arturo rocha - recursos hidraulicos

ARTURO ROCHA FELICES

RECURSOS HIDRULICOS EDICIONES Captulo de Ingeniera Civil Consejo Departamental de Lima Colegio de Ingenieros del Per

Primera Edicin Noviembre 1993 Captulo de Ingeniera Civil Consejo Departamental de Lima Colegio de Ingenieros del Per Marconi 210 San Isidro-Lima Telfono 228047 Derechos Reservados Prohibida la reproduccin total o parcial de este libro por cualquier medio sin permiso expreso del autor Impreso en el Per

CAPITULO DE INGENIERIA CIVIL CONSEJO DEPARTAMENTAL DE LIMA

PROGRAMA DE ACTUALIZACION 1992 - 1993

COLECCION DEL INGENIERO CIVIL LIBRO N 16

CAPTULO DE INGENIERA CIVIL

Presidente: Vicepresidente: Secretario: Directores: Delegado a la Asamblea:

Antonio Blanco Blasco Julio Rivera Feijo Jos Mara Corso Lpez de Romaa Alberto Llave Espinosa Javier Piqu del Pozo Arturo Rocha Felices Luis Zapata Baglietto Luis Zegarra Ciquero Gustavo Paz y Barriga

CONSEJO DEPARTAMENTAL DE LIMA

Decano: Secretario:

Edgardo Quintanilla Quintanilla Guillermo Vaudenay Reyes

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PRLOGO DEL EDITOR En las proximidades de cumplirse cuatro aos de intenso esfuerzo editorial de nuestro Captulo, aparece ahora el libro N 16 de la Coleccin del Ingeniero Civil. Este libro trata de los Recursos Hidrulicos, importante tema de gran actualidad nacional y mundial. El autor, quien es miembro de nuestra Junta Directiva, posee una amplia experiencia en materia de Recursos Hidrulicos, a los que ha dedicado la mayor parte de su vida profesional. El doctor Rocha ha participado en numerosos proyectos hidrulicos y ha sido durante muchos aos profesor universitario. En el libro que hoy presentamos, el autor desarrolla diversos aspectos de los Recursos Hidrulicos que incluyen el estudio conceptual de la oferta y demanda de agua, la naturaleza de los proyectos hidrulicos en general y de las irrigaciones en particular, los problemas vinculados a las avenidas y sequas y el interesante tema de los recursos hidrulicos internacionalmente compartidos. De esta manera el Captulo de Ingeniera Civil pone a disposicin de nuestros colegas, y del pblico en general, este libro, que llena un vaco en la literatura especializada y que creemos interesar a los profesionales de distintas especialidades de la ingeniera. La Junta Directiva del Captulo de Ingeniera Civil agradece una vez ms el apoyo brindado por nuestros colegas, quienes con su esfuerzo y dedicacin al escribir los libros de esta Coleccin y dictar los cursos del Programa de Actualizacin, estn contribuyendo en forma efectiva al desarrollo profesional, que es la tarea que los estatutos del CIP asignan a los Captulos. La Junta Directiva que presido agradece al Centro Peruano-Japons de Investigaciones Ssmicas y Mitigacin de Desastres (CISMID) por su valiosa ayuda en la composicin del texto y dibujos en su Centro de Cmputo. El Captulo de Ingeniera Civil agradece al doctor Arturo Rocha Felices por su valioso aporte al desarrollo de este Programa de Actualizacin Profesional. Antonio Blanco Blasco Presidente Captulo de Ingeniera Civil Consejo Departamental de Lima

