. Es así como a mayor densidad de drenaje hay más escurrimiento y una respuesta rápida al influjo de la precipitación. La densidad de drenaje es alta, con lo cual se deduce que el escurrimiento es elevado ello puede favorecer los procesos de desprendimiento y posterior arrastre de material. El número de orden de la cuenca se determinó por medio del método de Horton, 1945, modificado por Strahler, 1957. Este parámetro permite conocer el grado de desarrollo y la constitución del sistema de drenaje; a mayor orden mayor desarrollo de la cuenca. El sistema de drenaje es eficiente en este caso. Este valor, además, se relaciona con el área de la cuenca, correspondiendo órdenes altos a cuenca grandes (López y Arboleda, 1978). Del resultado obtenido, el tiempo de concentración de la aguas es bajo, permitiendo que en el momento de ocurrir eventos de lluvias de larga duración e intensidad alta se puedan presentar peligros de torrencialidad con el consecuente arrastre de material. Existe en esta cuenca un factor que incide directamente en que los tiempos de concentración no sean mayores, la ausencia de cobertura vegetal, factor que puede modificar el hombre para que actúe como regulador disminuyendo la velocidad del agua y el arrastre de material.

Para nuestro caso, este es el principal factor atenuador de la torrencialidad, ya que la cuenca tiene una pendiente baja, favoreciendo los procesos de infiltración y disminuyendo considerablemente el tiempo de concentración de aguas. También se refleja en el bajo valor del coeficiente de masividad.


61

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700

Área (Km2)

Figura 11. Histograma de áreas entre curvas de nivel, cuenca de quebrada Chorros Blancos

0

5

10

15

20

1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700

Área acumulada (%)

Figura 12. Curva hipsométrica, cuenca de la quebrada Chorros Blancos


62

3. OFERTA Y DEMANDA Las microcuencas carecen de estaciones limnográficas, por lo cual no existe información directa sobre los caudales. Por esta razón, la estimación de la oferta hídrica se hizo por métodos indirectos, dada la insuficiencia de datos. Para ello se utilizó el Método de Penman (Giraldo, s. f.) y el Método de Thornthwaite y Mather (Giraldo, s. f.). El método de Penman utiliza como base los valores medios de evapotranspiración y lluvia, y a través de relaciones indirectas determina la disponibilidad de agua para una región considerada. Se corrió un programa en Fortran 77 que estima los valores de evapotranspiración potencial (ETP), déficit de agua (DA), exceso de agua (EA), pérdida por evaporación (P. EVP), almacenamiento de agua (V. ALM), almacenamiento (ALM), escurrimiento (ESC) y precipitación efectiva (PP EF). Para el cálculo de estos parámetros se utilizaron los registros mensuales multianuales de las respectivas estaciones localizadas dentro o cerca de cada una de las cuencas. 3.1 Oferta Hídrica Método de Penman La escorrentía, calculada por el método de Penman, puede considerarse una buena estimación de la oferta hídrica de la cuenca. No obstante, como este parámetro no se puede considerar, dentro del ciclo hidrológico, como un fenómeno de estimación periódica sino más bien un proceso continuado, se recurrió a estimar los caudales medios mensuales de la cuenca a través del método de Thornthwait y Mather, teniendo en cuenta las variables de las estaciones y considerando como evapotranspiración potencial el resultado arrojado por el método de Penman. En la Tabla del balance hídrico se considera: ET (evapotranspiración potencial), P (precipitación media), DA (deficiencia de agua), EA (exceso de agua), P: EVP (pérdida por evapotranspiración), ALM (almacenamiento de agua), ESC (escurrimiento) y PP EF (precipitación efectiva).


63

Método de Thorthwait y Mather En este método, conociendo los valores mensuales de Evapotranspiración y disponiendo de los registros de precipitación se obtiene el balance hídrico anual. De esta manera se puede conocer el agua que se pierde por evapotranspiración desde el suelo y por transpiración de las plantas, también la cantidad de agua almacenada en el suelo y aquella que se escurre superficialmente en profundidad. Así habrá meses en que el aporte de agua será suficiente y meses en los que se registren excesos o deficiencias de agua en el suelo. También es posible que se presenten situaciones extremas en que durante todo el año la lluvia sobrepasa la necesidad de agua o viceversa. El Método de Thorthwait y Mather permite presumir la capacidad máxima de almacenamiento hídrico del suelo y una presunta extracción de agua. La capacidad de retención de humedad del suelo depende de las características del suelo y del tipo de cobertura vegetal sostenido. Para calcular el balance hídrico según este método se asumió una capacidad de retención de humedad del suelo de 100 mm, propia de suelos franco arcillosos y cobertura de pastos, condiciones presentes en las cuencas. El método considera una escorrentía directa del 75% y una escorrentía subsuperficial del 25% restante, por lo cual se difiere en cuatro meses con porcentajes de 10, 6, 5 y 4. 3.1.1 Microcuenca La Popala Estación La Plata, ubicada a una altura de 750 msnm dentro del área de la cuenca. Se usó, además, como variables, la latitud (5º 59' N), un albedo para pastos de 0.25 y como constantes a= 0.28 y b= 0.42. Como velocidad del viento se asumió 2.5 m/seg. Los resultados se presentan en la Tabla 11.


