Universidad Nacional del Centro del Perú
Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente
Disponibilidad hídrica superficial de la subcuenca del río Shullcas con fines agrícolas frente al escenario de cambio
climático - Huancayo
Olivera Ramirez, Walter
Huancayo 2019
Esta obra está bajo licencia https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Repositorio Institucional - UNCP
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE
TESIS
Presentada por el Bachiller:
WALTER OLIVERA RAMIREZ
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE
INGENIERO FORESTAL Y AMBIENTAL Huancayo – Perú
2019
“DISPONIBILIDAD HÍDRICA SUPERFICIAL DE LA SUBCUENCA DEL RÍO SHULLCAS CON FINES AGRÍCOLAS FRENTE AL ESCENARIO DE CAMBIO
CLIMÁTICO – HUANCAYO”
ii _________________________________________________________
ASESOR:
M.Sc. CIRILO WALTER HUAMAN HUAMAN CIP.41736
_________________________________________________________
iii AGRADECIMIENTOS
- En primer lugar, a Dios por guiarme por el camino de la felicidad hasta ahora; en segundo lugar, a cada uno de los integrantes de mi familia, mis padres, esposa, hija y no menos importante, mis hermanos y tíos; por darme siempre fuerza y apoyo incondicional, lo cual me ayuda y lleva hasta donde estoy ahora.
- A mi asesor M.Sc. Cirilo Walter Huaman Huaman, quien me guio en esta investigación, por el tiempo dedicado desde el inicio del proyecto hasta su culminación.
- A los docentes de la Facultad de Ciencias Forestales y el Ambiente por el fortalecimiento académico brindado.
- A todas las personas, que con su ayuda y colaboración hicieron posible la culminación de este trabajo de investigación.
iv Índice de contenidos
Pág.
Índice de tablas ... vi
Índice de figuras ... vii
Índice de anexos ... viii
Resumen ... ix
I. Introducción ... 10
II. Revisión de literatura ... 11
2.1.Antecedentes de la investigación ... 11
Nivel mundial... 11
A nivel regional ... 12
2.2.Bases teóricas ... 13
El uso del agua en la agricultura ... 13
Disponibilidad hídrica ... 14
Oferta hídrica – caudal ecológico ... 14
Estudio edafológico ... 15
Propiedades físicas del suelo ... 15
Textura del suelo ... 15
Proceso de infiltración ... 15
Profundidad del suelo ... 16
Calidad de agua para riego ... 17
Demanda hídrica de la plantación ... 17
Evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo) ... 17
Coeficiente de cultivo ... 18
Evapotranspiración del cultivo en condiciones estándar (ETc) ... 19
Precipitación efectiva ... 19
Análisis de la demanda de agua para riego... 19
Evapotranspiración (ET)... 20
Influencia del clima ... 21
Escenarios de cambio climático ... 21
2.3.Marco conceptual ... 22
III.Materiales y métodos ... 23
3.1.Área de estudio ... 23
Lugar de ejecución ... 23
Subcuenca que alberga el río Shullcas ... 23
Ubicación geográfica, extensión y límites de la subcuenca del río Shullcas ... 23
Hidrografía y fisiografía de la subcuenca que alberga al río Shullcas 24 Características geomorfológicas de la subcuenca del río Shullcas.. 25
3.2.Materiales y equipos ... 27
Fase de campo ... 27
Fase de gabinete ... 28
3.3.Metodología ... 28
Tipo de investigación... 28
Nivel de la investigación ... 28
Diseño de investigación ... 28
v
Población ... 28
Muestra ... 28
3.4.Operacionalización de variables ... 30
3.5.Técnicas de recolección de datos ... 31
3.6.Procedimiento ... 31
3.7.Técnicas para el procesamiento y análisis de información ... 32
IV. Resultados ... 33
4.1.La oferta hídrica presenta en la subcuenca del río Shullcas bajo el escenario actual y el escenario de cambio climático ... 33
Información meteorológica en el escenario actual ... 33
Evapotranspiración en la subcuenca ... 37
Oferta hídrica presente en la subcuenca del río Shullcas considerando el escenario actual... 38
Información meteorológica bajo el escenario de cambio climático S1 39 Cálculo de la evapotranspiración en la subcuenca del río Shullcas en el escenario de cambio climático S1 ... 42
Oferta hídrica de la subcuenca que alberga al río Shullcas en el escenario de cambio climático S1 ... 43
Información meteorológica en la subcuenca del río Shullcas en el escenario de cambio climático S2 ... 44
Cálculo de la evapotranspiración en la subcuenca del río Shullcas en el escenario de cambio climático S1 ... 47
Oferta hídrica de la subcuenca del río Shullcas en el escenario de cambio climático S2... 48
4.2.Demanda hídrica agrícola en la subcuenca del río Shullcas en el escenario actual y el escenario de cambio climático ... 49
Demanda hídrica agrícola en el escenario actual ... 49
Demanda hídrica agrícola en el escenario de cambio climático ... 51
Variabilidad de la demanda hídrica por uso agrícola ... 53
Demanda cubierta en el escenario actual y en el escenario de cambio climático ... 54
4.3.Disponibilidad hídrica para uso agrícola de la subcuenca del río Shullcas considerando un escenario actual y un escenario de cambio climático ... 57
Disponibilidad hídrica para uso agrícola en la subcuenca del río Shullcas en el escenario actual ... 57
Disponibilidad hídrica para uso agrícola en la subcuenca del río Shullcas en el escenario de cambio climático ... 60
V.Discusión ... 64
5.1.Oferta hídrica de la subcuenca del río Shullcas en el escenario actual y el escenario de cambio climático ... 64
5.2.Demanda hídrica agrícola en la subcuenca del río Shullcas en el escenario actual y el escenario de cambio climático ... 67
5.3.Disponibilidad hídrica para uso agrícola de la subcuenca del río Shullcas en el escenario actual y el escenario de cambio climático ... 68
Conclusiones ... 71
Recomendaciones ... 73
Referencias bibliográficas ... 74
ANEXOS ... 77
vi Índice de tablas
Pág.
