UNIVERSIDAD AUTONOMA DE BAJA CALIFORNIA
“PROGRAMA DE MEDIDAS PREVENTIVAS Y DE MITIGACIÓN DE LA
SEQUÍA PARA EL CONSEJO DE CUENCA DE BAJA CALIFORNIA Y
MUNICIPIO DE SAN LUIS RIO COLORADO, SONORA “
Resumen Ejecutivo
GRUPO PARTICIPANTE
Coordinador General Dr. Alejandro Garcia Gastelum
Coordinador Baja California Dr. Jose Luis Ferman Almada Supervisor Baja California Dra Lorena Poncela Rodríguez
Técnico General LCA. Yolanda Torres Rodríguez
Técnico General M.C. Rosa Maria Carmona
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
RESUMEN.
La Región Hidrológica-Administrativa I Península de Baja California (RHA I PBC) comprende la totalidad de los estados de Baja California y Baja California Sur, y el municipio de San Luis Río Colorado de Sonora. Ésta limita al norte con la frontera de los Estados Unidos de América que se extiende a lo largo de 265 kilómetros. Cuenta con 3,606 kilómetros de litoral, de los cuales más de la mitad corresponden a las costas del Océano Pacífico y el resto a las costas del Golfo de California. Ambas representan aproximadamente 25% del total de litorales del país, que aunados a las 200 millas de mar patrimonial significan un gran potencial económico para la Región.
La extensión territorial es de 145,344 km2, de los cuales 71,786 km2 (49.39%) le corresponden al estado de Baja California, 73,277 km2 (50.42%) al de Baja California Sur y 281 km2 (0.19%) a la porción del estado de Sonora. Administrativamente está integrada por 11 municipios: cinco en Baja California, cinco en Baja California Sur y uno en Sonora.
Para coordinar el proceso de la planeación hídrica, la RH I PBC se apoya en sus dos Consejos de Cuenca (CC): CC-02 de Baja California y Municipio de San Luis Río Colorado y CC-01 de Baja California Sur. Los CC constituyen el medio por el que se realiza la administración del agua y permiten operar desde un enfoque regional. Su misión es contribuir a la mejor administración y gestión del agua, al desarrollo de la infraestructura hidráulica y a la preservación de las cuencas. Los CC están constituidos por el Director General de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), un secretario técnico y un representante de los usuarios de la cuenca por cada tipo de uso que se haga del recurso (DOF, 2004). Además, para fortalecer las capacidades de la gestión integrada del recurso hídrico en la Región se cuenta con un órgano auxiliar, la Comisión de Cuenca del Río Colorado, y con 19 Comités Técnicos de Aguas Subterráneas (COTAS), 7 en Baja California Sur y 12 en Baja California. La unidad básica de análisis en el presente Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía (PMPMS) para la Península de Baja California es el CC.
La información para la elaboración de este documento fue aportada principalmente por CONAGUA1 salvo en los casos en los que se indiquen otras fuentes.
1
CONAGUA. Programa Hídrico Regional. Visión 2030. RHA 1 Península de Baja California. Marzo de 2012. SEMARNAT.
INDICE
CAPITULO 1 CARACTERIZACIÓN CONSEJO DE CUENCA DE BAJA
CALIFORNIA Y MUNICIPIO DE SAN LUIS RÍO COLORADO (CC-02) ... 1
1.1 Regiones Hidrológicas Administrativas (RHA) ... 1
1.2 Descripción general del Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Río Colorado (CC-02) ... 1
1.3 Climatología ... 2
1.3.1 Tipos de Climas ... 2
1.4 Oferta y demanda de agua; estrés hídrico ... 7
1.4.1 Distribución y disponibilidad del recurso hídrico... 7
1.5 El fenómeno de la sequía ... 11
1.6 Usos y calidad del agua ... 13
CAPITULO 2 EVALUACIÓN HISTÓRICA DE LAS SEQUÍAS ... 15
2.1 Causas de las sequías en Baja California y su evolución histórica ... 15
2.2 Intensidad de la sequía histórica en el CC-02 ... 19
2.3 Monitoreo actual de la sequía en el CC-02. ... 20
2.4 Otros tipos de sequía relevantes en la región del CC-02 ... 22
2.4.1 Agrícola ... 22
2.4.2 Hidrológica ... 22
2.4.3 Socioeconómica ... 23
2.5 El índice de precipitación estandarizada (o SPI por sus siglas en inglés) ... 23
2.6 Revisión y análisis de registros históricos de caudales observados en estaciones hidrométricas estratégicas. ... 29
2.7 Revisión y análisis de registros históricos de los niveles de los embalses. ... 31
2.7.1 Presa Emilio López Zamora (Ensenada, Baja California) ... 31
2.7.2 Presa Abelardo L. Rodríguez(Tijuana, Baja California) ... 33
2.7.3 Presa El Carrizo(Tijuana, Baja California) ... 35
2.8 Revisión y análisis de registros históricos de precipitación. ... 36
2.9 Revisión y análisis de registros históricos de temperatura. ... 39
2.9.1 Temperaturas máximas históricas ... 39
2.10 Revisión de niveles de agua subterránea... 43
2.11 Análisis de políticas de administración del agua durante los periodos de sequía identificados. ... 44
2.11.1 Acciones legales ... 45
2.12 Revisión y análisis de registros sobre contenido de humedad del suelo. ... 47
2.13 Revisión y análisis de registros de evapotranspiración. ... 47
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
3.2.3.1 Volúmenes totales consumidos por municipio para el CC-02 ... 52
3.2.4 Volúmenes de agua medidos por sector del CC-02 ... 52
3.3 Demanda de agua per cápita total urbana y rural por municipio ... 53
3.3.1 Consumo per cápita por sector ... 54
3.3.1.1 Consumos medidos en las cabeceras municipales por sector... 54
3.4 Consumos agrícola en las zonas rurales... 55
CAPITULO 4 Impacto histórico de las sequías, mitigación y valoración de las acciones realizadas... 60
4.1 Revisión y análisis de la información existente en relación con el impacto histórico de las sequías, considerando aspectos sociales, económicos y ambientales. 60 4.1.1 Acontecimientos socioeconómicos históricos causados por sequías en Baja California ... 60
4.1.2 Problemática actual de las zonas productoras del CC-02 relacionadas con la sequía 63 4.1.3 Problemática del DDR-001 relacionada con la sequía ... 64
4.2 Revisión y análisis de las medidas implementadas en periodos de sequía. ... 76
4.2.1 Medidas puntuales relacionadas con la sequía en Baja California ... 82
CAPITULO 5 Evaluación de la vulnerabilidad para el Consejo de Cuenca ... 86
5.1 Vulnerabilidad por Consejo de Cuenca ... 86
5.1.1 Factor 1: Exposición. ... 86
5.1.2 Factor 1a. Grado de exposición. ... 86
5.1.3 Factor 1b. Frecuencia de sequías. ... 87
5.1.4 Factor 2. Sensibilidad ... 88
5.1.5 Factor 2c: Impacto económico en la actividad agropecuaria ... 89
5.1.6 Factor 3. Capacidad de adaptación ... 89
5.1.7 Cálculo global del grado de vulnerabilidad ... 90
5.2 Vulnerabilidad por Cuencas. ... 91
5.3 Evaluación de la vulnerabilidad por acuífero ... 93
CAPITULO 6 Etapas de la sequia. ... 101
6.1 Punto de Inicio de los viveles o estados de la sequía. ... 101
6.2 Evaluación de los impactos de la sequía: Impactos de sequías históricas, existentes y potenciales. ... 104
CAPITULO 7 Estrategias de prevención y respuestas esperadas ante la sequía 113 7.1 Propuesta de medidas de prevención ante la sequía para el CC-02 ... 113
7.2 Propuesta de medidas de respuesta ante la sequía para el CC-02 ... 118
INDICE
DE
TABLAS
Tabla 1. Superficie de las entidades municipales del CC-02. ... 2
Tabla 2. Definición de las categorías del SPI. ... 24