64

Tabla 11. Balance Hídrico de la Microcuenca La Popala Según el Método de Penman

Mes ETP PP DA EA P. EVP

V. ALM

ALM ESC. PP EF.

Enero 134 42 92 0 0 -62 0 0 42 Febrero 134 54 80 0 0 0 0 0 54 Marzo 151 82 69 0 0 0 0 0 82 Abril 133 190 0 57 0 57 57 0 190 Mayo 127 248 0 121 0 43 100 78 170 Junio 120 207 0 87 0 0 100 87 120 Julio 134 178 0 44 0 0 100 44 134 Agosto 133 210 0 77 0 0 100 77 133 Sept. 122 229 0 107 0 0 100 107 122 Oct. 119 184 0 65 0 0 100 65 119 Nov. 114 180 0 66 0 0 100 66 114 Dic. 118 80 38 0 0 -38 62 0 80 1360 En la Figura 13 se grafican los resultados obtenidos por el método de Penman. Como puede verse, los meses de abril a noviembre son húmedos, con precipitaciones efectivas que varían entre 113 y 190 mm. Los meses restantes presentan precipitaciones efectivas por debajo de 82 mm. De igual manera, puede observarse que los meses de enero y febrero son críticos, pues la vegetación consume agua de la reserva del suelo. Según las consideraciones de Penman, marzo y diciembre se consideran como meses intermedios, mientras que los meses más húmedos son abril y mayo. La oferta hídrica de la cuenca La Popala, según este método, es de 1.360 mm/año.

0

50

100

150

200

250

300

Enero

Febre

ro

Mar

zoAbr

il

May

oJu

nio Julio

Agosto

Sept.

Oct.Nov

.Dic.

mm

ETP PP PP EF.

Figura 13. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca de la quebrada La Popala.


65

Tabla 12. Balance Hídrico de la Microcuenca La Popala Según el Método de Thornthwaite y Mather

E F M A M J J A S O N D Tot

P 42 54 82 190 248 207 178 210 229 184 180 80 1884 ETP 134 134 151 133 127 120 134 133 122 119 114 118 1539 P-ETP -92 -80 -69 57 121 87 44 77 107 65 66 -38 345 Ppa -130 -210 -279 0 -38 -657 A 26 12 6 63 100 100 100 100 100 100 100 68 875 VA -42 -14 -6 57 37 0 0 0 0 0 0 -32 0 42 14 6 57 37 0 0 0 0 0 0 32 188 ETR 176 148 157 190 164 120 134 133 122 119 114 150 1727 D -42 -14 -6 -57 -37 0 0 0 0 0 0 -32 -188 E 0 0 0 0 84 87 44 77 107 65 66 0 530 E.directa 75%

0 0 0 0 63 65.25 33 57.75 80.25 48.75 49.5 0 397.5

1 mes (10%)

0 0 0 0 0 6.3 6.53 3.30 5.78 8.03 4.88 4.95 39.75

2 meses (6%)

2.97 0 0 0 0 0 3.78 3.915 1.98 3.465 4.815 2.925

23.85

3 meses (5%)

2.44 2.48 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 3.15 3.26 1.65 2.89 4.01 19.88

4 meses (4%)

4.28 2.6 2.64 0 0 0 0 0 2.52 2.61 1.32 2.31 18.28

Suma 12-16

9.69 5.08 2.64 0 63 71.55 43.31 68.12 93.79 64.50 63.40 14.20

499.26

Q m3/seg 0.03 0.01 0.01 0 0.16 0.18 0.11 0.18 0.24 0.17 0.16 0.04 1.29 Q l/seg 25.0