Tabla 1.Valores de velocidad de infiltración de acuerdo al tipo de suelo. ... 16
Tabla 2. Resumen de propiedades físicas representativas del suelo, según textura. ... 16
Tabla 3. Coeficiente de los principales cultivos que se presenta en los andes del Perú. ... 18
Tabla 4. Nacientes de la sub cuenca del río Shullcas. ... 25
Tabla 5. Operacionalización de la variable descriptiva. ... 30
Tabla 6. Precipitación promedio de la subcuenca del río Shullcas. ... 33
Tabla 7. Temperatura máxima, mínima y promedio de la subcuenca del río Shullcas. ... 34
Tabla 8. Radiación solar extraterrestre de la subcuenca del río Shullcas. ... 35
Tabla 9. Evapotranspiración de la subcuenca del río Shullcas. ... 37
Tabla 10. Oferta hídrica de la subcuenca del río Shullcas. ... 38
Tabla 11. Volumen ofertado de la subcuenca del río Shullcas. ... 38
Tabla 12.Precipitación promedio considerando el escenario de cambio climático S1. ... 39
Tabla 13. Variación de la temperatura en función al escenario de cambio climático S1. ... 40
Tabla 14. Evapotranspiración en el escenario de cambio climático S1. ... 42
Tabla 15. Oferta hídrica frente al escenario de cambio climático S1. ... 43
Tabla 16. Precipitación promedio en el escenario de cambio climático S2. ... 44
Tabla 17. Temperatura promedio en el escenario de cambio climático S2. ... 45
Tabla 18. Evapotranspiración en el escenario de cambio climático S2. ... 47
Tabla 19. Oferta hídrica frente al escenario de cambio climático S2. ... 48
Tabla 20. Cultivos presentes en el distrito de El Tambo, que a su vez son abastecidos por la subcuenca que alberga al río Shullcas. ... 49
Tabla 21. Cultivos presentes en el distrito de Huancayo, que a su vez son abastecidos por la subcuenca del río Shullcas. ... 50
Tabla 22. Consumo de agua en el sector agrícola del distrito de Huancayo y El Tambo. ... 51
Tabla 23. Consumo de agua en el sector agrícola del distrito de Huancayo y El Tambo en el escenario de cambio climático S1 y S2. ... 51
Tabla 24. Volumen de agua requerido por el sector agrícola en el escenario de cambio climático S1 y S2. ... 53
Tabla 25. Demanda cubierta en la subcuenca del río Shullcas en el escenario actual. ... 54
Tabla 26. Demanda cubierta en el escenario de cambio climático S1. ... 55
Tabla 27. Demanda cubierta en el escenario de cambio climático S2. ... 56
vii Índice de figuras
Pág.
Figura 1. Precipitación promedio de la subcuenca del río Shullcas. ... 34 Figura 2. Temperatura máxima, mínima y promedio de la subcuenca del río
Shullcas. ... 35 Figura 3. Radiación solar extraterrestre que se da en la subcuenca del río
Shullcas. ... 36 Figura 4. Volumen ofertado por la subcuenca del río Shullcas. ... 39 Figura 5. Precipitación promedio de la subcuenca en el escenario de cambio
climático S1. ... 40 Figura 6. Temperatura promedio en el escenario de cambio climático S1. ... 41 Figura 7. Oferta hídrica de la subcuenca del Shullcas en el escenario de
cambio climático S1. ... 43 Figura 8. Precipitación promedio de la subcuenca del río Shullcas en el
escenario de cambio climático S2. ... 45 Figura 9. Temperatura promedio de la subcuenca en el escenario de cambio
climático S2. ... 46 Figura 10. Oferta hídrica de frente al escenario de cambio climático S2. ... 48 Figura 11. Volumen de agua requerido por el sector agrícola en el escenario de cambio climático S1 y S2. ... 53 Figura 12. Demanda cubierta en la subcuenca del río Shullcas en el escenario
actual. ... 54 Figura 13. Demanda cubierta en el escenario de cambio climático S1. ... 55 Figura 14. Demanda cubierta en el escenario de cambio climático S2. ... 56
viii Índice de anexos
Pág.
ANEXO 1 – MATRIZ DE CONSISTENCIA ... 78 ANEXO 2 – DATOS DE PRECIPITACIÓN. ... 80 ANEXO 3 – PANEL FOTOGRÁFICO ... 82
ix Resumen
La investigación titulada: “Disponibilidad hídrica superficial de la subcuenca del río Shullcas con fines agrícolas frente al escenario de cambio climático - Huancayo” se realizó a cabo en la sub cuenca del río Shullcas, siendo el objetivo fijar la disponibilidad hídrica con fines agrícolas de la subcuenca que alberga el río Shullcas frente a escenarios de variabilidad climática, basándose en la determinación de la oferta hídrica y demanda hídrica por el sector agrícola. Para ello se hizo necesario contar con información hidrometeorológica de la subcuenca que alberga al río Shullcas, número de parcelas agrícolas, tipos de cultivo entre otros.
El estudio pertenece a una investigación aplicada, no experimental de corte transversal, de nivel descriptivo. Los resultados obtenidos mostraron que la oferta hídrica actual satisface las necesidades de los cultivos; sin embargo, frente al escenario de cambio climático S1 y S2 que se proyecta para el año 2039 en el escenario S1 de cambio climático se tendría una disponibilidad hídrica para uso agrícola de 0.50 MMC en el mes de julio y una disponibilidad máxima de 27.59 MMC en febrero, en el escenario S2 de cambio climático se tendría una disponibilidad hídrica para uso agrícola de -0.30 MMC en el mes de julio y una disponibilidad máxima de 35.08 MMC en febrero.
Palabras clave: Oferta hídrica, demanda hídrica, uso consuntivo, cultivos y disponibilidad hídrica.
10 I. Introducción
La tesis titulada: “Disponibilidad hídrica superficial de la subcuenca del río Shullcas con fines agrícolas frente al escenario de cambio climático - Huancayo”
tiene como objetivos determinar la oferta hídrica en el escenario actual y un escenario de cambio climático, determinar la disponibilidad hídrica para uso agrícola en un escenario actual y un escenario de cambio climático y especificar cuánto es la demanda hídrica por uso agrícola en la subcuenca que alberga al río Shullcas en un escenario actual y un escenario de cambio climático.
Los resultados obtenidos indican que, la oferta hídrica actual si satisface la demanda agrícola no obstante frente al escenario de cambio climático la disponibilidad se verá reducida.
Cabe mencionar que, para el desarrollo de la investigación se ha considerado como objetivo general establecer la disponibilidad hídrica superficial de la subcuenca que alberga al río Shullcas con fines agrícolas frente al escenario de cambio climático – Huancayo; y como objetivos específicos se ha considerado:
Calcular la oferta hídrica en el escenario actual y el escenario de cambio climático, determinar la disponibilidad hídrica para uso agrícola en el escenario actual y el escenario de cambio climático y por último estimar la demanda hídrica por uso agrícola de la subcuenca que alberga al río Shullcas en el escenario actual y el escenario de cambio climático.
