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Caudal Ecologico
Caudal Ecologico
Caudal Ecologico
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
INFORME N° 3
ALUMNOS:
Desde las épocas Prehispánicas, y aún más en el último siglo, el río Rímac ha
constituido una fuente de vida para parte de la sierra central y la costa del Perú. Esto
debido a que las poblaciones o comunidades asentadas en sus márgenes o cerca de
ellas, utilizaron sus aguas para desarrollar distintas actividades como la minería, la
agricultura y ganadería.
La calidad del recurso hídrico en la cuenca media del río Rímac es alterada por la
presencia de diversas industrias del rubro de producción de productos químicos,
textiles, papeleras, alimentos, curtiembres, materiales de construcción, etc., por el
vertimiento de aguas residuales domesticas e industriales sin tratamiento. En la
cuenca baja, las principales causas de contaminación del río son: la indebida
disposición de residuos sólidos en el cauce del rio, el vertimiento directo de aguas
residuales industriales y domésticas sin tratamiento, lavado de productos vegetales
(incrementando la concentración de pesticidas en el cuerpo receptor), lavado de ropa
(adición de detergentes)
III. OBJETIVOS
Objetivo General:
Objetivos Específicos:
La idea de caudal ecológico nace en Estados Unidos alrededor de los años 60 como
preocupación por preservar los sistemas acuáticos de los salmones, una especie
importante desde el punto de vista económico (Villanueva y Alata, 2011). Con el
transcurrir del tiempo se fueron adicionando nuevos conceptos donde no solamente se
consideraron peces, sino también otros organismos.
Según García y González (s.f.) «un caudal circulante por un cauce puede ser
considerado como ecológico, siempre que fuese capaz de mantener el funcionamiento,
composición y estructura del ecosistema fluvial que ese cauce contiene en condiciones
naturales».
moderna por el uso excesivo del agua en todo el mundo y el deterioro consiguiente de
ecosistemas y de sus servicios. La gestión del agua y de los recursos biológicos
asociados deben ser manejados adecuadamente por la autoridad ambiental,
determinando los caudales mínimos capaces de mantener las funciones de los
ecosistemas, considerando otros factores como la creciente demanda social por el
acceso al agua y el crecimiento económico (UICN, 2003).
a. Métodos Hidrológicos
Este método fue propuesto por Antoni Palau en 1993. Está basado en el estudio de
registros de caudales medios diarios con la aplicación de medias móviles a lo largo de
las series. El parámetro fundamental del método es el caudal básico (Qb), definido
como el caudal mínimo absoluto a mantener en el cauce.
El caudal básico final se calcula como la media aritmética de los caudales básicos
anuales obtenidos para cada año de estudio. (Hernández et al., citado por Perales Pontes,
2010).
Método de Tessman
Tennant (1976) observó que la variación del caudal circulante entre los valores de 0 y
10 por ciento del caudal medio (Qm), ocasionaba un cambio en las dimensiones de la
anchura de la lámina de agua, profundidad y velocidad del agua, y que en promedio, el
10 por ciento del Qm cubría aproximadamente el 60 por ciento del máximo perímetro
mojado.
Para el caso de caudales que representaban el 60 por ciento del Qm, se esperaba que la
mayoría del cauce estuviera cubierta con agua incluyendo las zonas poco profundas, y
que la mayoría de la ribera sirviera como refugio para los peces. Así, Tennant concluyó
que el 60 por ciento del Qm proporcionaba condiciones de hábitat excelentes. Los
métodos hidrológicos son de fácil aplicación, bajo costo y rápida ejecución, cuyo único
requerimiento son registros históricos de caudal, y que están recomendadas para su
aplicación a gran escala, es decir, a nivel de planificación de grandes cuencas (King et
al. 1999).
b. Métodos Hidráulicos
Los métodos hidráulicos, relacionan el caudal del río y alguna característica del cauce
(velocidad, profundidad, perímetro mojado, u otros). Es una mejora de la metodología
hidrológica que incluye medidas específicas del cauce afectadas directamente por la
variación de caudal y son factores limitantes para las especies piscícolas u otras. Entre
los métodos hidráulicos más conocidos se encuentran:
Este método considera que el perímetro mojado del cauce es un buen indicador de los
limitantes de hábitat para el desarrollo de las especies.
La curva de variación del perímetro mojado en función del caudal permite identificar un
punto de inflexión a partir del cual pequeñas disminuciones del caudal se traducen en
fuertes variaciones del perímetro mojado (Nelson, 1983). Este punto de inflexión en la
curva, obtenida a partir del perímetro mojado medio del tramo derivado del estudio de
al 30 menos 3 a 10 secciones transversales críticas (pudiendo ser más), sirve como
criterio para determinar el caudal mínimo (Randolph, 1984).
Las curvas pueden ser desarrolladas aplicando un modelo de flujo uniforme a las
secciones transversales o midiendo perímetros mojados bajo distintos caudales
circulantes. Sin embargo, la metodología tiene algunos inconvenientes (Gippel y
Stewardson, 1996):
Este método sugiere utilizar caudales diarios e índices calculados sobre una base anual
del comportamiento hidrológico y su variabilidad estadística (DS), para determinar
caudales de referencia para ríos o quebradas en los que el objetivo primario es la
protección del ecosistema natural (Villanueva y Alata, 2011). El método tiene en
cuenta:
Utilizan cambios en variables hidráulicas para definir el caudal ecológico en ríos anchos
y poco profundos, ya que tienden a ser más sensibles a cambios en el caudal y en su
perímetro húmedo, en comparación con los ríos angostos y profundos. Algunas
desventajas de los métodos hidráulicos son (Villanueva y Alata, 2011):
Resulta difícil e incluso imposible derivar índices bióticos que sean solo
sensibles a caudales y no a otros factores, como estructura del hábitat y calidad
del agua.
La ausencia de datos hidrológicos, biológicos o datos no adecuados se convierte
en un factor limitante para la aplicación de los métodos.
Las series temporales de caudales y los índices ecológicos pueden no ser
independientes, lo cual puede infringir los supuestos de la estadística descriptiva.
Asumen que una variable hidráulica o un grupo de ellas pueden representar
adecuadamente las necesidades de caudal de las especies de un río.
No tienen en cuenta la variación del régimen de caudales.
Al aplicar este modelo se obtiene el área total de hábitat fluvial utilizable, incluyendo su
variación con el caudal y las series temporales de hábitat para cada uno de los estadios
vitales de la especie considerada. Sin embargo, previo a la aplicación del IFIM, es
necesario determinar el grado de equilibrio de la cuenca. Los desequilibrios de una
cuenca como los problemas erosivos, conducen a resultados inexactos pues alteran los
sobre los cauces fluviales y el hábitat natural de las especies.
Consiste en definir los límites mínimos de caudal ecológico que pueden ser tolerados
por un curso de agua contemplando aspectos físicos, químicos, bióticos, sociales y
estéticos, tales como (Villanueva y Alata, 2011):
VI. BIBILOGRAFIA