3 13.1

1 6.82 0 162.7

9 184.8

9 111.9

0 176.0

1 242.3

5 166.6

7 163.8

2 36.6

9 1290.07


66

0

50

100

150

200

250

300

Enero

Febre

roM

arzo

Abril

May

oJu

nio Julio

Agosto

Septie

mbre

Octubr

e

Noviem

bre

Diciem

bre

P ETP ETR Q l/seg

Figura 14. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather. Cuenca de la quebrada La Popala. Los rendimientos promedios de caudal de la cuenca La Popala se encuentran en el orden de 27.61 l/seg/km2, que representa aproximadamente el promedio encontrado para la cuenca Magdalena–Cauca (República de Colombia, 1996a), en la cual se encuentra enmarcada La Popala. Es interesante hacer notar que en la cuenca Magdalena–Cauca se encuentra asentada el 80% de la población del país y concentra la mayor parte de la actividad socioeconómica. A su vez, la oferta hídrica per cápita de la cuenca (volumen total disponible de la cuenca entre el número total de la población de Bolombolo) es de 11.624 m3/hab/año, cinco veces inferior al promedio de Colombia (59.000 m3/hab/año); sin embargo, la oferta per cápita accesible (que, en condiciones naturales, equivale aproximadamente al 20% de la oferta per capita total) es de 2.325 m3/hab/año. Si se compara este valor con las ofertas limitantes al desarrollo (ofertas por debajo de 1000 m3/hab/año representan limitantes al desarrollo socioeconómico, generando graves problemas ambientales), se puede ver que la región tiene una oferta suficiente para sustentar el desarrollo socioeconómico a mediano y largo plazo.


67

3.1.2 Microcuenca La Torura Estación San Isidro, ubicada a una altura de 2290 msnm dentro del área de la cuenca. Se usó, además, como variables, la latitud (6º 34' N), un albedo para pastos de 0.25 y como constantes a= 0.28 y b= 0.42. Como velocidad del viento se asumió 2.5 m/seg. Los resultados se presentan en la Tabla 13. Tabla 13. Balance Hídrico de la Microcuenca La Torura según el Método de Penman


V. ALM

ALM ESC. PP EF.

Enero 87 62 24.5 0 0 -25 76 0 62 Febrero

84 91 0 7 0 7 83 0 91

Marzo 97 139 0 42 0 17 100 24 115 Abril 95 178 0 83 0 0 100 83 95 Mayo 95 238 0 143 0 0 100 143 95 Junio 89 195 0 106 0 0 100 106 89 Julio 93 249 0 156 0 0 100 156 93 Agosto 96 187 0 91 0 0 100 91 96 Sept. 94 204 0 110 0 0 100 110 94 Oct. 94 198 0 104 0 0 100 104 94 Nov. 85 182 0 97 0 0 100 97 85 Dic. 84 97 0 13 0 0 100 13 84 1123 En la Figura 15 se grafican los resultados obtenidos por el método de Penman. Como puede verse, todo el año la cuenca presenta un alto nivel de humedad, con precipitaciones efectivas que varían entre 62 y 115 mm. Según las consideraciones de Penman, enero se considera como un mes intermedio en comparación con los demás meses. La oferta hídrica de la cuenca La Torura, según este método, es de 1123 mm/año.


68

0

50

100

150

200

250

300

Enero

Febre

ro

Marzo

Abril

May

oJu

nio Julio

Agosto

Sept.

Oct.

Nov.

Dic.

Mes

mm

ETP PP PP EF.

Figura 15. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca de la quebrada La Torura. Tabla 14. Balance Hídrico de la Microcuenca La Torura Según el Método de Thornthwaite y Mather E F M A M J J A S O N D Tot

P 62 91 139 178 238 195 249 187 204 198 182 97 2020 ETP 87 84 97 95 95 89 93 96 94 94 85 84 1093 P-ETP -25 7 42 83 143 106 156 91 110 104 97 13 927 Ppa -12 -12 A 90 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 1190 VA -10 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20 ETR 97 84 97 95 95 89 93 96 94 94 85 84 1103 D -10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -10 E 0 0 42 83 143 106 156 91 110 104 97 13 945 E.directa 75% 0 0 31,5

62,25

107,25 79,5 117 68,25 82,5 78 72,75 9,75 708,75

1 mes (10%)

0,975 0 0 3,15 6,225

10,725 7,95 11,7 6,825 8,25 7,8

7,275 70,875

2 meses (6%)