11 II. Revisión de literatura
2.1 Antecedentes de la investigación 2.1.1 Nivel mundial
En la investigación: “Metodología de análisis en el tiempo para evaluar la escasez de agua dulce en función de la oferta y de la demanda”. Caso de estudio:
Los países de la región del golfo de Guinea, en la Universidad Politécnica de Cataluña, donde el objetivo fue desarrollar un método de análisis dinámico en el tiempo lo cual revalore asiduamente el problema de escasez de agua dulce de acuerdo la oferta y la demanda hídrica. La metodología utilizada fue implementada en los países que conforman el territorio africano del golfo de Guinea; además de tener en cuenta las variaciones de los factores conductores y el bienestar humano. Analizó el escenario business as usual corroborando el escenario de escasez económica y no física de tales países, que afrontan mediante los conocimientos y estándares de demanda hídrica relacionados a niveles admisibles de bienestar y calidad de vida. Según tales estándares analizó y construyó escenarios, posibilidades y debilidades reales en función a la escasez de agua considerando el enfoque social, económica y ambiental que conforma la sostenibilidad (Escribano, 2010).
En la tesis: “Evaluación de la disponibilidad del recurso hídrico en la cuenca alta del río Quiroz”, se caracterizó hidrológicamente la cuenca alta del río Quiroz desde caudales registrados entre 1954 - 1999 en la estación de aforo de Paraje
12 Grande y la estación de Zamba (Km 0+817); asimismo, las precipitaciones en tal zona durante 1972 – 1993, esto con el fin de determinar la disponibilidad hídrica en las subcuencas determinadas en base a los puntos de Vilcazán, Santa Rosa, Aranza, Chulucanitas y San Lázaro. Es así que, a fin de concretizar los objetivos realizó un análisis estadístico de los datos hidrológicos a disposición de la estación Paraje Grande, lo mismo con los datos de lluvia de toda la cuenca alta del río Quiroz, lo cual le permitió evaluar por medio de la correlación entre los datos obtenidos de las cuencas, la disponibilidad de agua en dichos puntos.
Llegó a la conclusión que, la subcuenca de Vilcazán dispone de gran cantidad de recurso hídrico, con un volumen anual aprovechable medio de 156.3 MMC, el mismo que se vería incrementado en 38.45 % de darse un Mega Niño (Paulini, 2005).
2.1.2 A nivel regional
El Servicio Nacional de Meteorología del Perú realizó el: “Plan de Gestión Integrado de Recursos Hídricos de la subcuenca del río Shullcas”, donde el objetivo fue determinar los principales problemas y conflictos sociales con respecto a la escases del agua en la subcuenca, se realizó un balance hídrico mediante la oferta y la demanda actual y futura; propuso políticas, programas y proyectos; la investigación desarrolla un Plan de Gestión Hídrica para una administración sostenible del agua (SENAMHI, 2012).
En la tesis de pregrado: “Análisis de la oferta – demanda del recurso hídrico de la subcuenca del río Shullcas al año 2030", los objetivos que plantearon fueron el determinar el déficit producido por la proyección de la oferta – demanda en los próximos 25 años para plantear estratégicas de solución, esto en base a la proyección de la oferta de agua del río Shullcas para los próximos 25 años, el
13 índice de decremento de la oferta que presentará el río Shullcas para los próximos 25 años, la proyección de la demanda de agua generada por el crecimiento de la población al año 2030 y el planteamiento de posibles soluciones para hacer frente a la disminución de agua en los próximos 25 años;
las conclusiones a las que llegaron fueron: Existe déficit de agua para las demandas de riego y consumo humano haciendo necesario infraestructura para la acumulación de agua en épocas de estiaje; asimismo, la demanda hídrica para el uso en riego en las márgenes del río Shullcas proyectada hasta el año 2030 con un coeficiente de cultivo Kc = 1 para todo el año se proyecta con una eficiencia de riego de 40 % esto requiere decir riego por gravedad (Chipana y Orellana, 2005).
2.2 Bases teóricas
2.2.1 El uso del agua en la agricultura
En el Perú el agua de riego favorece de forma absoluta la región de la costa, los valles costeros se encuentran en la cuenca del pacifico que se encuentran en sentido transversal al litoral. En la zona costera alrededor de 84 % del total de las tierras agrícolas están bajo riego, estas están ubicadas en la costa norte en el país. En la sierra solo el 50.6 % de las tierras agrícolas está bajo riego y la zona de la selva, solo el 7.4 % (IDH, 2009).
A partir de las primeras décadas del siglo XX se ha venido realizando políticas sobre recursos hídricos y proyectos de irrigación con preferencia a la costa, con la finalidad de modernizar la agricultura nacional en la costa y no la sierra. Se puede observar el privilegio de la costa siendo que dos tercios de la inversión de infraestructura nacional de riego se ha invertido en ella (IDH, 2009).
14 La inevitable pérdida de glaciares tendrá impactos negativos en las condiciones de riego. En las cuencas de la costa existe un nuevo factor de disminución de los recursos hídricos que son el incremento del riesgo en las partes medias y altas, estas corresponden a las regiones suni y quechua que se ubican en la vertiente del occidente de la cordillera de los andes (IDH, 2009).
En Perú, la agricultura utiliza más agua que las demás actividades, se puede deducir que prácticamente en todas las cuencas del país la actividad del agro consume agua. Las cuencas generalmente se utilizan para la agricultura. Se debe especificar las cuencas en donde el uso del agua sea más intenso que el promedio nacional. Donde se muestre un mayor uso del agua se puede reflejar eficiencia de riego o también de cultivo con gran demanda de los recursos de la cuenca (IDH, 2009).
Las cuencas actuales en la vertiente la agricultura consume agua por encima del promedio nacional y existen 7 cuentas que el consumo agrario del agua supera al 95 %. Las cuencas que tienen mayor concentración poblacional, tienen un uso doméstico del agua el cual reduce el consumo agrícola (IDH, 2009).
2.2.2 Disponibilidad hídrica
2.2.3 Oferta hídrica – caudal ecológico
El caudal ecológico se define como la cantidad de volumen de agua que se mantiene en fuentes naturales que permiten conservar los ecosistemas, los paisajes o algún otro interés. La Autoridad Nacional del Agua junto al Ministerio del Ambiente, cumpliendo el principio de sostenibilidad dicta para la variedad de curso de agua los caudales necesarios que circularan en ellos, también los volúmenes que se necesiten en los cuerpos de agua, con la finalidad de preservar y mantener los ecosistemas (Villavicencio et al., 2010).
15 2.2.4 Estudio edafológico
La base fundamental para desarrollar el proyecto de riego será el suelo, que es el lugar de donde las plantas extraen los nutrientes y agua para desarrollarse, gracias a esto deben conocerse las características químicas y físicas del perfil del suelo, estos conocimientos son de gran importancia para definir un plan de cultivos y la cantidad de agua que se aplicara y su frecuencia (Valverde, 1988).
Asimismo, se debe establecer las posibles áreas de cultivo que dependerá con las condiciones del suelo, la velocidad de infiltración, los coeficientes hídricos y los métodos para aplicar agua; además, para conocer la importancia de los caracteres físicos se deben evaluar las características topográficas, disponibilidad del agua y la calidad de la misma (Valverde, 1988).