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Arturo Rocha Felices El autor realiz sus estudios superiores en la Universidad Nacional de Ingeniera, donde obtuvo el ttulo de ingeniero civil. Posteriormente realiz estudios en la Universidad de Delft, Holanda y luego en la Universidad de Hannover, Alemania, donde en 1970 obtuvo el grado de doctor en ingeniera. Durante su carrera profesional el autor ha tenido una gran vinculacin con los proyectos de aprovechamiento y control de los Recursos Hidrulicos. Fue Director Tcnico del Proyecto Chira-Piura, Director de Estudios de Grandes Irrigaciones y desde 1982 fundador y directivo de ARIASA, empresa consultora en el campo de los Recursos Hidrulicos con la que particip, entre otros proyectos, en la Rehabilitacin y Reconstruccin del Departamento de Tumbes, afectado por el Fenmeno de El Nio 1983, en el Estudio Hidrolgico Global y Compatibilizacin Hidrolgica de los proyectos CHAVIMOCHIC y CHINECAS, en el diseo definitivo del Proyecto CHINECAS (Bocatoma y Desarenador) y en el Estudio Integral del Control de Avenidas en el ro Tumbes. El autor ha participado en asesoras y consultoras para numerosos proyectos hidrulicos, entre los que estn: Proyecto Olmos, Estudio Definitivo del Trasvase Mantaro, Proyecto Puyango-Tumbes, Proyecto CHAVIMOCHIC. Ha sido director alterno y asesor de la Sub-comisin Peruana de la Comisin Mixta Peruano-Ecuatoriana, presidente del Comit Latinoamericano de la Asociacin Internacio-nal de Investigaciones Hidrulicas, miembro de la Comisin encargada de satisfacer la Demanda Nacional de Energa. El doctor Rocha ha sido profesor principal de la Universidad Nacional de Ingeniera y de la Universidad Catlica del Per. Asimismo ha desarrollado sus actividades profesionales y acadmicas en varios lugares del extranjero como Argentina, Bolivia, Chile, Venezuela, Hait, Yugoslavia, Italia y Suiza. Es autor de numerosas publicaciones de su especialidad en libros, revistas y memorias de Congresos y es autor del Libro N 1 de la Coleccin del Ingeniero Civil. En la actualidad es gerente de ARIASA, miembro de la Junta Directiva del Captulo de Ingeniera Civil del CIP-Lima, vicepresidente del Comit Peruano de Grandes Presas y Director del Instituto Naturaleza y Desarrollo

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PRLOGO DEL AUTOR El tema de los Recursos Hidrulicos es de gran actualidad e importancia, tanto en nuestro pas como en la mayor parte del mundo. Esta circunstancia se explica porque el agua no slo es necesaria para todas nuestras actividades, sino que es un recurso vital que cada vez escasea ms. Vivimos en un mundo cuyas necesidades de agua son crecientes y donde la poblacin aumenta vertiginosamente. Cada ao hay en nuestro planeta cien millones ms de seres humanos. En el Per la poblacin est aumentando a razn de medio milln de habitantes por ao. Las necesidades de agua aumentan no slo por el crecimiento poblacional, sino tambin por la legtima aspiracin de todos los seres humanos de alcanzar una mejor calidad de vida, lo que implica disponer de agua en cantidades adecuadas. Pero la cantidad total de agua de la Tierra no aumenta; por el contrario, tiende a disminuir por prdida de calidad. Los Recursos Hidrulicos estn repartidos irregularmente en el tiempo y en el espacio. El Per tiene casi el 5% de la escorrenta mundial. Esto significa una cantidad enorme de agua, pero ella se encuentra distribuida de un modo muy desfavorable. La ocupacin territorial que hemos realizado, y en la que persistimos, no guarda relacin con la distribucin de los Recursos Hidruli-cos; as, ms del 50% de nuestra poblacin vive en la costa, cuyos recursos hidrulicos slo llegan a 1,7% de la disponibilidad nacional. Precisamente, en esa zona rida y desierta se encuentra instalada la ciudad de Lima, capital de la Repblica, donde viven cerca de siete millones de habitantes, lo que representa el 30% de la poblacin nacional y donde slo estn disponibles los 5/10 000 de los Recursos Hidrulicos del pas. Lima es un caso paradjico; tiene un dficit enorme de agua potable y, a la vez, grandes desperdicios y fugas en todo su sistema de abastecimiento. Es una ciudad que sin tener agua suficiente posee, sin embargo, aspiraciones de ciudad jardn y que ha crecido hasta ocupar las faldas de los cerros vecinos. La escasez de servicios de agua potable y alcantarillado a nivel nacional crea condiciones para la propagacin de enfermedades y epidemias, como las ocurridas en los ltimos aos. Nos consideramos pas agrcola, sin embargo, slo cultivamos el 2,2% de nuestro territorio, pero lo que es ms grave es que nuestro potencial de tierras agrcolas llega slo al 6% de la extensin del pas. Tenemos una elevada proporcin de tierras cultivadas bajo riego, lo que encarece nuestros productos agrcolas y aumenta el consumo de agua. Todo esto dentro de sistemas en los que el agua se usa y distribuye con gran liberalidad y bajsima eficiencia. El resultado es que tenemos un octavo de hectrea cultivada por habitante, que es un valor muy bajo comparado no slo con otros pases, sino con nuestra propia realidad de hace veinte aos.