4,365

0,585 0 0 1,89 3,735 6,435 4,77 7,02 4,095 4,95 4,68 42,525

3 meses (5%) 3,9

3,6375

0,4875 0 0 1,575

3,1125

5,3625 3,975 5,85

3,4125

4,125

35,4375

4 meses (4%) 3,3 3,12 2,91 0,39 0 0 1,26 2,49 4,29 3,18 4,68 2,73 28,35 Suma 12-16

12,54 7,34

34,90

65,79

115,37 95,54

135,76 92,57

104,61 99,38 93,59

28,56 885,94

Q m3/seg 0,03 0,02 0,09

0,17 0,29 0,24 0,34 0,24 0,27 0,25 0,24 0,07 2,25

Q l/seg 31,85

18,65

88,63

167,09

292,99

242,63

344,78

235,10

265,68

252,38

237,70

72,53

2250,00


69

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Enero

Febre

roM

arzo

Abril

May

oJu

nio Julio

Agosto

Septie

mbre

Octubr

e

Noviem

bre

Diciem

bre

P ETP ETR Q l/seg

Figura 16. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather. Cuenca de la quebrada La Torura. Los rendimientos promedios de caudal de la cuenca La Torura se encuentran en el orden de 30.05 l/seg/km2. La oferta hídrica per cápita de la cuenca (volumen total disponible de la cuenca entre el número total de la población) es de 16.000 m3/hab/año, inferior al promedio de Colombia (59.000 m3/hab/año). 3.1.3 Microcuenca El Salado Estación Girardota, ubicada a una altura de 2290 msnm dentro del área de la cuenca. Se usó, además, como variables, la latitud (6º 34' N), un albedo para pastos de 0.25 y como constantes a= 0.28 y b= 0.42. Como velocidad del viento se asumió 2.5 m/seg. Los resultados se presentan en la Tabla 15.


70

Tabla 15. Balance Hídrico de la Microcuenca El Salado según el Método de Penman


V. ALM

ALM ESC. PP EF.

Enero 133 44 89.5 0 0 -35.1 0 0 44 Febrero 127 56 71.4 0 0 0 0 0 56 Marzo 147 97 50.2 0 0 0 0 0 97 Abril 143 172 0 29 0 29 29 0 172 Mayo 143 212 0 68.5 0 68.5 97.6 0 212 Junio 136 168 0 32.5 0 2.4 100 30 138 Julio 141 131 10.5 0 0 -10.5 89.5 0 131 Agosto 145 185 0 40 0 10.5 100 29.5 155.5 Sept. 142 206 0 64.4 0 0 100 64.4 141.6 Oct. 143 221 0 78.1 0 0 100 78.1 142.9 Nov. 131 152 0 20.8 0 0 100 20.8 131.2 Dic. 131 66 64.8 0 0 -64.9 35.1 0 66 1487.2 En la Figura 17 se grafican los resultados obtenidos por el método de Penman. Como puede verse, los meses de abril a noviembre son húmedos, con precipitaciones efectivas que varían entre 172 y 212 mm. Los meses restantes presentan precipitaciones efectivas por debajo de 131 mm. De igual manera, puede observarse que los meses de enero y febrero son críticos, pues la vegetación consume agua de la reserva del suelo. Según las consideraciones de Penman, marzo y diciembre se consideran como meses intermedios, mientras que los meses más húmedos son abril y mayo. La oferta hídrica de la cuenca El Salado, según este método, es de 1.487.2 mm/año.

0

50

100

150

200

250

Enero

Febre

ro

Mar

zoAbr

il

Mayo

Junio Ju

lio

Agosto

Sept.

Oct.Nov

.Dic.

Mes

mm

ETP PP PP EF.

Figura 17. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca de la quebrada El Salado.


71

Tabla 16. Balance Hídrico de la Microcuenca El Salado Según el Método de Thornthwaite y Mather E F M A M J J A S O N D Tot