2.2.5 Propiedades físicas del suelo
Para mantenerse, elevarse y desarrollarse las plantas necesitan los elementos que les proporciona el suelo como lo son: agua, nutrientes, aire para las raíces. Estos componentes pueden variar de forma considerable en diferentes zonas, gracias a esto se determinan las características químicas y físicas del suelo, como también el tipo de vegetación (Donoso, 2001).
2.2.6 Textura del suelo
Se define como el tamaño de las partículas y a la proporción de lima, arena y arcilla en el suelo (Donoso, 2001).
2.2.7 Proceso de infiltración
Se define como puede ingresar el agua de forma vertical utilizando los poros del suelo en una unidad de tiempo (Donoso, 2001).
Existen muchos factores que influyen en la velocidad en que el agua entre al suelo, algunos de estos pueden ser la textura y estructura del suelo, la
16 compactación, el contenido de humedad, la temperatura del agua, estratificación, lamina empleada, temperatura del suelo y el agua, de igual manera en los poros del suelo se acumula el agua y es allí que las plantas las utilizan, se ve afectada por evaporación o se desplaza gracias al drenaje (Valverde, 1988).
Tabla 1.Valores de velocidad de infiltración de acuerdo al tipo de suelo.
Textura L(mm/h)
Arenoso franco 15 - 30
Franco arenoso 12 - 18
Franco 8 - 14
Franco limoso 6 - 10
Arcilloso limoso 5 - 8
Arcilloso 3 - 6
Fuente: Mendoza (2010).
Tabla 2. Resumen de propiedades físicas representativas del suelo, según textura.
Textura Porosidad total (%)
Densidad aparente (gr/cm3)
CC (%)
Ppm (%)
Agua disponible Humedad
gravimétrica (%)
Humedad volumétrica
(%)
Capacidad de retención
(cc/m) Arenoso
Franco
38 1.65 9 4 5 8 8
(32-42) (1.55-1.80) (6-
12) (2-6) (4-6) (6-10) (7-10) Franco
Arenoso
43 1.5 14 6 8 12 12
(40-47) (1.40-1.60) (10-
18) (4-8) (6-10) (9-15) (9-15) Franco
47 1.4 22 10 12 17 17
(43-49) (1.35-1.50) (18- 26)
(6-
12) (10-14) (14-20) (14-19) Franco
Limoso
49 1.33 27 13 14 19 19
(47-51) (1.30-1.40) (23- 31)
(12-
15) (12-16) (16-22) (17-22) Arcilloso
Limoso
51 1.3 31 15 16 21 21
(49-53) (1.25-1.35) (27- 35)
(14-
18) (14-18) (18-23) (18-23) Arcilloso
53 1.25 36 17 18 23 23
(51-55) (1.20-1.30) (31- 39)
(16-
20) (16-20) (20-25) (20-25) Fuente: Matheus (2011)
2.2.8 Profundidad del suelo
En la silvicultura lo más importante es la profundidad del suelo, debido a que esto influye a la composición del bosque y en el crecimiento de los árboles. Se puede definir la profundidad como un indicio de calidad o productividad del suelo (Donoso, 2001).
17 2.2.9 Calidad de agua para riego
La calidad de agua es muy importante para seleccionar el método de riego la calidad del agua, la selección del cultivo que se piensa implantar y el manejo de los sistemas. Se define la calidad por las sales y en el riego se determina la calidad de agua siguiendo los criterios: sodificación, salinización, toxicidad y posibles obstrucciones en riego (Miranda, 2004). También se determina siguiendo los Estándares de Calidad Ambiental (ECA), según Decreto Supremo N°02-2008-MINAM en la categoría N° 3 correspondiente a riego de vegetales y bebidas de animales.
2.2.10 Demanda hídrica de la plantación
La humedad del suelo en un período vegetativo se puede compensar con la cantidad de agua que se necesita aplicar, además señala que el agua de riego puede usarse de una forma más eficiente si se conoce el consumo de agua que necesita un cultivo en un periodo de tiempo determinado (Mendoza, 2010).
Para saber cuánta agua necesita el cultivo se necesita conocer la suma de la evaporación del agua contenida en el suelo y la evapotranspiración, donde la evapotranspiración se mide en mm de altura de agua evapotranspirada diariamente (mm/día), esta cantidad varía de acuerdo al clima y el tipo de cultivo.
Los factores que influyen en la evapotranspiración corresponden a variables climáticas, el tipo de cultivo, el manejo que se otorga y las condiciones ambientales (Mendoza, 2010).
2.2.11 Evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo)
En un área de referencia se puede definir la tasa de evapotranspiración como el cultivo de referencia y se denomina ETo. No se recomienda usar más designaciones como ET potencial, por los posibles equívocos que existen por su
18 definición. Hay varios métodos de forma empíricas para calcular evapotranspiración de referencia. Se utiliza el método del tanque evaporímetro, fórmulas empíricas o softwares, tal como el CROPWAT diseñado por la FAO, con base a la fórmula de Penman – Monteith (FAO, 2006).
2.2.12 Coeficiente de cultivo
El coeficiente de cultivo unifica los resultados de las características de un cultivo común de campo del pasto de referencia, esta tiene apariencia uniforme y se encuentra en el total de la superficie del suelo. Al final, como la evapotranspiración del cultivo está compuesto en parte por evaporación, esta última se ve afectada por factores que también influyen en el valor de Kc, tal como el cultivo y clima. Kc es el coeficiente de cultivo, que se define como la cantidad de agua que extraen las plantas del suelo mientras va creciendo (FAO, 2006).
Tabla 3. Coeficiente de los principales cultivos que se presenta en los andes del Perú.