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Tenemos grandes necesidades de energa, pero usamos slo el 3% del potencial hidroelctrico nacional. Dentro de este panorama no podemos perder de vista que ms del 98% de nuestros Recursos Hidrulicos superficiales est, de algn modo, comprometido internacionalmente. La tarea de la Ingeniera de los Recursos Hidrulicos es contribuir a la correccin de los desequilibrios existentes, en el tiempo y en el espacio, en la distribucin de los Recursos Hidrulicos, de modo que podamos disponer de la cantidad de agua requerida en el momento oportuno, en el lugar adecuado y con la calidad debida. Tambin compete a la Ingeniera de los Recursos Hidrulicos las acciones destinadas a defendernos de la agresin del agua. Sabido es que las inundaciones causan ms daos que los sismos. Tambin es aspecto importante de la tarea el cuidado del agua frente a las acciones humanas. Siendo el agua un recurso escaso y costoso es evidente que su uso debe ser cuidadosamente planificado. Sin embargo, en la prctica, poco es lo que hacemos al respecto. Estas y otras preocupaciones nos han llevado a escribir este libro sobre los Recursos Hidrulicos. Nuestro tema no es, sin embargo, el de los clculos, frmulas y teoras para la cuantificacin del recurso. Nuestro tema es el recurso mismo. Nuestro tema es el agua, en todas sus manifestaciones y vinculaciones con el Hombre. La difusin del conocimiento del agua, sus posibilidades y potencialidades y su relacin con los seres humanos son los objetivos de este libro. Este libro trata de llegar a todos sus lectores. Cada uno de nosotros, cualquie-ra que sea la posicin que ocupe, puede contribuir decididamente al cuidado del agua, a la preservacin de su calidad y al ahorro en el consumo. Los ingenieros en general, a travs de su actividad profesional, podemos y debemos contribuir a solucionar las necesidades de agua de la poblacin. Los ingenieros hidrulicos, muchas veces encerrados en frmulas y ecuaciones, tendremos que constituir el frente de defensa del agua. Todo lo relativo al agua es esencialmente social, pues el agua es un bien comn al que todos debemos tener acceso y al que todos debemos cuidar. El libro est dividido en siete captulos. A su vez cada uno de ellos consta de varios puntos, los que suman 58. Cada uno de los siete captulos de este libro no constituye una unidad aislada. Los captulos estn todos interrelacionados; en realidad el orden es arbitrario, pues no constituyen una secuencia absoluta; cada uno de ellos participa de los otros. As deben verse y as deben leerse, porque ese es el modo como han sido pensados y escritos. El lector notar que a lo largo del libro abundan las citas y las referencias bibliogrficas. Esto constituye parte de la metodologa empleada. Se trata de familiarizar al lector con la mayor cantidad posible de autores, nacionales y extranjeros, para que aprecie as la amplitud del tema y lo mucho que puede enriquecer su lectura con la consulta de la abundante literatura existente