Tabla 3. Periódos de sequía severa y extrema, en las 11 estaciones del CC-02 de acuerdo a los resultados del SPI. Los números representan el número de meses con valores de SPI por debajo de -1.5. ... 28
Tabla 4. Principales presas en el CC-02. ... 31
Tabla 5. Balance entre oferta demanda del CC-02 ... 49
Tabla 6. Usos del agua demandada en Baja California ... 50
Tabla 7. Consumo de agua para uso agrícola en el CC-02. ... 53
Tabla 8. Demanda per cápita total por zonas urbanas y rurales para los municipios del CC-02. ... 54
Tabla 9. Consumo per cápita medido en las cabeceras municipales de Baja California y en el municipio de San Luis Río Colorado. ... 55
Tabla 10. Consumos por usuario Agrícola en el Distrito de Riego # 14. ... 55
Tabla 11. Efectos socioeconómicos producidos como consecuencia de la sequía en Baja California registrados en prensa y CONAGUA. ... 61
Tabla 12. Principales acontecimientos relacionados con la sequía en el CC-02. ... 63
Tabla 13. Principales acuerdos tomados en las reuniones del CC-02 relacionadas con problemas derivados de la sequía o la escasez de agua. ... 65
Tabla 14. Propuesta de planeación de 2008 a 2030. ... 81
Tabla 15. Grado de exposición del CC-02. ... 87
Tabla 16. Proporción histórica de años con sequía para el CC-02 con base en el SPI de 29 estaciones. ... 88
Tabla 17. Población y PIB afectados por la sequía.; ... 89
Tabla 18. Impacto económico en la actividad agropecuaria. ... 89
Tabla 19. Capacidad de adaptación de aguas subterraneas. ... 90
Tabla 20. Grados y rangos de vulnerabilidad ... 90
Tabla 21. Evaluacion de vulnerabilidad de CC-02. ... 91
Tabla 22. Brecha hidrológica para el CC-02. ... 91
Tabla 23. Cuencas hidrológicoas CC-02, CONAGUA, 2013. ... 92
Tabla 24. Definición de las categorías del SPI. ... 95
Tabla 26. Detonates de sequía, CC-02 ... 101
Tabla 27. Detonantes para el monitor de sequía del CC-02. ... 103
Tabla 28. Impactos de sequías históricas, impactos potenciales futuros y mitigación en el sector operador de agua. ... 104 Tabla 29. Impactos de sequías históricas, impactos potenciales futuros y mitigación en
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Tabla 33. Impactos de sequías históricas, impactos potenciales futuros y mitigación en
el sector pecuario. ... 111
Tabla 34. Impactos de sequías históricas, impactos potenciales futuros y mitigación en el sector acuacultura. ... 112
Tabla 35. Impactos de sequías históricas, impactos potenciales futuros y mitigación en el sector industrial. ... 112
Tabla 36. Impactos de sequías históricas, impactos potenciales futuros y mitigación en el sector institucional. ... 112
Tabla 37. Medidas de prevención para aumentar la oferta de agua. ... 114
Tabla 38. Medidas de prevención para disminuir la demanda de agua. ... 115
Tabla 39. Medidas de respuesta durante la etapa moderada. ... 119
Tabla 40. Medidas de respuesta durante la etapa severa... 120
Tabla 41. Medidas de respuesta durante la etapa extrema. ... 122
Tabla 42. Medidas de respuesta durante la etapa catastrófica. ... 123
Tabla 43. Escenario deseable para afrontar situaciones de sequía del CC-02. ... 125
INDICE
DE
FIGURAS
Figura 1. Entidades municipales que conforman el CC-02. ... 2Figura 2. Diferentes tipos de climas en el CC-02 de acuerdo a la clasificación de Köppen modificada por García. ... 3
Figura 3. Precipitación normal en el CC-02 para los años 1971-2000. ... 4
Figura 4. Temperatura media anual en el CC-02. ... 5
Figura 5. Temperatura máxima anual para el CC-02. ... 6
Figura 6. Temperatura mínima anual para el CC-02. ... 6
Figura 7. Hidrología superficial de la región del CC-02. ... 8
Figura 8. Regiones hidrológicas en la región del CC-02. ... 9
Figura 9. Distribución de las presas en el CC-02. ... 10
Figura 10. Disponibilidad de acuíferos en el CC-02 publicada en el DOF. ... 11
Figura 11. Sequía registrada en el CC-02 por el NADM. ... 12
Figura 12. Porcentaje de los usos del agua en Baja California. ... 13
Figura 13. Anomalías de la precipitación invernal (noviembre-abril) en Ensenada (BC). Unidades en milímetros. El periodo de 1911 a 1947 fué parcialmente reconstruido. ... 17
Figura 14. Comportamiento interanual y decenal de las series de tiempo estandarizadas de (a) la Oscilación Decenal del Pacífico, (b) el Índice de la Oscilación del Sur y (c) la lluvia invernal en Ensenada. En la parte inferior se muestran los periodos de lluvias abundantes y de sequías, con los valores medios de la anomalía de lluvia. ... 17
Figura 15. Escenarios esperados para el periodo 2000–2050 de las componentes decenal (~15 años) y multidecenal (~40 años) de la lluvia en Ensenada. ... 19 Figura 16. Índice de severidad de la sequía en México para 1980. Calculado a partir de
Figura 18. Porcentaje de área con sequía en el CC-02 para el 30 de abril de 2013. ... 22
Figura 19. Distribución de las estaciones meteorológicas empleadas para el cálculo del SPI en el CC-02. ... 24
Figura 20. SPI para la estación Chapala (2006) ... 26
Figura 21. SPI para la estación de San Vicente (2056)... 26
Figura 22. SPI para la estación Presa Emilio López Zamora (2072) ... 26
Figura 23. Caudal bombeado por el acueducto Río Colorado-Tijuana... 30
Figura 24. Volumen bombeado por el acueducto Río Colorado-Tijuana. ... 30
Figura 25. Volumen entregado a los municipios por el acueducto Río Colorado-Tijuana. ... 30
Figura 26. Volumen de almacenamiento en la presa Emilio López Zamora en Ensenada. ... 33
Figura 27. Nivel de almacenamiento en la presa Emilio López Zamora en Ensenada. 33 Figura 28. Volumen de almacenamiento presa Abelardo L. Rodríguez. ... 34
Figura 29. Nivel de almacenamiento presa Abelardo L. Rodríguez. ... 34
Figura 30. Volumen de almacenamiento de la presa El Carrizo ... 35
Figura 31. Nivel de almacenamiento de la presa El Carrizo. ... 35
Figura 32. Estaciones meteorológicas utilizadas para el cálculo de la precipitación histórica. ... 36
Figura 33. Precipitación histórica de la estación Chapala - 2006. ... 38
Figura 34. Precipitación histórica de la estación Colonia Juárez - 2009. ... 38
Figura 35. Estaciones meteorológicas utilizadas para el cálculo de las temperaturas históricas. ... 39
Figura 36. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima muy árido templado-suroeste para el CC-02. .... 41
Figura 37. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima muy árido-sureste para el CC-02. ... 41
Figura 38. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima árido templado-noroeste para el CC-02. ... 42
Figura 39. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima templado norte para el CC-02. ... 42
Figura 40. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima muy árido-noreste para el CC-02. ... 42
Figura 41. Elevación del nivel estático de los acuíferos de la región del CC-02. ... 44
Figura 42. Vedas establecidas por acuífero. ... 45
Figura 43. Elevaciones máximas y mínimas del nivel del Lago Mead (1938-2012). ... 46
Figura 44. Evapotranspiración por acuífero para el CC-02. ... 48 Figura 45. Suministro de agua por los organismos operadores municipales de 2007 a
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 50. Proyección del crecimiento en la demanda de agua en Tecate para 2030. . 57
Figura 51. Proyección del crecimiento en la demanda de agua en Tijuana y Rosarito para 2030. ... 59