Cultivos Días correspondientes a partir de la siembra hasta la cosecha
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
Papa 0.1
8 0.2
3 0.3 0.4 0.5
3 0.7 0.8 4
0.9 4
1.0 1
1.0 5
1.0 7
1.0 4
0.9
5 0.8 0.5 Maíz
choclo
0.2
6 0.3 0.3 5
0.4 2
0.5 1
0.6 2
0.7 3
0.8 3
0.9 1
0.9 7
1.0 1
1.0
2 1 0.9 3 0.8 Haba
verde
0.2
4 0.3 0.3 6
0.4 4
0.5 4
0.6 7
0.7 7
0.8 6
0.9 3
0.9 6
0.9
9 1 0.9 6
0.8 8
0.7 6 Arveja
verde 0.3 0.3
4 0.4 0.4
8 0.6 0.7
1 0.8 0.8 7
0.9 3
0.9 6
0.9 7
0.9 7
0.9 4
0.8 6
0.7 7 Trigo 0.2
5 0.3
6 0.5 0.6 5
0.7
8 0.9 0.9 8
1.0 4
1.0 9
1.1 1
1.1 2
1.0 8
0.9 8
0.9 4
0.5 1
Col 0.1
8 0.2
3 0.3
1 0.4
1 0.5
3 0.6
6 0.7
6 0.8
5 0.9
3 0.9
6 0.9
8 0.9
7 0.9
4 0.8
5 0.7
2 Acelga 0.1
7 0.2
1 0.2
8 0.3
8 0.5
1 0.6
4 0.8
2 0.9
1 0.9
7 1.0
1 1.0
2 0.9
9 0.9
1 0.7
8 Cebolla 0.2
8 0.3
4 0.4
2 0.5
2 0.6
2 0.7
1 0.7
8 0.8
4 0.8
4 0.9
1 0.9
2 0.9
2 0.9 0.8 5
0.7 4 Espinaca 0.1
8 0.2
2 0.3
2 0.4
8 0.7
1 0.9
2 1.0
4 1.0
6 1.0
6 0.9
4 0.7
3 Lechuga 0.2
1 0.2
8 0.3
7 0.5 0.6 7
0.8 2
0.9 1
0.9 6
0.9 6
0.9 1
0.7 9 Zanahoria 0.3
4 0.4
1 0.5
1 0.6 0.7 0.8
1 0.9 0.9 7
1.0 3
1.0 7
1.0 9
1.0 9
0.9 6
0.9 6 0.8 Fuente: Acorde al manual de uso consuntivo del agua para los principales cultivos de los Andes Centrales Peruanos.
19 2.2.13 Evapotranspiración del cultivo en condiciones estándar (ETc) El cálculo se da multiplicando la evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo) por el coeficiente del cultivo (Kc) (FAO, 2006):
𝐸𝑡𝑐 = 𝐾𝑐 ∗ 𝐸𝑡𝑜
Siendo:
ETc : Corresponde a la evapotranspiración del cultivo, cuya unidad es de mm/d.
Kc : Viene a ser el coeficiente del cultivo y la unidad es adimensional.
ETo : Es la evapotranspiración del cultivo de referencia bajo la unidad de mm/d.
2.2.14 Precipitación efectiva
Viene a ser la fracción de cierta precipitación total utilizada para cubrir la necesidad de agua de un cultivo. Métodos USDA SCS. (FAO, 2006):
𝑃𝑒 = 𝑃𝑡 (125 −02𝑃𝑡
125) 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑃𝑡 < 250 𝑚𝑚 𝑃𝑒 = 125 + 0.1𝑃𝑡 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑃𝑡 > 250 𝑚𝑚
Siendo:
Pe : Corresponde la precipitación efectiva mensual en mm.
Pt : Es la precipitación total mensual en mm.
2.2.15 Análisis de la demanda de agua para riego
Según el Sistema Nacional de Inversión Pública, para toda plantación o cultivo se requiere seguir los siguientes pasos (SNIP, 2015):
Paso 1: Determinar la evapotranspiración de referencia (ETo).
Paso 2: Coeficiente de cultivo (Kc).
Paso 3: Área de cultivo (ha).
20
Paso 4: Factor Kc ponderado (Kc).
Paso 5: Evapotranspiración de cultivo (ETc).
Paso 6: La precipitación efectiva (mm/año), correspondiente a la
cantidad de agua que la planta aprovecha para satisfacer sus necesidades ya sea parcial o total, suele expresarse en mm.
Paso 7: El déficit de humedad, que corresponde a la lámina agregada
de agua que se aplica en un cultivo para suplir sus necesidades, se puede calcular de la diferencia de evapotranspiración de cultivo y precipitación efectiva, se expresa en milímetros (mm).
Paso 8: Requerimiento neto, corresponde al volumen de agua necesario en una hectárea de cultivo, su expresión está en m3/ha.
Paso 9: Eficiencia de riego (Ef. Riego), donde varía acorde a las
diferentes modalidades de riego (es adimensional), esto de ser por gravedad es de 0.55, de ser por aspersión es 0.70 y por goteo de 0.90 2.2.16 Evapotranspiración (ET)
En un suelo cultivado dependiendo de la radiación solar se producirá menor o mayor cantidad de evaporación. Esta disminuye a medida que el cultivo crece y el follaje sombrea el suelo. La pérdida de agua es por evaporación directa cuando el cultivo está en sus estados iniciales casi el 100 %, cuando el cultivo ya se desarrolló las perdidas principales son debido a la transpiración cerca del 90 % (PROMIPAC, 2012).
21 2.2.17 Influencia del clima
Temperatura
El consumo de agua que tiene la planta, se ve afectada por la temperatura, cuando son altas absorbe más agua del suelo y aumenta la transpiración del interior de la planta (PROMIPAC, 2012).
Humedad relativa
Viene a ser el porcentaje de la cantidad de vapor de agua real que tiene el aire entre la que se necesitaría para saturarse a idéntica temperatura. En los cultivos cuando la humedad relativa es mayor, la planta pierde agua de menor manera que cuando es baja (PROMIPAC, 2012).
Viento
Mientras el viento tenga mayor velocidad los cultivos tienen la posibilidad de perder agua de forma más rápida que los días con poco viento y el suelo se podría secar más rápido (PROMIPAC, 2012).
2.2.18 Escenarios de cambio climático
Los contextos climáticos fueron organizados por el SENAMHI los que se obtuvieron en cada subcuenca para periodos de años entre 2015 y 2039. El primer escenario que se denomina S1 en el que se desarrolló empleando el dowscalling estadístico a todos los datos de precipitación según el modelo MIHR MIROC 3.2 (hires), correspondiente al Center for Climate System Research (Universidad de Tokio) y el National Institute for Environmental Studies, and Frontier Research Center for Global Change (JAMSTEC) ubicado en Japón. El segundo escenario denominado S2 fue extraído del modelo MRI/JMA desarrollado por el Instituto de Investigación Meteorológica (MRI), en conjunto
22 con la Agencia Meteorológica de Japón, además de la Organización Tecnológica de Ciencias Avanzadas de la Tierra (AESTO) (SENAMHI, 2011).
2.2 Marco conceptual
Disponibilidad hídrica. – Se define como el volumen potencialmente disponible de agua para un sector con el fin de consumirla en la agricultura, industria o uso municipal. Dependiendo del desarrollo económico, la calidad y la infraestructura del país variara el aprovechamiento del nivel de agua (Corponariño, 2009).
Oferta hídrica. – Es aquella porción de agua que escurre después de la precipitación de la cuenca y de satisfacer la necesidad de evapotranspiración e infiltración del suelo. Escurre a través de cauces de ríos y otras corrientes de la superficie (Corponariño, 2009).
Demanda hídrica. – Corresponde a la medición de la cantidad de agua requerida para cubrir tanto las necesidades básicas biológicas o culturales como en el desarrollo económico de la sociedad (Corponariño, 2009).