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sobre los Recursos Hidrulicos. Los casos y ejemplos mencionados en el texto provienen principalmente de las vivencias del autor y se inspiran en problemas peruanos, aunque no se omite la experiencia extranjera. El libro lo hemos titulado Recursos Hidrulicos. Los recursos son, segn el Diccionario, "bienes o medios de subsistencia". En la siguiente acepcin recurso es el "conjunto de elementos disponibles para resolver una necesidad o llevar a cabo una empresa" y en tal acepcin el Diccionario menciona los recursos naturales, hidrulicos, forestales, econmicos, humanos, etc. Hemos preferido el adjetivo hidrulico y no hdrico, que a veces encontramos en la literatura especializada, porque su uso se encuentra muy extendido en diversos pases, porque se usa ampliamente en el Per y porque la expresin recursos hidrulicos es la que aparece en el Diccionario. A continuacin presentamos una brevsima descripcin del contenido de cada uno de los siete captulos. En el primer captulo, Introduccin General al Estudio del Agua, se empieza por examinar algunos aspectos generales sobre la importancia del agua en nuestras vidas y se contina con una brevsima exposicin sobre el simbolismo de las aguas, tema ste que consideramos muy representativo de la relacin que existe entre el Hombre y el Agua. Luego de examinar los diferentes usos del agua se contina con la presentacin de las reservas mundiales de agua. Se desarrolla luego el concepto de ciclo hidrolgico, tema que aparece en muchas partes del libro, pues es fundamental para comprender las mltiples posibilidades de acceder a los Recursos Hidrulicos. Se presenta luego las reservas de agua de Amrica Latina y las del Per. Se confirma as que en el Per disponemos de 89 000 metros cbicos de agua por habitante por ao, valor altsimo, casi diez veces el promedio mundial y casi 30 veces la cantidad de agua disponible, por ejemplo, en Francia; sin embargo, en este pas se cultiva el 40% de su extensin territorial. Pero, la enorme cantidad de agua que tenemos en el Per debe verse dentro de los desequilibrios espaciales y temporales que tenemos. El primer captulo termina con la trascripcin de la Carta Europea del Agua, documento de gran utilidad y que consideramos como gran marco de referencia para el estudio de los Recursos Hidrulicos. El captulo segundo trata de las Disponibilidades de Agua. Se expone reiterada-mente la idea de multiplicidad de fuentes de Recursos Hidrulicos, sin restringirnos a las aguas superficiales. Es as como se examina las posibilida-des de las aguas de mar, de las aguas subterrneas y de las aguas metericas. As mismo se considera que el ahorro y el reso son importantes fuentes de agua que deben tenerse presentes. Se seala luego la importancia de disponer de un inventario de los recursos hidrulicos, pues la informacin es funda-mental para saber lo que tenemos y para tomar decisiones. Debemos pensar en las aguas subterrneas como una solucin alternativa, y a menudo comple-mentaria, de los aprovechamientos superficiales. En realidad se trata de dos fases de un mismo recurso cuyo uso conjunto puede ser muy ventajoso. En el