Figura 52. Zonas de afectación por grado de severidad de la sequía con base en el impacto socioeconómico acontecido en los periodos 19481954, 19601964, 1970 -1978 y 1993-1996. ... 62
Figura 53. Evolución de la profundidad del nivel estático del acuífero de Ojos Negros. 67 Figura 54. Superficies sembradas y cosechadas en la zona de Ensenada (DRR-001) y del Valle de Mexicali (DRR-002) de 1999-2012. ... 69
Figura 55. Producción económica de la actividad agrícola en la zona de Ensenada (DRR-001) y del Valle de Mexicali (DRR-002) de 1999-2012. ... 69
Figura 56. Producción ganadera en la zona de Ensenada (DRR-001) y del Valle de Mexicali (DRR-002) de 2002-2012. ... 71
Figura 57. Valor de la producción ganadera en la zona de Ensenada (DRR-001) y del Valle de Mexicali (DRR-002) de 2002-2012. ... 71
Figura 58. Vulnerabilidad por sequía en el país en el periodo 1948 - 1996 ... 72
Figura 59. Concentración de la percepción de la sequía como peligro en la ciudad. .... 73
Figura 60. Concentración de la percepción de la sequía como peligro en el Valle de Mexicali ... 74
Figura 61. Peligro por sequía en el municipio de Ensenada. ... 75
Figura 62. Peligro por incendios en el municipio de Ensenada. ... 75
Figura 63. Solución técnica para cubrir la brecha hídrica a 2030 en Baja California. ... 82
Figura 64. Cuencas hidrológicas del CC-02, CONAGUA, 2013. ... 92
Figura 65. Índice de exposición por acuífero del CC-02. ... 96
Figura 66. Índice de sensibilidad por acuífero del CC-02. ... 98
Figura 67. Índice de capacidad de adaptación por acuífero del CC-02. ... 99
CAPITULO 1 CARACTERIZACIÓN CONSEJO DE CUENCA DE
BAJA CALIFORNIA Y MUNICIPIO DE SAN LUIS RÍO
COLORADO (CC-02)
1.1 Regiones Hidrológicas Administrativas (RHA)Para fines de administración y preservación de las aguas nacionales, a partir de 1997 el país se ha dividido en 13 RHA, las cuales están formadas por agrupaciones de cuencas, consideradas las unidades básicas de gestión de los recursos hídricos, pero sus límites respetan los municipales, para facilitar la integración de la información socioeconómica. La Comisión Nacional del Agua (CONAGUA), órgano administrativo, normativo, técnico y consultivo encargado de la gestión del agua en México, desempeña sus funciones a través de 13 organismos de cuenca, cuyo ámbito de competencia son las RHA (CONAGUA, 2011).
El estado de Baja California se encuentra dentro de la Región Hidrológica- Administrativa I Península de Baja California (RHA I PBC), que comprende además la totalidad de los estados de Baja California Sur, y el municipio de San Luis Río Colorado en Sonora. Limita al norte con la frontera de los Estados Unidos de América que se extiende a lo largo de 265 kilómetros. La RHA I PBC se ubica en una de las zonas del país con menor precipitación media anual, 77% menor que la media nacional, lo cual limita sus posibilidades de desarrollo social, económico y ambiental (CONAGUA, 2012).
1.2 Descripción general del Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Río Colorado (CC-02)
El CC-02 incluye la totalidad del estado de Baja California y el municipio de San Luis Río Colorado en Sonora. Se ubica al noroeste del territorio nacional y en la parte septentrional de la península del mismo nombre, limita al norte con Estados Unidos de América, al sur con el estado de Baja California Sur y al este con Sonora. Administrativamente cuenta con los cinco municipios de Baja California y un municipio de Sonora. Éstos se apoyan en su Consejo de Cuenca (CC) para coordinar el proceso de la planeación hídrica. Además cuenta con doce Comités Técnicos de Aguas Subterráneas (COTAS), que trabajan en coordinación con el Organismo de Cuenca Península de Baja California. La figura 1 muestra la ubicación de los seis municipios en el CC-02 y la tabla 1 su extensión en superficie.
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 1. Entidades municipales que conforman el CC-02.
Tabla 1. Superficie de las entidades municipales del CC-02.
Fuente: INEGI, 2010.
1.3 Climatología
1.3.1 Tipos de Climas
El clima de la región que comprende el CC-02 se cataloga como árido y muy árido, con partes templadas en la subregión norte y en las zonas serranas. De acuerdo a la clasificación de Köppen modificada por García (1998), se distinguen el clima muy árido (en la parte del delta del Río Colorado, planicie oriental y sur del CC-02), árido templado (desde la frontera noroeste hasta la parte central del CC-02), templado (franja interior que colinda con la parte oeste y sur de la Sierra de Juárez) y semifrío subhúmedo (en las sierras de Juárez y San Pedro Mártir), como se muestra en la figura
Municipio (Estado) Extensión (km2)
Ensenada (BC) 53,262.71
Mexicali (BC) 15,819.90
Tecate (BC) 2,723.82
Tijuana (BC) 1,252.82
Playas de Rosarito (BC) 506.80 San Luis Río Colorado (So) 8,910.37
Figura 2. Diferentes tipos de climas en el CC-02 de acuerdo a la clasificación de Köppen modificada por García.
Fuente: García (1998) publicado por CONABIO.Para su elaboración se tomaron datos del Sistema Meteorológico Nacional, Comisión Federal de Electricidad y Comisión Nacional del Agua.
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 3. Precipitación normal en el CC-02 para los años 1971-2000.
Una característica relevante de los climas de esta región es la presencia de regímenes de lluvia invernales, excepto en los de la costa del Golfo de California; esta particularidad se debe a la internación de los factores (INEGI, 2001):
- Latitud: la mayor parte del CC-02 se encuentra dentro de la faja subtropical de alta presión que en verano migra hacia el norte, quedando bajo la influencia de los vientos alisios que pierden casi toda la humedad, por lo que la precipitación es escasa en ese periodo. Sin embargo, en el invierno la faja subtropical se desplaza hacia el sur, quedando expuesto a los vientos del oeste que recogen humedad a su paso por el Pacífico originando lluvias.
- Relieve y la altitud: las sierras más altas actúan como una barrera obligando al viento húmedo del Pacífico a ascender de manera súbita provocando que se enfríe, condense y precipite por el lado oeste. Al pasar a la vertiente oriental, el aire se encuentra seco, desciende y se calienta, por lo que la cantidad de lluvia disminuye de forma considerable.
- Corrientes marinas: sus temperaturas influyen en la de los lugares costeros. La zona costera oriental presenta las temperaturas medias elevadas debido a las aguas cálidas del Golfo de California; sin embargo la corriente fría de California en el Pacífico tiene una influencia mayor sobre las características climáticas, ya que
con una oscilación térmica anual amortiguada, provoca neblinas frecuentes y durante el verano torna estable al aire impidiendo la precipitación.
La temperatura media anual es de 18 a19 °C en la región. Las temperaturas más altas, mayores de 30°C, se presentan en los meses de mayo a septiembre y la más baja, alrededor de 5°C, en el mes de enero. En la ciudad de Mexicali se han registrado temperaturas máximas extremas de hasta 45°C entre los meses de julio y agosto (INEGI, 2013). Las figuras 4, 5 y 6 muestran las temperaturas media, máxima, mínima anual para el CC-02.