Escenarios climáticos. - Es una forma de estimar de forma consistente posibles cambios en el clima en el futuro, este se construye en base a métodos con sólidos principios científicos que se utilizan para proveer entendimiento a la respuesta de los diferentes sistemas ambientales ante el futuro cambio climático (Viner y Hulme, 1996).
Incertidumbre de escenarios. - Se considera que las variaciones climáticas son ineludibles, las predicciones de propiedades como temperatura y precipitación están rodeadas de incertidumbre. Las áreas de incertidumbre científicas pueden ser: los océanos, nubes, banco de hielos polares y gases de efecto invernadero (SENAMHI, 2012).
23 III. Materiales y métodos
3.1 Área de estudio
3.1.1 Lugar de ejecución
La investigación se desarrolló en el área del sector agrícola de la subcuenca del río Shullcas, el mismo que se ubica en parte del distrito de Huancayo y El Tambo.
Ubicación geográfica
- Distrito : Parte de Huancayo y El Tambo.
- Provincia : Huancayo.
- Departamento : Junín.
3.1.2 Subcuenca que alberga el río Shullcas
Se ubica en el departamento de Junín en la provincia de Huancayo y abarca los distritos de Huancayo y El Tambo; es parte de los afluentes del río Mantaro en la margen izquierda. Esta subcuenca presenta gran importancia en la provincia de Huancayo debido a que concentra la mayor población.
3.1.3 Ubicación geográfica, extensión y límites de la subcuenca del río Shullcas
Ubicada dentro de la región húmeda drenando una hoya hidrográfica de 223.11 km2 hasta llegar al río Mantaro.
Geográficamente se ubica entre la latitud Sur de 11° 52’ 13’’ a 12° 07’ 00’’ y meridianos de longitud Oeste de 75° 01’ 57’’ a 75° 14’ 37’’; en cuanto a la altura se encuentra entre 3 172 msnm hasta 4 943 msnm, abordando el distrito de
24 Huancayo y El Tambo. La subcuenca del río Shullcas se encuentra dentro de la vertiente del Océano Atlántico, limitando por el Norte con la subcuenca que alberga el río Viscas y Tulumayo, por el Sur con la subcuenca del río Chanchas, por el Este con la subcuenca del río Pariahuanca y por el Oeste con la cuenca hidrográfica del río Mantaro.
3.1.4 Hidrografía y fisiografía de la subcuenca que alberga al río Shullcas El río Shullcas se da origen de los desagües de lagunas principalmente por la Chuspicocha y Lazo Huntay por lo que es de régimen nivo – lacustre.
Determinado en:
Zona altoandina
Está ubicada por encima de los 3 800 msnm abarcando el 48.5 % del área de la subcuenca, aquí se presenta vertientes montañosas, con preponderancia de rocas, excavadas en valles con forma de U; además de estar cubierta con morrénicas de variante espesor.
Zona mesoandina
Corresponde a la altitud de 3 200 y 3 800 msnm, concentrando alrededor de 48.5 % de la superficie de la subcuenca, presenta paisajes rústicos con extensas vertientes montañosas, el clima es templado y presenta lluvias abundantes que mantiene agricultura andina. Además, en la parte alta de la subcuenca se presenta un sector cubierto por glaciares perennes que involucra el 2.7 % de su área; además, presenta relieves afines a la morfología de la roca base. La escorrentía superficial es originada por precipitaciones temporales, presentando régimen irregular durante los meses de noviembre hasta abril. El río Shullcas se origina desde la confluencia de las quebradas Ucushcancha y Ronda; no obstante, existe otras quebradas que tributan al río Shullcas tal como la de
25 Pacchapata y Achapa. Asimismo, en la siguiente tabla se presenta las principales lagunas en la subcuenca:
Tabla 4. Nacientes de la sub cuenca del río Shullcas.
Origen Laguna M3 Aporte
Glacial
Lazo Huntay 540000 7.7
Chuspicocha 44000 6.3
Duraznoyoc 358433 5.1
Chico Chuspi 27513 0.4
Pluvial
Huacracocha 4549768 65.1
Yanacocha 666700 9.5
Quellacocha 131283 9.5
Quinsacocha 108857 1.9
Llacsacocha 108500 1.6
Patococha 56990 0.8
Fuente: Acorde a disponibilidad hídrica actual y futura en la subcuenca del río Shullcas (ANA, 2011).
3.1.5 Características geomorfológicas de la subcuenca del río Shullcas Área superficial o área real de la subcuenca
El área de la subcuenca que alberga al río Shullcas corresponde a 223.11 km2.
Perímetro de la subcuenca que alberga al río Shullcas
El perímetro de la subcuenca que alberga al río Shullcas viene a ser 66.52 kilómetros.
Longitud de la subcuenca que alberga al río Shullcas
La longitud de la subcuenca que alberga al río Shullcas (L) es de 19.32 kilómetros.
Longitud del cauce principal correspondiente al río Shullcas
La longitud correspondiente al cauce del río Shullcas (Lcp) viene a ser 24.67 kilómetros. Comprendiendo su longitud o distancia desde su origen hasta su desembocadura.
26 Ancho de la subcuenca del río Shullcas
Considerando el área de: 223.11 km2 y longitud de 19.32 Km; el ancho es de 11.55 Km.
Índices de Horton de la subcuenca que alberga al río Shullcas
Tabla 5. Índice de Horton de la subcuenca que alberga al río Shullcas.
Orden Subcuenca del río Shullcas
N° de ríos Longitud (Km)
1° 48 103.75
2° 9 25.59
3° 4 10.05
4° 1 23.53
Total 62 162.92
Fuente: SENAMHI (2011).
Pendiente media de la subcuenca del río Shullcas La pendiente media es de 39 %.
Altitud media de la subcuenca que alberga al río Shullcas La altura media es de 4 148.72 msnm.
A continuación, se tiene la representación de la curva hipsométrica, histograma de frecuencias y perfil longitudinal del cauce principal.
Tabla 6. Cuadro de curva hipsométrica de la sub cuenca del río Shullcas Cota intervalo
(msnm) Cota
media
Área (ha)
Área acumulada
% De área total
Menor Mayor Intervalo Acumulada
5200.00 5550.00 5375.00 197.41 197.41 1.09% 1.09%
5000.00 5200.00 5100.00 317.98 515.39 1.76% 2.86%
4800.00 5000.00 4900.00 544.92 1060.31 3.02% 5.88%
4600.00 4800.00 4700.00 3069.97 4130.28 17.03% 22.91%
4400.00 4600.00 4500.00 6178.40 10308.68 34.27% 57.17%
4200.00 4400.00 4300.00 3557.98 13866.66 19.73% 76.91%
4000.00 4200.00 4100.00 2234.85 16101.51 12.39% 89.30%
3800.00 4000.00 3900.00 1196.24 17297.75 6.63% 95.94%
3600.00 3800.00 3700.00 584.20 17881.95 3.24% 99.18%
3478.00 3600.00 3539.00 148.39 18030.34 0.82% 100.00%
27
Figura 01. Curva Hipsométrica subcuenca del río Shullcas.