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mar estn las grandes reservas hidrulicas del planeta. Alguna vez habr que usarlas. Los Recursos Hidrulicos superficiales se caracterizan por su gran variabilidad espacial y temporal. Es sta una de las mayores dificultades para su aprovechamiento, a lo que se suma el deterioro creciente de la calidad del agua debido a la contaminacin causada por el hombre. En el captulo tercero tratamos de las Demandas de Agua. En realidad los estudios de la oferta y de la demanda de agua estn estrechamente vinculados a travs de los proyectos. Hemos preferido tratar primero de las disponibilida-des y luego de las demandas. Pensamos que un pas pobre debe fijar sus demandas de agua en funcin de sus posibilidades hidrulicas, econmicas y financieras. La determinacin de la oferta de agua es un problema de ingeniera. La determinacin de la demanda es un problema multisectorial, vinculado a un Plan de Desarrollo y al modelo de sociedad que queremos construir. El estudio y la determinacin de las demandas no pueden independizarse de la economa general de la Nacin; de ac que tengamos que precisar la concepcin de la demanda. En un pas con escasez de recursos no debe emplearse demandas que impliquen un desperdicio del recurso agua. Luego se examina el problema demogrfico mundial y las correspondientes necesidades de agua. Los problemas crecientes para satisfacer la demanda tienen que ver con la desruralizacin, la deforestacin, los cinturones de pobreza en torno a las grandes ciudades y el deterioro de la calidad del agua. Se examina luego las prdidas en los sistemas hidrulicos y finalmente las diferentes demandas, segn los diversos usos del agua. El captulo cuarto, que hemos denominado Los Proyectos Hidrulicos, gira en torno a tres ideas principales. El uso del agua debe planificarse; an ms, debe haber un Plan Nacional de Aprovechamiento de los Recursos Hidrulicos que sea compatible con el Plan Nacional de Desarrollo. La posibilidad de una participacin intensa de la actividad privada en los proyectos hidrulicos hace que sea mayor la necesidad de un Plan. La segunda idea de este captulo se refiere a la gestin del agua, al manejo de los Recursos Hidrulicos, lo que implica el manejo de las consecuencias ambientales, sociales y culturales de los proyectos de aprovechamiento de los Recursos Hidrulicos, el manejo integrado de la cuenca y de sus recursos, la distribucin racional del agua entre diversos usuarios y usos y el logro de la efectiva implementacin de los proyectos. Este captulo se completa con la presentacin del problema del Impacto Ambiental de los proyectos hidrulicos. El captulo quinto est dedicado a Las Irrigaciones, a los esfuerzos gigantescos que desde hace miles de aos realizamos para modificar la Naturaleza en provecho del hombre. El riego es la actividad que consume mayor cantidad de agua; ms del 65% del agua dulce que se emplea en el mundo est dedicado al riego. Esto nos indica la importancia de las Irrigaciones dentro del estudio de los Recursos Hidrulicos. Si a lo anterior se aade que, adems de escasez de agua, tenemos escasez de tierras y de capital, se comprende la importancia de reflexionar sobre las irrigaciones, sobre la necesidad de que sean proyectos integrales de desarrollo en los que haya una alta eficiencia en el uso de los

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recursos. En los ltimos veinte aos hemos ejecutado en el Per proyectos que comprenden un total de 177 000 hectreas (35 000 hectreas nuevas y 142 000 hectreas de mejoramiento), sin embargo tan slo para mantener el bajsimo ndice de hectreas por habitante que tenemos (0,125) habra que incorporar anualmente 60 000 hectreas a la agricultura. La frialdad de las cifras hace ver que el camino de la expansin horizontal como nico medio de mejorar nuestra produccin agrcola, debe revisarse. Las Avenidas y Sequas se estudian en el captulo sexto. Se examina las carac-tersticas hidrometeorolgicas de estos eventos extremos y su metodologa de estudio. Se recuerda las avenidas e inundaciones ocurridas en el pasado, como fuente de conocimiento para el futuro y se presenta algunas de las peculiaridades del Fenmeno de El Nio, especialmente el de 1983. En la segunda parte de este captulo se presenta el tema de las sequas y sus caractersticas e impacto sobre la poblacin. As mismo, hay algunas indicaciones acerca del manejo del agua en tiempos de sequa. Las avenidas y sequas son fenmenos naturales muy frecuentes en el Per, cuyo estudio interesa no slo desde el punto de vista hidrolgico, sino desde el punto de vista del manejo de sus consecuencias y poder as aliviar la grave situacin que en esas oportunidades soporta la poblacin. El sptimo y ltimo captulo trata de los Recursos Hidrulicos Internacionalmente Compartidos. En el continente americano el 55% de las grandes cuencas hidrogrficas y el 75% de los Recursos Hidrulicos existentes estn compartidos entre dos o ms Estados. En el Per casi la totalidad de sus Recursos Hidrulicos es compartida o est comprometida internacionalmente. Estos hechos hacen que sea importante el estudio de los aspectos principales del aprovechamiento de los Recursos Hidrulicos internacionalmente compartidos. Se examina los alcances del Acuerdo de Montevideo y las Normas de Helsinki sobre ros internacionales, el desarrollo del convenio de desarrollo hidrulico que el Per tiene celebrado con el Ecuador, as como varias experiencias de otros pases en el desarrollo de los Recursos Hidrulicos compartidos. Finalmente debemos sealar que la preparacin de este libro se ha ajustado a los requerimientos editoriales de la Coleccin del Ingeniero Civil, que desde 1990 viene publicando el Colegio de Ingenieros del Per, a travs del Captulo de Ingeniera Civil del Consejo Departamental de Lima. Asimismo, el contenido del libro corresponde al curso que con el mismo nombre dictamos dentro del Programa de Actualizacin 1992-93 del Captulo de Ingeniera Civil. Necesariamente ha habido que seleccionar y escoger los temas a tratar, pues hubiera sido materialmente imposible desarrollar todas las posibilidades que nos ofrece el apasionante estudio de los Recursos Hidrulicos. A. R. F.