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 5. Temperatura máxima anual para el CC-02.
En cuanto al cambio climático, de acuerdo con información del Atlas de Vulnerabilidad Hídrica en México, que muestra las proyecciones climáticas regionalizadas de precipitación para el periodo final del presente siglo (2061-2090), se espera que en invierno una de las regiones que presentará un mayor descenso de precipitación es Baja California, con reducciones de alrededor del 20% en relación al periodo correspondiente cien años atrás. Por otro lado, los promedios anuales de las proyecciones de precipitación indican que el estado de Baja California tendrá el mayor decremento en precipitación anual con valores de 21% con respecto a la climatología base, de los últimos 50 años. Por lo tanto, podemos suponer que para 2030 se tendrá una reducción de alrededor de 10% de la precipitación, lo cual ocasionará una reducción proporcional en el volumen utilizado en los Distritos y Unidades de Riego, específicamente en el área con derecho de riego actual.
1.4 Oferta y demanda de agua; estrés hídrico
1.4.1 Distribución y disponibilidad del recurso hídrico
Los ríos principales son el Tijuana y Colorado. El primero nace en la parte mexicana y desemboca en el Océano Pacífico en territorio de los Estados Unidos de América, tiene una longitud de 186 km, un área de cuenca de 3,231 km2, y su escurrimiento natural medio anual es de 78 hm3, considerando solamente la parte mexicana. El segundo, el Colorado, nace en los Estados Unidos de América y desemboca en el Golfo de California en territorio mexicano, tiene una longitud y área de cuenca, también considerando solamente la parte mexicana, de 160 km y 3,840 km2, respectivamente, con un escurrimiento natural medio anual de 1,863 hm3 (que incluyen los 1,850 hm3 que se entregan a México conforme al Tratado de 1944 sobre distribución de aguas internacionales entre los Estados Unidos Mexicanos y los Estados Unidos de América). La figura 13 muestra la hidrología superficial del CC-02 donde se puede observar como prácticamente la totalidad de los cauces son intermitentes.
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 7. Hidrología superficial de la región del CC-02.
De acuerdo con CONAGUA están registradas 8 cuencas hidrológicas en el CC-02 de las cuales cuatro están compartidas con el estado de Baja California Sur (CC-01). El volumen de escurrimiento natural medio superficial para el estado de Baja California es de 889 hm3/año. La cuenca más importante, en cuanto a volumen de escurrimiento natural superficial, es Tijuana con un volumen de 70 hm3. La célula con menor volumen es de Playas de Rosarito. El CC-02 está dividido a su vez en seis regiones hidrológicas las cuales se muestran en la figura 8.
Figura 8. Regiones hidrológicas en la región del CC-02.
Son pocos los almacenamientos importantes en el Estado debido a sus características hidrológicas. Entre los más importantes se encuentran la presa Abelardo Rodríguez, que se localiza sobre el Río Tijuana y se utiliza para riego, control de avenidas y abastecimiento de agua a la ciudad de Tijuana, tiene una capacidad útil de 90 hm3. La presa El Carrizo ubicada sobre el arroyo Tecate, que originalmente se planeó para riego, con una capacidad útil de 40 hm3, actualmente forma parte del sistema Acueducto Río Colorado-Tijuana haciendo la función de vaso regulador. Y finalmente, como presas importantes, se encuentra la presa Emilio López Zamora localizada sobre el arroyo Ensenada, en la célula Ensenada, destinada para riego y para uso público urbano, tiene una capacidad útil de 3 hm3, se utiliza para el abastecimiento de agua a la Ciudad de Tecate. También se encuentra la presa derivadora José Ma. Morelos y Pavón, localizada en el Río Colorado y construida en 1950, tiene como función principal recibir el agua proveniente de los Estados Unidos de América, conforme al Tratado de 1944, y distribuir el volumen de agua dentro del territorio mexicano, principalmente al Distrito de Riego 014 Río Colorado. La figura 9 muestra la distribución geográfica de
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 9. Distribución de las presas en el CC-02.
En Baja California se localizan 48 acuíferos, de los cuales 5 están sobreexplotados (Ojos Negros, Valle de Mexicali, Maneadero, San Quintín y San Simón); y 5 con intrusión salina (Ensenada, Maneadero, Camalú, Colonia Vicente Guerrero y San Quintín). De los 48 acuíferos ya se han publicado en el Diario Oficial de la Federación (DOF) los Acuerdos de Disponibilidad de 29 acuíferos, éstos se muestran en la figura 16.
Figura 10. Disponibilidad de acuíferos en el CC-02 publicada en el DOF.
La recarga media anual, calculada a 2010 y publicada en el DOF, es de 830 hm3. La extracción, la cual supera la recarga, es de 887.5 hm3. Se tiene una disponibilidad de agua subterránea muy baja de 40.7 hm3. La mayor parte del escurrimiento natural corresponde a los 1,850 hm3 del Río Colorado, conforme al Tratado sobre la distribución de aguas internacionales entre los Estados Unidos Mexicanos y los Estados Unidos de América de 1944, destinados exclusivamente para el uso agrícola. Cabe aclarar que del uso real del tratado, 199 hm3 de aguas subterráneas destinadas a las ciudades, se quedan en San Luis Rio Colorado, Sonora, y son aprovechadas en el uso agrícola. Como intercambio, 199 hm3 del agua superficial proveniente del Río Colorado que corresponde a la agricultura, son entregados a las ciudades como consecuencia de la barrera natural que representa el Rio Colorado. El poco escurrimiento natural de agua superficial utilizable, sin considerar los 1,850 hm3 provenientes de los EUA, se concentra en algunas localidades de los municipios de Ensenada, Tecate, Tijuana y Playas de Rosarito. Sin embargo, no existe suficiente infraestructura de almacenamiento.
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años) son por abajo del valor normal, se dice que se tiene ‘sequía climática’; c) si los ríos disminuyen su caudal, se habla de ‘sequía fluvial’; d) si los acuíferos bajan sus niveles, se habla de ‘sequía geológica’; e) si las actividades humanas (domésticas, industriales, comerciales, agropecuarias, etc.) son afectadas por un déficit de agua, se habla de ‘sequía socioeconómica’. En general, las sequías se originan por una reducción en el agua que cae de la atmósfera o la que fluye en los ríos, arroyos o superficie terrestre o cuando la que está almacenada es sobre explotada. En síntesis, se tendrá una sequía cuando en un cierto lugar y durante un cierto tiempo, la recarga del agua (por lluvia o ríos) sea menor que la salida de agua (por extracción o por el uso desmedido) (Reyes Coca, 2013).
Actualmente, la sequía en el país es monitoreada por el Servicio Meteorológico Nacional (SMN) bajo el marco del proyecto Monitor de Sequía para América del Norte (NADM por sus siglas en inglés) utilizando un índice de precipitación estandarizado, que considera solamente la precipitación. Un valor negativo representa sequía y un valor positivo condiciones de humedad, anualmente se realizan dos estimaciones a nivel Norteamérica; la primera corresponde al final de la temporada estival, en el mes de mayo, y la segunda al finalizar la temporada de lluvias en el mes de noviembre. La figura 11 muestra la sequía en las zonas de monitoreo del NADM para el CC-02.
Figura 11. Sequía registrada en el CC-02 por el NADM.
zonas más críticas fueron Tecate, Tijuana, Playas de Rosarito, el norte de Ensenada, el noroeste y suroeste de Mexicali. La disminución de la precipitación por debajo de lo normal es frecuente debido a sus condiciones climáticas; lluvias invernales y veranos secos. Por ello se debe contar con programas de monitoreo continuo, así como emergentes de tipo técnico y económicos (accesibles y efectivos) que permitan reducir los daños.