P 44 56 97 172 212 168 131 185 206 221 152 66 1710,00

ETP 133 127 147 143 143 136 141 145 142 143 131 131 1662,00

P-ETP -89 -71 -50 29 69 32 -10 40 64 78 21 -65 48,00 Ppa

-154 -225 -275 -10 -65

-729,0

0 A

22 10 6 100 100 100 90 100 100 100 100 54 882,0

0 VA -32 -12 -4 94 0 0 -10 10 0 0 0 -46 0,00

32 12 4 94 0 0 10 10 0 0 0 46 208,0

0 ETR

165 139 151 143 143 136 151 145 142 143 131 177 1766,

00 D

-32 -12 -4 0 0 0 -10 0 0 0 0 -46

-104,0

0 E

0 0 0 0 69 32 0 30 64 78 21 0 294,0

0 E.directa 75% 0 0 0 0 51,75 24 0 22,5 48 58,5 15,75 0

220,50

1 mes (10%) 0 0 0 0 0 5,175 2,4 0 2,25 4,8 5,85 1,575

22,05

2 meses (6%) 0,945 0 0 0 0 0 3,105 1,44 0 1,35 2,88 3,51

13,23

3 meses (5%) 2,925

0,7875 0 0 0 0 0

2,5875 1,2 0 1,125 2,4

11,03

4 meses (4%) 1,92 2,34 0,63 0 0 0 0 0 2,07 0,96 0 0,9

8,82

Suma 12-16 5,79 3,13 0,63 0 51,75 29,18 5,51 26,53 53,52 65,61 25,61 8,39

275,65

Q m3/seg 0,01 0,01 0,00

0,00

0,13 0,07 0,01 0,07 0,14 0,17 0,07 0,02 0,70

Q l/seg 14,70

7,95 1,60

0,00

131,43

74,11 13,99 67,38 135,92

166,63

65,04 21,31

700,06


72

0

50

100

150

200

250

Enero

Febre

roM

arzo

Abril

May

oJu

nio Julio

Agosto

Septie

mbre

Octubr

e

Noviem

bre

Diciem

bre

P ETP ETR Q l/seg

Figura 18. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather. Cuenca de la quebrada El Salado. Los rendimientos promedios de caudal de la cuenca El Salado se encuentran en el orden de 28.72 l/seg/km2. La oferta hídrica per cápita de la cuenca (volumen total disponible de la cuenca entre el número total de la población) es de 20.588 m3/hab/año, inferior al promedio de Colombia (59.000 m3/hab/año). 3.1.4 Microcuenca Chorros Blancos Estación Yarumal ubicada a una altura de 1700 msnm cerca del área de la cuenca. Se usó, además, como variables, la latitud (6º 57' N), un albedo para pastos de 0.1 y como constantes a= 0.28 y b= 0.42. Como velocidad del viento se asumió 2.5 m/seg. Los resultados se presentan en la Tabla 17.


73

Tabla 17. Balance Hídrico de la Microcuenca Chorros Blancos según el Método de Penman


V. ALM

ALM ESC. PP EF.

Enero 85.8 48 37.8 0 0 -37.8 62.2 0 48 Febrero

82.9 59 23.9 0 0 -23.9 38.2 0 59

Marzo 96.8 92 4.8 0 0 -4.8 33.4 0 92 Abril 94.4 241 0 146.6 0 66.6 100 80.1 160.9 Mayo 94.5 333 0 238.5 0 0 100 238.5 94.5 Junio 89.0 267 0 178.0 0 0 100 178.0 89 Julio 93.0 291 0 198.0 0 0 100 198.0 93 Agosto 95.6 286 0 190.4 0 0 100 190.4 95.6 Sept. 93.2 258 0 164.8 0 0 100 164.8 93.2 Oct. 93.4 309 0 215.6 0 0 100 215.6 93.4 Nov. 84.7 246 0 161.3 0 0 100 161.3 84.7 Dic. 83.8 103 0 19.2 0 0 100 19.4 83.8 1087.

1 En la Figura 19 se grafican los resultados obtenidos por el método de Penman. Como puede verse, los meses de abril a diciembre son húmedos, con precipitaciones efectivas que varían entre 83.8 y 160.9 mm. Los meses restantes presentan precipitaciones efectivas por debajo de 92 mm. Según las consideraciones de Penman, enero, febrero y marzo se consideran como meses intermedios, mientras que el mes más húmedos es abril. La oferta hídrica de la cuenca Chorros Blancos, según este método, es de 1.087.1 mm/año.

0100200

300400

Enero

Febre

ro

Mar

zoAbr

il

Mayo

Junio Ju

lio

Agosto

Sept.

Oct.Nov

.Dic.

Mes

mm

ETP PP PP EF.

Figura 19. Representación Gráfica del Balance Hídrico, Según el Método de Penman. Cuenca de la quebrada Chorros Blancos.