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RECONOCIMIENTOS El contenido de este libro es el fruto del ejercicio profesional a lo largo de muchos aos, en los que el trato, el cambio de ideas, el trabajo conjunto y las conversaciones con ilustres colegas, cuyos nombres sera largo de citar, han enriquecido poderosamente mi concepcin del problema de los Recursos Hidrulicos. A ellos mi reconocimiento. Los miembros de la Junta Directiva del Captulo de Ingeniera Civil, CIP-Lima, hicieron posible que este libro aparezca dentro de la Coleccin del Ingeniero Civil. A ellos mi reconocimiento, en especial, a nuestro presidente ingeniero Antonio Blanco Blasco, sin cuyo entusiasmo casi compulsivo, quizs no hubiese escrito este libro. La dedicacin del ingeniero Blanco ha hecho posible la Coleccin del Ingeniero Civil, que es el esfuerzo editorial ms grande hecho en el Per en el rea de la ingeniera civil. El Centro Peruano-Japons de Investigaciones Ssmicas y Mitigacin de Desastres (CISMID) de la Universidad Nacional de Ingeniera hizo posible la edicin de este libro mediante su efectiva participacin en la composicin del texto, preparacin de los dibujos y diagramacin general, a travs de su Centro de Cmputo. Mi reconocimiento al CISMID, a su director Dr. Jorge Alva Hurtado, y al Dr. Javier Piqu del Pozo, quienes hicieron posible esta forma de colaboracin interinstitucional. Mariza Pedemonte realiz la composicin del texto, el Bach. en Ing. Civil Wilfredo Cupe, los dibujos y el Bach. Vctor Rojas, con especial dedicacin y eficiencia, se ocup de la diagramacin general y la preparacin de la edicin en su presentacin final. A ellos mi personal reconocimiento. A. R. F.

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CONTENIDO Prlogo del Editor ........................................................................................................ v Prlogo del Autor......................................................................................................... vii Contenido .................................................................................................................... xiii Captulo 1 INTRODUCCION GENERAL AL ESTUDIO DEL AGUA 1.1 Aspectos Generales ............................................................................. 1 1.2 El Simbolismo de las Aguas................................................................. 5 1.3 El Agua como Recurso Natural. Sus Usos ......................................... 7 1.4 Las Reservas de Agua de la Tierra...................................................... 10 1.5 El Ciclo Hidrolgico............................................................................... 14 1.6 Los Recursos Hidrulicos de Amrica Latina ...................................... 23 1.7 Los Recursos Hidrulicos del Per ...................................................... 24 1.8 La Carta Europea del Agua.................................................................. 31 Captulo 2 DISPONIBILIDADES DE AGUA 2.1 Aspectos Generales ............................................................................. 33 2.2 Precipitacin ......................................................................................... 40 2.3 Aguas Superficiales .............................................................................. 47 2.4 Aguas Subterrneas............................................................................. 59 2.5 Aguas Salinas....................................................................................... 68 2.6 Aguas Atmosfricas.............................................................................. 71 2.7 Prevencin y Control de la Contaminacin .......................................... 73 2.8 Economa en el Consumo.................................................................... 73 2.9 La Reutilizacin de las Aguas .............................................................. 76 2.10 Cantidad y Variabilidad Temporal del Recurso Agua .......................... 78 2.11 Los Problemas de Ubicacin del Recurso Agua.................................. 95 2.12 La Calidad del Agua ............................................................................. 99