1.6 Usos y calidad del agua
De acuerdo con la información del Registro Público de Derechos de Agua (REPDA), al 31 de diciembre del 2010 se utilizan 1,377 hm3 sin considerar la generación de energía (hidroeléctrica en Tecate y de otros tipos en Mexicali que utiliza un volumen de 321 hm3). El principal usuario del agua es el sector agrícola con 80% del volumen concesionado, seguido del abastecimiento público-urbano y doméstico con 14%, el uso industrial con 5% y otros usos 1% (Figura 12).
Figura 12. Porcentaje de los usos del agua en Baja California.
El abastecimiento de agua para las diversas actividades de la población proviene principalmente de fuentes subterráneas, el volumen extraído asciende a 1,144 hm3, la ciudad de Mexicali utiliza el 61% y Ensenada el 35% para el uso agrícola principalmente. De fuentes superficiales se utilizan 233 hm3, siendo la célula de Tecate la que mayor volumen utiliza (41%) para uso industrial y público-urbano. La industria
80% 14% 5% 1% Agrícola Doméstico, Público - Urbano Industrial Otros Usos
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La calidad del agua también es una limitante en su disponibilidad. Los principales problemas relacionados con la calidad del recurso se deben a las descargas de las aguas municipales, industriales y agrícolas, sin algún tratamiento previo o baja eficiencia de las plantas de tratamiento. En la Región Hidrológica I a la que pertenece el CC-02, se lleva a cabo el monitoreo de la calidad del agua superficial, en función de su objetivo:
- Monitorear las aguas que son entregadas por los EUA a México, conforme al Tratado sobre distribución de aguas internacionales entre los Estados Unidos Mexicanos y los Estados Unidos de América.
- Monitorear la calidad del agua desde la derivadora Morelos hasta la planta potabilizadora que abastece a la ciudad de Mexicali, Baja California.
- Conocer la calidad del agua que ingresa a los EUA, principalmente del Río Tijuana.
- Monitorear vasos de almacenamiento que se utilizan para el abastecimiento de agua potable.
- Monitorear afluentes y efluentes de las plantas de tratamiento.
- Monitorear playas y bahías.
- Monitorear el agua extraída de pozos.
Los sitios de monitoreo se concentran en la zona norte y se presenta contaminación fuerte en la parte fronteriza. Actualmente se tienen problemas severos de contaminación de aguas superficiales en los ríos Tijuana y Tecate, así como en algunos canales del DR014 Río Colorado. En cuanto a las aguas subterráneas en los acuíferos costeros, se tienen problemas de intrusión salina provocada por la sobreexplotación, como es el caso de los acuíferos de La Misión, Ensenada, Camalú, Vicente Guerrero y San Quintín.
CAPITULO 2 EVALUACIÓN HISTÓRICA DE LAS SEQUÍAS
Aunque no se tiene aún una declaratoria oficial de sequía en la región del CC-02, existen evidencias de periodos de sequía históricos y actuales en la zona. El presente informe muestra la recopilación y el análisis de la información relacionada con dichas evidencias.
2.1 Causas de las sequías en Baja California y su evolución histórica
El estudio de Reyes Coca (2002) explica el fenómeno de la sequía meteorológica en el estado de Baja California y su evolución histórica con base en el clima y las causas físicas. La región del CC-02 posee un clima mediterráneo caracterizado por lluvias invernales y veranos secos. Las lluvias de invierno están asociadas a las tormentas extratropicales originadas en las regiones subárticas del Pacífico norte, controladas por un centro semipermanente de alta presión localizado sobre el Pacífico oriental, así como por los vientos de gran intensidad en la alta troposfera. El centro de alta presión se desplaza hacia el sur, permitiendo que las tormentas penetren más fácilmente hacia Baja California, favoreciendo la precipitación en forma de lluvia en las planicies costeras y en forma de nieve en las sierras de San Pedro Mártir, La Rumorosa y de Juárez. En condiciones de bloqueo invernal (cuando el centro anticiclónico posicionado al oeste de California y Baja California está muy estable e intenso), la corriente de chorro canaliza las tormentas hacia el norte, propiciando abundantes precipitaciones en el noroeste de Estados Unidos y oeste de Canadá. Estas condiciones impiden la entrada de las tormentas a la península, propiciando condiciones de sequía y déficit de agua, como sucedió durante diciembre de 2005 hasta marzo de 2006 cuando el giro de alta presión se debilitó, permitiendo la entrada de varias tormentas hacia Baja California, lo que atenuó parcialmente la severa sequía meteorológica que se venía sufriendo.
Durante el verano, este centro de alta presión se desplaza hacia el norte, bloqueando el paso de las tormentas en la región occidental de la península y desviándolas hacia el noroeste de Estados Unidos y Canadá. El efecto combinado de este sistema de alta presión con vientos descendentes que tienden a calentar y secar la atmósfera y las aguas frías superficiales de la corriente de California, favorecen la formación de una delgada capa de aire marino relativamente húmeda y fría, asociada a las neblinas costeras y al clima templado a lo largo del año en las planicies costeras. Por arriba de esta capa de aire marítimo, la atmósfera es cálida, seca y libre de nubes. Conforme se
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simplemente acentuarse la alta presión continental y generar las conocidas condiciones Santana en la península, con vientos intensos provenientes del este, muy secos y cálidos, reduciendo drásticamente la humedad, despejando los cielos de nubes, favoreciendo una gran evaporación, pérdida de agua superficial e incendios.
Muchos de los fenómenos meteorológicos y climáticos que se observan en Baja California, tales como lluvias, sequías, ondas de calor, Santanas, etc., están altamente influenciados y controlados, aunque no necesariamente producidos, por el fenómeno tropical de El Niño/Oscilación del Sur (ENOS) (Reyes Coca y Troncoso Gaytan, 2004). Se ha observado que cuando se presenta un evento cálido de ENOS (El Niño), suceden precipitaciones por encima de lo normal en el estado, incluso de inundaciones (Reyes Coca et al., 2004). Si éste es muy fuerte, como durante los años 1982-83 y 1997-98, la precipitación de invierno puede ser muy abundante. Por el contrario, cuando se presenta un evento frío de ENOS intenso (La Niña), la precipitación de invierno disminuye drásticamente, como fue el caso durante los inviernos de 1988-89 y de 1998-99 y se tienen grandes posibilidades de un incremento en el número de huracanes en el Atlántico (Goldenberg et al., 2001; Reyes y Troncoso, 1999), así como de sequías y pocas lluvias en la región occidental de Norteamérica (Kiladis y Díaz , 1989; McCabe y Dettinger, 1999).
Como se mencionó, El Niño influye y controla las precipitaciones, pero no necesariamente las produce (Reyes Coca, 2002). Es por esto que las precipitaciones máximas (inundaciones) o mínimas (sequías) en el estado no se han registrado a la vez que los eventos de ENOS más intensos. Por ejemplo, las lluvias más abundantes en Baja California se observaron en el invierno de 1977-78, cuando se registró aproximadamente un 150% de lluvia por encima de lo normal, coincidiendo con condiciones oceánicas ligeramente cálidas. Lo mismo puede decirse cuando se han registrado los inviernos más secos, como por ejemplo en el invierno de 1971-72, cuando se registró poco más de la tercera parte que se observa en un año normal y cuando las condiciones oceánicas eran consideradas neutras. La figura 1 muestra las anomalías de precipitación (desviaciones del valor promedio) durante los meses de invierno (noviembre a abril) en Ensenada, Baja California.
Estos valores extremos en la precipitación invernal coinciden dentro de periódos de varios lustros o décadas en que las lluvias mostraron en general una marcada abundancia (de la década de los 30 a principios de la década de los 40 y de 1977 a 1998) o una marcada reducción (años 40 a mediados de los años 70 y de 1998 a la fecha). Durante el periodo 1943-1976 se observaron eventos “La Niña” más frecuentes y relativamente intensos. Por el contrario, desde 1977 hasta 1998 se observó un incremento gradual en la frecuencia e intensidad de los eventos cálidos de “El Niño” (Figura 13).