74

Tabla 18. Balance Hídrico de la Microcuenca Chorros Blancos Según el Método de Thornthwaite y Mather E F M A M J J A S O N D Tot

P 48 59 92 241 333 267 291 286 258 309 246 103 2533 ETP 86 83 97 94 95 89 93 96 93 93 85 84 1088 P-ETP -38 -24 -5 147 238 178 198 190 165 216 161 19 1445 Ppa -38 -62 -67 -167 A 66 54 49 100 100 100 100 100 100 100 100 100 1069 VA -34 -12 -5 51 0 0 0 0 0 0 0 0 0 34 12 5 51 0 0 0 0 0 0 0 0 102 ETR 120 95 102 94 95 89 93 96 93 93 85 84 1139 D -34 -12 -5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -51 E 0 0 0 96 238 178 198 190 165 216 161 19 1461 E.directa 75% 0 0 0 72 178,5 133,5 148,5 142,5

123,75 162

120,75 14,25

1095,75

1 mes (10%) 1,43 0,00 0,00 0 7,2 17,85 13,35 14,85 14,25 12,38 16,20 12,08

109,59

2 meses (6%) 7,25 0,86 0,00 0 0 4,32 10,71 8,01 8,91 8,55 7,425 9,72

65,755

3 meses (5%) 8,10 6,04 0,71 0,00 0,00 0,00 3,60 8,93 6,68 7,43 7,13 6,19

54,81

4 meses (4%) 4,95 6,48 4,83 0,57 0 0 0 2,88 7,14 5,34 5,94 5,7

43,83

Suma 12-16 21,72 13,37 5,54

72,57

185,70

155,67

176,16

177,17

160,73

195,69

157,44 47,93

1369,69

Q m3/seg 0,06 0,03 0,01

0,18

0,47 0,40 0,45 0,45 0,41 0,50 0,40 0,12 3,48

Q l/seg 55,16

33,96

14,08

184,30

471,62

395,35

447,39

449,94

408,19

496,99

399,85

121,73

3478,57


75

0

100

200

300

400

500

600

Enero

Febre

roM

arzo

Abril

May

oJu

nio Julio

Agosto

Septie

mbre

Octubr

e

Noviem

bre

Diciem

bre

P ETP ETR Q l/seg

Figura 20. Representación Gráfica del Balance Hídrico Según el Método de Thornthwaite y Mather. Cuenca de la quebrada Chorros Blancos. Los rendimientos promedios de caudal de la cuenca El Salado se encuentran en el orden de 224.4 l/seg/km2. La oferta hídrica per cápita de la cuenca (volumen total disponible de la cuenca entre el número total de la población) es de 20.588 m3/hab/año, muy superior al promedio de Colombia (59.000 m3/hab/año), lo que indica que en la cuenca existe buena oferta de agua. 3.2 Caudales Mínimos Los caudales mínimos se estimaron para cada cuenca, en el sitio de confluencia de cada una de las quebradas en su respectiva desembocadura. El cálculo de los caudales mínimos se realizó mediante la técnica de regionalización diseñada por Bolaños (1995). Para el efecto se emplearon las ecuaciones de regionalización para la media (µ) y la desviación estándar (σ) de los caudales mínimos para la Región 3 (ríos Cauca, Medellín, Porce, y cuenca baja del río Nechí) con base en las variables área y precipitación. Dichas ecuaciones son:


76

883,0960,0752,4min **10 PA−=µ

913,0061,1523,5min **10 PA−=σ

Donde A es el área de la cuenca en Km2 y P la precipitación media anual en mm. Luego, los caudales mínimos en m3/s para los períodos de retorno (Tr) de 5, 10, 15, 25, 50 y 100 años se calculan mediante la ecuación generalizada de V. T. Chow:

σµ KTrQ +=min

Donde K es el factor de frecuencia determinado a partir de la distribución normal.

CUENCA ÁREA (Km2)

PRECIPITACIÓN (mm)

µ �

La Popala 6,77 1360 0,0649 0,0166 La Torura 84,86 1123 0,6209 0,2034 El Salado 24,37 1487,2 0,2402 0,0700 Chorros Blancos 15,5 1087,1 0,1180 0,0325 En la Tabla 21 se presentan los caudales mínimos instantáneos estimados en el sitio de salida de las cuatro cuencas y también el rendimiento hídrico equivalente a estos caudales mínimos, con el fin de que estos valores puedan ser usados como referencia al diseñar sistemas de aprovechamiento en cualquier sitio de las cuencas. Se aprecia que los caudales mínimos para períodos de retorno bajos como 5, 10, 15 y aún 35 años son considerablemente importantes como para mantener los valores hidrobiológicos de los ecosistemas acuáticos y para atender con mucha suficiencia las eventuales demandas por el recurso; de todas formas, ante eventos de climatologías extremadamente secas, muchos canales ordenes 1, 2 y hasta de 3, pueden secarse y limitar los suministros a los habitantes y usos que hagan aprovechamientos en esos territorios. Los caudales de período de retorno alto, 50 años, son bajos pero no nulos ni cercanos a la nulidad. Ello es garantía suficiente de