Figura 02. Histograma de frecuencias de la sub cuneca del río Shullcas.
3.2 Materiales y equipos 3.2.1 Fase de campo - Altímetro.
- G.P.S.
- Wincha.
3000,00 3500,00 4000,00 4500,00 5000,00 5500,00
0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00%
Cota media m.s.n.m.
Área acumulada CURVA HIPSOMÉTRICA
0,00%
5,00%
10,00%
15,00%
20,00%
25,00%
30,00%
35,00%
40,00%
Área
Altura (m.s.n.m.)
HISTOGRAMA DE FRECUENCIA DE LA SUBCUENCA
28 - Paletas para recolección de suelos.
- Cámara fotográfica.
- Libreta de campo.
3.2.2 Fase de gabinete
- Materiales de escritorio y de dibujo.
- Equipo de cómputo.
- Software SPSS.
- Cd, USB, etc.
3.3 Metodología
3.3.1 Tipo de investigación
La investigación es aplicada debido a que se caracterizó de acuerdo a su interés en la aplicación se utilizó el conocimiento obtenido de acuerdo a la investigación básica esto a fin de solucionar problemas reales (Hernández, Fernández y Lucio, 2006).
3.3.2 Nivel de la investigación
La investigación es de nivel descriptivo porque buscó especificar tanto la oferta, demanda y disponibilidad hídrica para su utilización en la agricultura en la subcuenca que alberga al río Shullcas en función a escenarios, tanto un escenario actual y escenarios de cambio climático tanto S1 y S2.
3.3.3 Diseño de investigación
El tipo de investigación por el que está guiando esta tesis es no experimental puesto que, no se ha realizado manipulación a la variable dependiente.
3.3.4 Población
La población correspondió al área cultivable de la subcuenca del río Shullcas.
3.3.5 Muestra
29 Se utilizó el muestreo no probabilístico por conveniencia, que consistió a las parcelas cultivables que alberga la subcuenca del río Shullcas, específicamente las que abarcan tanto al distrito de Huancayo y El Tambo.
30 3.4 Operacionalización de variables
Tabla 5. Operacionalización de la variable descriptiva.
Variable Dimensiones Indicadores Unidad Instrumento Fuente
Disponibilidad hídrica superficial
Oferta hídrica superficial
Precipitación promedio
mensual. mm/mes Registro del Senamhi. SENAMHI
Temperatura promedio
mensual. °C/mes Registro del Senamhi. SENAMHI
Caudal estiaje. l/s - m3/s Formula de Manning. Aforo en campo.
Caudal creciente. l/s - m3/s Formula de Manning. Aforo en campo.
Escenarios de cambio climático.
Demanda hídrica agrícola
Hectáreas de cultivo. Hectáreas
Registro de la Dirección Regional de Agricultura y base de datos de las juntas de usuarios.
DRAJ y campo.
Evapotranspiración de cultivo. m3/año Formula FAO Hargreaves. Gabinete.
Cédula de cultivo. Adimensional Registros de la FAO.
Temperatura promedio. °C Registro del Senamhi SENAMHI
Precipitación mm/mes Registro del Senamhi SENAMHI
Insolación horas Registro del Senamhi SENAMHI
Eficiencia de la infraestructura
de riego. % Bibliografía. Análisis en gabinete.
Escenarios de cambio climático.
31 3.5 Técnicas de recolección de datos
Corresponde a las fuentes de los libros, revistas, archivos locales, archivos privados, estadísticas, fichas bibliográficas, etc.; así como la observación además de la entrevista (Deza, Jaime, Muñoz y Sabino, 2008).
Técnicas de Investigación
Las técnicas de recolección de datos fueron directas y de observación, se adoptó la forma sistemática.
Por otro lado:
Instrumentos de observación
Se empleó una libreta, para registrar los cultivos y considerar los datos de aforo.
3.6 Procedimiento
Recopilación de información meteorológica
Se recurrió al SENAMHI a fin de obtener los datos de precipitación, humedad, radiación solar extraterrestre, temperatura, velocidad de viento entre otros; esto para poder realizar los cálculos referentes a demanda agrícola.
Reconocimiento de áreas cultivables
Se ubicó los lugares de cultivos y el tipo de cultivo tanto en el sector de Huancayo y El Tambo; esto a fin de corroborar la información recopilada y proporcionada por la Dirección Regional de Agricultura Junín; esto información se muestra en la presentación de resultados.
Asimismo, se pudo determinar el sistema de riego utilizado en la subcuenca que alberga al río Shullcas, el cual corresponde al riego por gravedad e inundación.
32 Análisis de datos
Después de contar con la información se procedió a determinar la oferta de agua de la subcuenca de estudio, tanto para el escenario actual y frente a escenarios de cambio climático, después se procedió al cálculo de la demanda tanto poblacional a fin de determinar la disponibilidad para uso agrícola y la demanda agrícola en sí para conocer si será satisfecha en el escenario actual y los escenarios de cambio climático.
3.1. Técnicas para el procesamiento y análisis de información
Para realizar el análisis y procesamiento de datos se empleó la estadística usando el software Excel.
33 IV. Resultados
4.1 La oferta hídrica presenta en la subcuenca del río Shullcas bajo el escenario actual y el escenario de cambio climático
4.1.1 Información meteorológica en el escenario actual Precipitación promedio
Tabla 6. Precipitación promedio de la subcuenca del río Shullcas.
Mes Precipitación (mm)
ENE 158.6
FEB 156.7
MAR 98.5
ABR 53.9
MAY 18.2
JUN 7.4
JUL 9.9
AGO 18.0
SET 45.5
OCT 78.0
NOV 81.0
DIC 133.1
ANUAL 858.8
En el Tabla 6 se muestra la precipitación promedio mensual de la subcuenca que alberga al río Shullcas, esto de acuerdo a los datos históricos de la estación Shullcas correspondiente al año 1997 hasta el 2015 (la información histórica completa se detalla en el Anexo N° 02).
34
Figura 1. Precipitación promedio de la subcuenca del río Shullcas.
El Figura 1 representa el promedio de precipitación mensual que se da en la subcuenca que alberga al río Shullcas, siendo que, durante los meses de octubre hasta marzo presentan la mayor precipitación a diferencia de los meses de abril hasta setiembre.
Temperatura
Tabla 7. Temperatura máxima, mínima y promedio de la subcuenca del río Shullcas.