Figura 13. Anomalías de la precipitación invernal (noviembre-abril) en Ensenada (BC). Unidades en milímetros. El periodo de 1911 a 1947 fué parcialmente reconstruido.
Fuente: Tomado de Reyes Coca y Troncoso Gaytán, 2004.
Recientemente, a partir de 1999, se ha observado un cambio en la temperatura del océano Pacífico, fenómeno conocido como Oscilación Decenal del Pacífico (ODP), en donde la región oriental nuevamente se está enfriando, lo que parece estar asociado a una posible disminución de eventos “El Niño” y al incremento de eventos “La Niña”. Si esto es cierto, entonces la relativa sequía que padecemos en Baja California desde 1998-99, pudo haber sido el inicio de un periodo de bajas precipitaciones en nuestro estado, lo que se traduciría en condiciones de sequías similares a las observadas durante 1943-76 (Figura 14).
Figura 14. Comportamiento interanual y decenal de las series de tiempo estandarizadas de (a) la Oscilación Decenal del Pacífico, (b) el Índice de la Oscilación del Sur y (c) la lluvia invernal en Ensenada. En la parte inferior se muestran los periodos de lluvias abundantes y de sequías, con los valores medios de la anomalía de
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Fuente: Tomado de Reyes Coca y Troncoso Gaytán, 2004.
Los escenarios obtenidos de la investigación de Reyes Coca y Troncoso Gaytán (2004) sugieren que se ha iniciado un periodo de sequías a partir de fines del siglo pasado (desde 1999) y que podría continuar hasta 2015, aproximadamente para la región noroeste de Baja California. Además, se podría esperar que el probable cambio de fase en la ODP en 1999 coincida con un incremento en la intensidad y la formación de eventos fríos de La Niña, similar a lo observado durante el periodo de 1941 a 1975 (Figura 15). Según Reyes Coca y Troncoso Gaytán (2004), cuando la ODP está en su fase negativa (fría), lo eventos de El Niño son pocos y de menor magnitud, mientras que en la fase positiva (cálida) de la ODP, las “Niñas” son más débiles e infrecuentes. Asimismo, se pronosticó que los eventos “El Niño”, que se presentarán para antes de mediados de la década 2010, serían relativamente débiles, mientras que los eventos “La Niña”, podrían ser relativamente intensos y estar asociados a mayores sequías en ese lapso de tiempo.
Figura 15. Escenarios esperados para el periodo 2000–2050 de las componentes decenal (~15 años) y multidecenal (~40 años) de la lluvia en Ensenada.
Fuente: tomado de Reyes Coca y Troncoso Gaytán (2004)
2.2 Intensidad de la sequía histórica en el CC-02
Hernández Cerda y Valdez Madero en 2004, calcularon un índice de severidad para la serie temporal de 1950-1980, en todo el país. El cálculo del índice de severidad de la sequía meteorológica, se realizó con los datos de precipitación, comparados con sus respectivas medias y se clasificó en siete grados: extremadamente severo (mayor de 0.8), muy severo (0.6 a 0.8), severo (0.5 a 0.6), muy fuerte (0.4 a 0.5), fuerte (0.35 a 0.4), leve (0.2 a 0.35) y ausente (<0.2) (Sancho y Cervera et al., 1980). La figura 4 muestra la distribución en el país del índice de severidad de la sequía para el año 1980, que dio como resultado valores de sequía extremadamente severa para Baja California y el municipio de San Luis Río Colorado. Esto coincide con lo presentado en el apartado anterior (Figura 16) donde registró una larga temporada de sequía de principios de los años 40 hasta 1980.
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Figura 16. Índice de severidad de la sequía en México para 1980. Calculado a partir de la serie temporal 1950-1980.
Fuente: tomado de Hernández Cerda y Valdez Madero (2004).
2.3 Monitoreo actual de la sequía en el CC-02.
Actualmente, la sequía en México es observada de forma constante, por el Monitor de Sequía de América del Norte (NOAA, 2013). A nivel nacional, abril de 2013 fue el décimo abril más seco desde 1941, con lluvias totales de 9 mm que se ubicaron 52% por debajo de lo normal, incrementando el porcentaje de la superficie con sequía. Baja California recibió apenas el 3%, de lo normal quedando como el octavo abril más seco desde 1941. Respecto de los meses anteriores del presente año, el CC-02 incrementó la intensidad de la sequía de valores de anormalmente seco y sequía moderada sólo en el norte del estado de Baja California y el municipio de San Luis Río Colorado (NOAA, Environment Canada y CONAGUA, Marzo 2013), a aumentar la intensidad de
esas zonas a sequía moderada y extrema y tener el 62% del CC-02 con valores de anormalmente secos (Figuras 17 y 18).
Es importante mencionar que uno de los elementos de la evaluación de la sequía para el CC-02, por parte del Monitor de Sequía de América del Norte, se realiza con registros obtenidos de tres estaciones de referencia de la CONAGUA (Mexicali, Valle de las Palmas y Ensenada).
Figura 17. Intensidad de la sequía en el CC-02 para el 30 de abril de 2013.
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Figura 18. Porcentaje de área con sequía en el CC-02 para el 30 de abril de 2013.
Fuente: Monitor de la Sequía de América del Norte proporcionado por CONAGUA.
2.4 Otros tipos de sequía relevantes en la región del CC-02
Hasta ahora la información proporcionada ha estado relacionada con la sequía meteorológica, ya que ésta se reconoce como la primera indicadora del fenómeno de sequía. No obstante, es importante mencionar que existen otros tipos de sequía (Wilhite y Glantz, 1985)con influencia en la región:
2.4.1 Agrícola
Se relaciona con la sequía meteorológica y su impacto en los cultivos, considera el balance de humedad mediante la evapotranspiración, el déficit de agua en el suelo, los niveles de reserva de agua, y la especificidad del cultivo en cuanto a sus requerimientos de humedad. Su efecto es inmediato en los cultivos y puede presentarse posterior a la presencia de una sequía meteorológica.
2.4.2 Hidrológica
Se produce por periodos de precipitación relativamente cortos, que conllevan un déficit en los escurrimientos superficiales y de subsuelo, impactando a largo plazo en la recarga de acuíferos, lagos y presas. Puede afectar a la producción agrícola de varios años, la producción hidroeléctrica o la extracción de agua del subsuelo.
23.34% 62.45% 8.24% 5.97% Sin afectación D0 - Anormalmente seco D1 - Sequía moderada D2 - Sequía severa D3 - Sequía extrema D4 - Sequía excepcional
2.4.3 Socioeconómica
Se origina cuando la demanda de agua de un determinado grupo social es mayor que la disponibilidad para el suministro. Es resultado tanto de la ausencia de precipitaciones, como de la presión generada por el aumento de la población y de las actividades productivas, y la eficiencia en el uso del agua y de la tecnología disponible. Está relacionada con los otros tipos de sequía.
2.5 El índice de precipitación estandarizada (o SPI por sus siglas en inglés)
El índice de precipitación estandarizada (o SPI por sus siglas en inglés) desarrollado por McKee y otros investigadores en 1993, permite estudiar diferentes escalas de tiempo por lo que se recomienda para registros de más de 30 años. El SPI representa el número de desviaciones estándar que cada registro de precipitación se desvía del promedio histórico. Aquellos registros de precipitación superiores al promedio histórico del mes correspondiente, presentarán valores del SPI positivos (condiciones de humedad), mientras que aquellos registros de precipitación inferiores al promedio histórico, arrojarán valores del SPI negativos (déficit de humedad).El procedimiento para el cálculo del SPI incluye el ajuste de series históricas de precipitación mensual a la función de distribución probabilística Gamma, que de acuerdo con Thom (1966) y Young (1992), es la función de distribución que mejor ajuste ofrece en series de precipitación (Hispagua, 2013).