77

disponibilidad del recurso aún en condiciones muy extremas para aprovechamiento del recurso. Tabla 19. Caudales mínimos instantáneos y rendimientos hídricos mínimos para varios períodos de retorno en las cuencas hidrográficas

RENDIMIENTO HÍDRICO MÍNIMO (l/s/Ha)

PERÍODO DE

RETORNO (años)

La Popala

La Torura

El Salado

Chorros Blancos

Tr = 5 0.0021 0.0020 0.0046 0.0243 Tr = 10 0.0021 0.0020 0.0046 0.0228 Tr = 15 0.0020 0.0019 0.0045 0.0221 Tr = 25 0.0019 0.0019 0.0045 0.0213 Tr = 50 0.0017 0.0018 0.0042 0.0203

CAUDAL MEDIO MÍNIMO (l/s)

La

Popala La

Torura El

Salado Chorros Blancos

Tr = 5 14.2879 17.2684 11.2682 16.4472 Tr = 10 14.2365 17.2487 11.2465 15.4198 Tr = 15 13.5978 16.0018 11.0157 14.9297 Tr = 25 13.0123 16.5548 10.9874 14.3951 Tr = 50 11.4877 15.5478 10.2658 13.7697

3.3 Demanda Hídrica Para calcular la demanda de consumo en los diferentes sitios abastecidos por estas cuatro fuentes hídricas:

− se estableció la estructura de demandas: demandas para vivienda, pecuarias y servicios públicos;

− se calculó la demanda por consumo por persona y por estación; − se estableció los diferentes usos del agua; − se estableció la proyección de demandas para el consumo humano.

El consumo doméstico per cápita se calculó mediante la ecuación establecida por el Departamento Nacional de Planeación, en la cual el Consumo Unitario está dado por:


78

CU = log .

.

P − 18

0 014 (l/hab/día)

donde P es la población. 3.3.1 Microcuenca La Popala La demanda de agua crece como consecuencia del incremento de la población. La quebrada La Popala abastece el acueducto del corregimiento de Bolombolo. Por ello se estimaron las demandas de agua en el corregimiento. De acuerdo a esta ecuación, la demanda doméstica en el corregimiento (3.000 habitantes), es de 147 lit/hab/día. El consumo público, según el Insfopal (Corcho y Duque, 1993), representa entre el 0 y 3% del consumo doméstico. Tomando como valor de consumo el 3%, resulta que el consumo público en Bolombolo es de 4 lit/hab/día. Las pérdidas se calculan como 20% del consumo doméstico (según el Insfopal). En Bolombolo se estima unas pérdidas de 24 lit/hab/día. La demanda rural se estimó con base en las Tablas de consumo de agua de Helweg (1987) y Ramírez (1991). Según estas estimaciones, las demandas rurales son las siguientes:

Casas 190 lit/hab/día Ganado vacuno 45 lit-pcd Caballos 45 lit-pcd


79

Tabla 20. Demanda de Agua del Corregimiento de Bolombolo

Demanda lit/hab/día l-pcd Total

(litros) Demanda Urbana Consumo Doméstico 120 359.383 Consumo Público 4 10.781 Pérdidas 24 71.887 Total Urbano 147 442.041 Demanda Rural Ganado 45 67.500 Casas 190 7.600 Total Rural 75.100 Demanda Total 517.141 3.3.2 Microcuenca La Torura La población asentada sobre la cuenca La Torura está disgregada a lo largo y ancho de ella, en las veredas El Progreso, Pío XII, El Toruro, Tesorero, El Zancudo y Yerbabuenal. La distribución poblacional en la cuenca es la siguiente, según datos del Sisbén, corresponde a 1386 personas. Según las estimaciones de consumo de agua de Helweg (1987) y Ramírez (1991), la demanda rural de la microcuenca La Torura es de 73.200 litros, tal como se muestra en la Tabla 21. Tabla 21. Demanda de Agua en la cuenca La Torura