Mes T° máxima (°C) T° mínima (°C) T° promedio (°C)
ENE 19.5 6.9 13.2
FEB 18.84 7.28 13.1
MAR 18.7 6.92 12.8
ABR 19.74 5.01 12.4
MAY 20.5 2.53 11.5
JUN 19.99 1.1 10.5
JUL 19.67 0.71 10.2
AGO 20.1 2.4 11.3
SET 20.65 4.49 12.6
OCT 20.56 6.03 13.3
NOV 21.21 5.56 13.4
DIC 20.01 6.66 13.3
Anual 239.4 55.5 147.5
35 En el Tabla 7 se detalla valores promedios de temperaturas máximas y mínimas presente en la subcuenca del río Shullcas, esto en base a los datos recolectados por SENAMHI (2012).
Figura 2. Temperatura máxima, mínima y promedio de la subcuenca del río Shullcas.
Acorde a la Figura 2, se ha representado los valores de temperatura máxima, mínima y temperatura promedio que se presenta en la subcuenca del río Shullcas.
Radiación solar extraterrestre
Tabla 8. Radiación solar extraterrestre de la subcuenca del río Shullcas.
Mes Radiación solar extraterrestre (mm/día)
ENE 15.80
FEB 16.60
MAR 17.50
ABR 20.60
MAY 22.50
JUN 22.40
JUL 22.80
AGO 22.20
SET 20.80
OCT 18.80
NOV 18.20
DIC 15.70
ANUAL 19.5
36 En el Tabla 8 se detalla los valores de la radiación solar extraterrestre en la subcuenca del río Shullcas, esto en base al SENAMHI (2012).
Figura 3. Radiación solar extraterrestre que se da en la subcuenca del río Shullcas.
Es así que, según la figura 5, se representa la radiación solar extraterrestre en la subcuenca del río Shullcas, siendo así que, los meses de mayo hasta agosto presentan los valores más altos.
37 4.1.2 Evapotranspiración en la subcuenca
Tabla 9. Evapotranspiración de la subcuenca del río Shullcas.
Mes P
(mm)
T° máxima (°C)
T° mínima (°C)
T°
promedio(°C)
Radiación solar extraterrestre (mm/día)
ETp (mm)
L (Función dependiente de
la temperatura) P/L ETa (mm)
ENE 158.6 19.5 6.9 13.2 15.80 4.00 742.96 0.21 47.04
FEB 156.7 18.8 7.3 13.1 16.60 4.01 737.88 0.21 42.48
MAR 98.5 18.7 6.9 12.8 17.50 4.23 725.35 0.14 47.04
ABR 53.9 19.7 5.0 12.4 20.60 5.49 704.13 0.08 45.52
MAY 18.2 20.5 2.5 11.5 22.50 6.43 664.22 0.03 47.04
JUN 7.4 20.0 1.1 10.5 22.40 6.35 622.25 0.01 45.52
JUL 9.9 19.7 0.7 10.2 22.80 6.39 607.65 0.02 47.04
AGO 18.0 20.1 2.4 11.3 22.20 6.24 652.44 0.03 47.04
SET 45.5 20.7 4.5 12.6 20.80 5.84 713.56 0.06 45.52
OCT 78.0 20.6 6.0 13.3 18.80 5.13 749.87 0.10 47.04
NOV 81.0 21.2 5.6 13.4 18.20 5.16 754.53 0.11 45.52
DIC 133.1 20.0 6.7 13.3 15.70 4.11 751.94 0.18 47.04
ANUAL 858.8 20.0 4.6 12.3 19.49 5.28 700.11 1.23 553.81
En el Tabla 9 en base a la información de la precipitación, temperatura máxima, mínima, promedio y radiación solar extraterrestre, se calculó la evapotranspiración potencial y real en la subcuenca, información útil para la demanda agrícola.
38 4.1.3 Oferta hídrica presente en la subcuenca del río Shullcas considerando el escenario actual
Tabla 10. Oferta hídrica de la subcuenca del río Shullcas.
Caudales estación Shullcas (m3/s)
AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC 2002 7.42 8.54 8.77 2.63 1.42 1.16 1.06 0.96 1.21 1.39 2.97 4.04 2003 9.47 15.92 10.02 4.43 1.69 1.11 1.06 0.96 1.21 1.39 3 4 2004 6.6 14.77 12.34 4.41 1.9 1.2 0.89 0.81 1.1 1.26 1.29 2.77 2005 8.75 23.01 17.33 5.25 1.5 1.2 0.89 0.81 1.1 1.26 1.19 1.85 2006 17.53 21.9 14.35 5.97 1.8 1.35 1.33 1.22 1.28 1.42 1.81 4.07 2007 2.26 10.71 12.73 6.11 1.9 1.36 1.12 1.1 1.33 1.63 2.34 4.14 2008 5.12 11.03 13.15 6.74 2.7 1.42 1.28 1.15 1.03 1.04 1.2 2.42 2009 4.05 8.93 5.84 2.54 1.97 1.76 1.4 1.08 1.23 1.23 1.89 5.14 2010 3.82 4.11 6.16 2 1.43 1.13 0.96 1.05 0.97 1.66 1.55 2.73 2011 8.24 8.74 4.47 3.6 1.65 1.5 1.25 1.2 1.17 1.26 1.76 3.21 2012 6.83 4.73 6.55 2.99 1.71 1.24 1.34 1.2 1.15 1.19 1.75 2.41 2013 8.94 6.49 5.24 1.67 1.07 0.97 1.04 1.04 1.03 1.13 1.17 1.36 2014 1.85 6.32 4.76 2.43 1.26 1.16 1.12 1.1 1.03 1.21 1.17 2.64 2015 16.72 16.56 15.35 10.95 3.06 1.35 1.12 1.12 1.15 1.13 1.16 3.54 2016 5.28 11.53 9.09 7.82 2.66 1.6 1.14 1.09 1.14 1.14 1.16 3.54 Prom. 7.53 11.55 9.74 4.64 1.85 1.30 1.13 1.06 1.14 1.29 1.69 3.19 Fuente: Elaboración propia en base a la ALA (2016).
En el Tabla 10 se muestra los valores promedio mensuales del caudal del río Shullcas desde el año 2002 hasta el 2016.
Tabla 11. Volumen ofertado de la subcuenca del río Shullcas.
MES Caudal promedio (m3/s) Volumen (m3) Volumen (MMC)
ENE 7.53 20155852.80 20.16
FEB 11.55 27948211.20 27.95
MAR 9.74 26096544.00 26.10
ABR 4.64 12016512.00 12.02
MAY 1.85 4949683.20 4.95
JUN 1.30 3371328.00 3.37
JUL 1.13 3035520.00 3.04
AGO 1.06 2837318.40 2.84
SET 1.14 2960064.00 2.96
OCT 1.29 3453350.40 3.45
NOV 1.69 4390848.00 4.39
DIC 3.19 8545881.60 8.55
En función a lo detallado en el Tabla 10 se procedió al cálculo del caudal promedio mensual representativo tal como se muestra en el Tabla 11.