Se calculó el SPI de12 meses para 11 estaciones meteorológicas del CC-02 elegidas en función del número de años de registros completos de precipitación, por ser representativas de los diferentes climas (según la clasificación de García, 1998) y estar distribuidas de manera uniforme en el CC-02. La figura 19 muestra la distribución de las estaciones meteorológicas empleadas para el cálculo del SPI. En la tabla 2 se definen las categorías para los valores resultantes del índice.
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Figura 19. Distribución de las estaciones meteorológicas empleadas para el cálculo del SPI en el CC-02.
Fuente: elaboración propia.
Tabla 2. Definición de las categorías del SPI.
Rango del SPI Categoría
2.0+ Extremadamente húmedo 1.5 a 1.99 Muy húmedo 1.0 a 1.49 Moderadamente húmedo -0.99 a 0.99 Cerca de lo normal -1.0 a -1.49 Moderadamente seco -1.5 a -1.99 Severamente seco -2 y menor Extremadamente seco
El índice de precipitación estándar fue calculado mediante el programa Matlab a través de su función disponible para la determinación del mismo (Matlab Central, 2009). Los registros de precipitación fueron proporcionados por CONAGUA de sus estaciones
fueron reconstruidos mediante la incorporación de las medianas o de promedios de estaciones cercanas y con comportamiento similar. Las figuras 20, 21 y 22 muestran los resultados del SPI para tres de las estaciones calculadas.
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Figura 20. SPI para la estación Chapala (2006)
Fuente: elaboración propia.
Figura 21. SPI para la estación de San Vicente (2056)
Fuente: elaboración propia.
Figura 22. SPI para la estación Presa Emilio López Zamora (2072)
Fuente: elaboración propia.
1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 -4 -2 0 2 4 SPI Año 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 SPI Año 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 -4 -2 0 2 4 SPI Año
Con el fin de identificar patrones de sequía en el conjunto de las estaciones se realizó un cuadro (Tabla 3) en el que se señalaron con color gris los años en los que se
registraron meses con valores de sequía severa y extrema (valores de SPI menores a 1.5). El Centro de Investigacion sobre la Sequía (CEISS) considera que por debajo de -1.5 se pueden presentar pérdidas en cultivos y pastizales considerables o extensivas, riesgo de incendios extremo y escasez de agua generalizada en cuerpos de agua y pozos (UPM, 2013). A nivel general, la tabla 3 identifica dos periodos de sequía agrupados de 1954 a 1975 y de 1988 a la actualidad, lo que concuerda con los estudios presentados en el apartado 1.1.
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Tabla 3. Periódos de sequía severa y extrema, en las 11 estaciones del CC-02 de acuerdo a los resultados del SPI. Los números representan el número de meses con valores de SPI por debajo de -1.5.
Est. 1950 -1951 1952 -1953 1954 -1955 1956 -1957 1958 -1959 1960 -1961 1962 -1963 1964 -1965 1966 -1967 1968 -1969 1970 -1971 1972 -1973 1974 -1975 1976 -1977 1978 -1979 1980 -1981 1982 -1983 1984 -1985 1986 -1987 1988 -1989 1990 -1991 1992 -1993 1994 -1995 1996 -1997 1998 -1999 2000 -2001 2002 -2003 2004 -2005 2006 -2007 2008 -2009 2006 7 10 7 2 8 2009 2 7 11 7 2 1 1 1 2014 4 9 9 4 3 1 2016 1 4 1 6 6 8 6 2032 1 10 1 9 1 6 2033 6 1 6 5 7 12 13 1 2038 1 1 9 1 9 2 8 1 11 1 2040 1 8 6 6 1 8 15 2056 11 1 3 7 2072 1 3 1 2 1 19 1 7 2 26076 6 5 1 1 1 7 19
2.6 Revisión y análisis de registros históricos de caudales observados en estaciones hidrométricas estratégicas.
El Tratado Internacional entre Estados Unidos y México firmado en 1944 sobre la adjudicación del agua del río Colorado, garantiza para México un volumen mínimo de 1,850,234 hm³ anuales, que puede llegar hasta 2,096,931 hm³ en caso de presentarse excedentes en la cuenca alta del Río Colorado (GobBC y CEA, 2008).
La mayor parte de esta entrega se queda en el Valle de Mexicali, y el resto es conducido por el acueducto Río Colorado-Tijuana. Este acueducto recibe el agua a través de los canales del Distrito de Riego 14 - Río Colorado y la conduce hasta la Presa de El Carrizo a una distancia de más de 100 km para abastecer desde ahí a los municipios de Tecate, Tijuana y Rosarito, además en el recorrido, entrega agua al poblado de El Hongo y Centro de Readaptación SociaI El Hongo, así como a Tecate a través del Acueducto las Auras. En 2012 se han bombeado 107.70 hm3, lo que representa un gasto promedio de 3,721 l/s. Los consumos de Tijuana, Tecate y Rosarito fueron de 3,530 l/s, la demanda de Tecate, Tijuana y Rosarito se complementó con fuentes locales. Para conducir esos volúmenes se consumieron 3.72 KWH/m3 a un costo promedio de $4.21 por m3. Los caudales y volúmenes bombeados y entregados históricos se muestran en las figuras aparecen en las figuras 19 a 22. El acueducto no inició su operación hasta 1985, pero debido a la captación de agua de lluvia en la presa El Carrizo, se pudo entregar agua a partir de 1982 a la ciudad de Tijuana, utilizando la potabilizadora El Florido (CONAGUA 2012, en CEA 2012). Los resultados de los caudales bombeados y entregados muestran como durante los años 80 y 90 existieron variaciones de los 500 l/s a los 2,000 l/s, hasta aumentar a los 3,500 en el año 2000 para permanecer con oscilaciones de 2,700 a 3,600 l/s hasta la actualidad (Figuras 23 y 24). Respecto a los volúmenes bombeados y entregados se sigue un patron similar (Figuras 21 y 22) mostrando valores entre los 0 y 70 hm3, para los años 80 y 90, y de los 80 a 120 hm3, del 2000 a la actualidad. En las figuras 25 y 26 se observa como practicamente la total del caudal y volumenes entregados corresponden a Tijuana y en una baja proporción al municipio de Tecate.
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Figura 23. Caudal bombeado por el acueducto Río Colorado-Tijuana.
Fuente: elaboración propia con datos proporcionados por CONAGUA.
Figura 24. Volumen bombeado por el acueducto Río Colorado-Tijuana.
Fuente: elaboración propia con datos proporcionados por CONAGUA.
Figura 25. Volumen entregado a los municipios por el acueducto Río Colorado-Tijuana.
0 1,000 2,000 3,000 4,000 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012 Cau da l bo m be a do (l/ s ) Año 0 20 40 60 80 100 120 140 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012 Vol um e n bo m be a do (hm 3 ) Año 0 20 40 60 80 100 120 140 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012 Vol um e n e ntre ga do (hm 3 ) Año Tijuana Tecate Total
2.7 Revisión y análisis de registros históricos de los niveles de los embalses.
El volumen de agua disponible para Baja California es de 3,250 hm3 anuales, distribuido en las corrientes epicontinentales (ríos y arroyos) y subterráneas que drenan el territorio estatal. De este volumen, 300 hm3 provienen de los recursos acuíferos subterráneos localizados en el resto del estado y de los almacenamientos existentes en las presas (GobBC, 2013). Existen un total de 46 presas de almacenamiento en el CC-02. Las más importantes son las de captación pluvial: Abelardo L. Rodríguez y Emilio López Zamora; y las derivadoras de agua procedente del Río Colorado: El Carrizo y Morelos (Tabla 4).