(litros) Demanda Urbana Consumo Doméstico 0 0 Consumo Público 0 0 Pérdidas 0 0 Total Urbano 0 0 Demanda Rural Ganado 45 7650 Casas 190 65550 Total Rural 190 45 73.200 Demanda Total 190 45 73.200


80

3.3.3 Microcuenca El Salado La población asentada sobre la cuenca El Salado está disgregada a lo largo y ancho de ella, en las veredas El Barro, Encenillo, Juan Cojo, El Palmar, Jamundí, El Yarumo, La Calera y El Cano. La distribución poblacional en la cuenca es la siguiente, según datos del Sisbén, corresponde a 3400 personas. Según las estimaciones de consumo de agua de Helweg (1987) y Ramírez (1991), la demanda rural de la microcuenca El Salado es de 165.010 litros, tal como se muestra en la Tabla 22. Tabla 22. Demanda de Agua en la cuenca El Salado


(litros) Demanda Urbana Consumo Doméstico 0 0 0 Consumo Público 0 0 0 Pérdidas 0 0 0 Total Urbano 0 0 0 Demanda Rural Ganado 45 3510 Casas 190 161.500 Total Rural 190 45 165.010 Demanda Total 190 45 165.010 3.3.4 Microcuenca Chorros Blancos La población asentada sobre la cuenca Chorros Blancos pertenece a las veredas Chorros Blancos y José María Córdoba, en las cuales la población suma un total de 458 personas. Según las estimaciones de consumo de agua de Helweg (1987) y Ramírez (1991), la demanda rural de la microcuenca Chorros Blancos es de 24.865 litros, tal como se muestra en la Tabla 23.


81

Tabla 23. Demanda de Agua en la cuenca Chorros Blancos


(litros) Demanda Urbana Consumo Doméstico 0 0 0 Consumo Público 0 0 0 Pérdidas 0 0 0 Total Urbano 0 0 0 Demanda Rural Ganado 45 3.015 Casas 190 21.850 Total Rural 190 45 24.865 Demanda Total 190 45 24.865 3.4 Índice de Escasez Este indicador refleja no solo la magnitud de la oferta de agua disponible en las distintas unidades hidrológicas, sino también relaciona ésta con la demanda de agua existente en las distintas fuentes abastecedoras. Por ello se utiliza la relación porcentual entre la demanda de agua del conjunto de actividades socioeconómicas y la oferta hídrica disponible en las fuentes abastecedoras. Según el IDEAM el índice de escasez puede ser aplicado desde un simple tramo de un río hasta una cuenca o región hidrológica y su precisión depende solo de la calidad y disponibilidad de las mediciones hidrológicas. Es así como en sitios donde no se tiene una buena información de caudales o se carece de ella, es posible aplicar el cálculo de este índice mediante los principios de regionalización y generalización de la información hidrometeorológica. El índice de escasez se establece como la siguiente relación:

Ie = D/On x Fr x 100% Donde, Ie: Índice de escasez (%) D: Demanda de agua (m3) On: Oferta hídrica superficial neta (m3) Fr: Factor de reducción por calidad del agua y el caudal ecológico


82

Caudal Mínimo Ecológico, según la metodología adoptada por el IDEAM, es equivalente al 25% (valor aproximado) del caudal medio mensual multianual más bajo de la corriente en estudio. Los resultados obtenidos para las cuatro cuencas hidrográficas se presentan en la Tabla 24. Tabla 24. Índice de escasez para las cuencas hidrográficas La Popala, La Torura, El Salado y Chorros Blancos

Cuenca La

Popala La

Torura El

Salado Chorros Blancos

Índice de

escasez

8.975 (Mínimo)

Si bien el índice de escasez da cuenta de los niveles de abundancia o escasez, relacionando la oferta específica con la demanda correspondiente, debe tenerse en cuenta que el abastecimiento de agua para los diferentes usos involucra aspectos como el almacenamiento y transporte del recurso hídrico. Por lo cual no necesariamente los niveles de escasez altos no coinciden con problemas graves de abastecimiento de los sistemas. Para la microcuenca La Popala la demanda es muy inferior a la oferta de agua que se presenta. Escala de Valoración del Índice de Escasez:

Categoría Rango Explicación Alto > 50% Demanda alta Medio alto 21-50% Demanda apreciable Medio 11-20% Demanda baja Mínimo 1-10% Demanda muy baja No significativo <1% Demanda no significativa


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modelaciÓn matemÁtica para el cÁlculo de ......2.3 morfometría de la quebrada el salado 57...

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