Tabla 4. Principales presas en el CC-02.
Número ID: 237 241 242 244
Nombre Oficial: Rodríguez El Carrizo Emilio López Zamora
Int. José Ma. Morelos y Pavón Nombre Común: Abelardo L.
Rodríguez O Tijuana
El Carrizo Ensenada Presa Der Morelos
Municipio: Tijuana Tijuana Ensenada Mexicali Región CNA: Península de
Baja California Península de Baja California Península de Baja California Península de Baja California Región HIDR: B.C. Noroeste B.C. Noroeste B.C. Noroeste B.C. Noreste Cuenca: Tijuana Tijuana Ensenada-El
Gallo
Río Colorado Corriente: R. TIJUANA A. CARRIZO A Ensenada R. COLORADO Volumen al
NAMO (hm3):
92.37 39.7 3.33 -
Latitud: 32.44480556 32.47908333 31.88991667 32.7050555556 Longitud: - 116.908277778 - 116.697166667 - 116.602500000 - 114.727944444 Zona Sísmica: Media Sismicidad Media Sismicidad Media Sismicidad Alta Sismicidad Fuente: CONAGUA, 2013a.
A continuación se muestran los registros históricos de tres de las presas principales que se encuentran en el CC-02:
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 26. Volumen de almacenamiento en la presa Emilio López Zamora en Ensenada.
Fuente: elaboración propia con información de CONAGUA.
Figura 27. Nivel de almacenamiento en la presa Emilio López Zamora en Ensenada.
Fuente: elaboración propia con información de CONAGUA.
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 Vol um e n de a lm a c e na m ie nto (hm 3) Año 0 5 10 15 20 25 30 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 Niv e l de a lm a c e na m ie nto (m ) Año
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
1997 y del 2002hasta la actualidad, lo que puede indicar un inicio de sequías desde la década pasada, confirmando de nuevo el estudio de Reyes Coca y colaboradores (2004) donde se planteó un escenario de sequías desde finales de los 90 hasta 2015. Las variaciones del volumen de la presa están condicionadas, además de por la precipitación, por la evaporación y la temperatura.
Figura 28. Volumen de almacenamiento presa Abelardo L. Rodríguez.
Fuente: elaboración propia con información de CONAGUA
Figura 29. Nivel de almacenamiento presa Abelardo L. Rodríguez.
Fuente: elaboración propia con información de CONAGUA
0 20 40 60 80 100 120 140 1938 1943 1948 1953 1958 1963 1968 1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003 2008 2013 Vol um e n a lm a c e na m ie n to (hm 3 ) Año 0 20 40 60 80 100 120 140 1938 1943 1948 1953 1958 1963 1968 1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003 2008 2013 Niv e l de a lm a c e na m ie nto (m ) Año
2.7.3 Presa El Carrizo(Tijuana, Baja California)
Las figuras 30 y 31 muestran los resultados de volumen de almacenamiento y niveles respectivamente para la presa derivadora El Carrizo. Los volúmenes de esta presa, al ser derivadora del acueducto Río Colorado – Tijuana, no dependen de los aportes pluviales. En la última década su volumen y su nivel han permanecido relativamente constantes como se observa en las figuras.
Figura 30. Volumen de almacenamiento de la presa El Carrizo
Fuente: elaboración propia con información de CONAGUA.
Figura 31. Nivel de almacenamiento de la presa El Carrizo.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 Vo lu m e n a lm a c e n a m ie n to (h m 3 ) Año 260 265 270 275 280 285 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 Niv e l de a lm a c e na m ie nto (m ) Año
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
2.8 Revisión y análisis de registros históricos de precipitación.
Para el análisis de los registros históricos de precipitación se trabajó con los datos proporcionados por CONAGUA de once estaciones meteorológicas del CC-02 elegidas en función del número de años de registros completos de precipitación, y por ser representativas de los diferentes climas (según la clasificación de García (1998)) y estar distribuidas uniformemente en la zona (Figura 32). Estas once estaciones coinciden con las empleadas para el SPI. Aproximadamente un 3% de los datos de las estaciones fueron reconstruidos a partir de las medianas o promedios de estaciones cercanas con comportamiento similar. Las figuras 34 y 35, muestran los resultados las precipitaciones acumuladas por año para cada dos estaciones muestra.
Figura 32. Estaciones meteorológicas utilizadas para el cálculo de la precipitación histórica.
Fuente: elaboración propia.
1984 y de 1991 a 1994 en los cuales la precipitación anual aumentó, rebasando en algunos casos la media del estado, particularmente los años de 1978 y 1983 que superaron los 400 mm anuales. La serie de tiempo de precipitación de la estación Colonia Juárez - 2009 (Figura 34) se caracteriza por un periodo de precipitaciones bajas, por debajo de los 50mm en algunos años, durante 1950 hasta 1964. A partir de 1965 la precipitación aumentó superando en ocasiones los 100 mm (exceptuando el año 1975).
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 33. Precipitación histórica de la estación Chapala - 2006.
Fuente: Elaboración propia con datos proporcionados por CONAGUA
Figura 34. Precipitación histórica de la estación Colonia Juárez - 2009.
Fuente: Elaboración propia con datos proporcionados por CONAGUA
1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 0 200 400 600 P rec ipit ac ión (mm ) Año 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 0 100 200 P rec ipit ac ión (mm ) Año
2.9 Revisión y análisis de registros históricos de temperatura.
Se escogieron 50 estaciones meteorológicas distribuidas por toda la región y se agruparon de acuerdo a las diferentes zonas climáticas (según la clasificación de García, 1998) del CC-02 (Figura 35).
Figura 35. Estaciones meteorológicas utilizadas para el cálculo de las temperaturas históricas.
Fuente: elaboración propia.
2.9.1 Temperaturas máximas históricas
Programa de Medidas Preventivas y de Mitigación de la Sequía para el Consejo de Cuenca de Baja California y Municipio de San Luis Rio Colorado.
Figura 36. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima muy árido templado-suroeste para el CC-02.
Fuente: elaboración propia con información proporcionada por CONAGUA.
Figura 37. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima muy árido-sureste para el CC-02.
Fuente: elaboración propia con información proporcionada por CONAGUA.
5 10 15 20 25 30 35 40 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Tem p er atu ra (° C) Año
Enero Junio Tendencia
5 10 15 20 25 30 35 40 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Tem p e ratu ra (° C) Año
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Figura 38. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima árido templado-noroeste para el CC-02.
Fuente: elaboración propia con información proporcionada por CONAGUA.
Figura 39. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima templado norte para el CC-02.
Fuente: elaboración propia con información proporcionada por CONAGUA.
Figura 40. Temperaturas máximas históricas de los meses de enero y junio, promediadas en la zona de clima muy árido-noreste para el CC-02.
5 10 15 20 25 30 35 40 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Tem p e ratu ra (° C) Año
Enero Junio Tendencia
5 10 15 20 25 30 35 40 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Tem p e ratu ra ( ° C) Año
Fuente: elaboración propia con información proporcionada por CONAGUA.
2.10 Revisión de niveles de agua subterránea.
La elevación del nivel estático de los acuíferos del CC-02 se representa en la figura 41. La información fue obtenida de la disponibilidad de aguas subterráneas publicada por acuíferos en distintos años (CONAGUA, 2013b). Los valores determinados en las diferentes zonas del acuífero fueron promediados para cada uno de ellos. Al no disponer de valores históricos de referencia no se puede determinar si estos niveles han disminuido en los últimos años.
5 10 15 20 25 30 35 40 45 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Tem p e ratu ra ( ° C) Año