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Captulo 3 DEMANDAS DE AGUA 3.1 Sobre las Demandas de Agua en General .......................................... 111 3.2 Concepcin de la Demanda ................................................................. 116 3.3 Aumento de la Poblacin...................................................................... 126 3.4 Prdidas de Agua en los Sistemas Hidrulicos ................................... 133 3.5 Demandas de Agua para Uso Poblacional .......................................... 137 3.6 Demandas de Agua para Uso Agropecuario ....................................... 150 3.7 Otras Demandas .................................................................................. 161 Captulo 4 LOS PROYECTOS HIDRULICOS 4.1 Naturaleza de los Proyectos Hidrulicos.............................................. 163 4.2 La Necesidad de Planificar................................................................... 167 4.3 Plan Nacional de Ordenamiento de los Recursos Hidrulicos ............ 171 4.4 Manejo de los Recursos Hidrulicos .................................................... 175 4.5 Problemas en el Manejo de los Recursos Hidrulicos......................... 182 4.6 Los Estudios de Impacto Ambiental ..................................................... 196 4.7 Consenso de Lima sobre los Problemas del Agua en Amrica Latina y el Caribe.................................................................................. 201 Captulo 5 LAS IRRIGACIONES 5.1 Las Irrigaciones y el Desarrollo Integral ............................................... 205 5.2 La Irrigacin en el Mundo ..................................................................... 221 5.3 La Irrigacin en el Per......................................................................... 227 5.4 Esquema General de un Proyecto de Irrigacin .................................. 242 5.5 Problemtica de las Grandes Irrigaciones de la Costa Peruana......... 248 Captulo 6 AVENIDAS Y SEQUIAS 6.1 Caracterizacin de las Avenidas .......................................................... 263 6.2 Prediccin de Mximas Avenidas ........................................................ 268 6.3 Control de Avenidas ............................................................................. 273 6.4 Avenidas e Inundaciones del Pasado .................................................. 274 6.5 El Fenmeno de El Nio de 1983 ........................................................ 277 6.6 El Desembalse de Poechos ................................................................. 291 6.7 Aspectos Generales de las Sequas .................................................... 298 6.8 Definicin de Sequa............................................................................. 303 6.9 Caractersticas e Impacto de las Sequas............................................ 304 6.10 Manejo del Agua en Tiempos de Sequa............................................. 308

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Captulo 7 RECURSOS HIDRULICOS INTERNACIONALMENTE COMPARTIDOS 7.1 Aspectos Generales ............................................................................. 313 7.2 Cursos de Agua Internacionales .......................................................... 315 7.3 Acuerdo de Montevideo........................................................................ 318 7.4 Normas de Helsinki............................................................................... 320 7.5 Principios Generales y Convenios Especficos.................................... 324 7.6 El Convenio Peruano-Ecuatoriano de 1971......................................... 327 7.7 El Proyecto Binacional Puyango-Tumbes............................................ 331 7.8 El Proyecto Itaip.................................................................................. 342 7.9 Otros Casos de Uso de Recursos Comprometidos............................. 344 REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS.......................................................................... 347 NDICE DE CUADROS............................................................................................... 361 NDICE DE FIGURAS................................................................................................. 363 NDICE DE TEMAS ................................................................................................... 365 NDICE DE NOMBRES PROPIOS............................................................................. 370

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Captulo 1

Introduccin General al Estudio del Agua

1.1 Aspectos Generales Thomson KING se expres en una oportunidad de la siguiente manera "De todas las sustancias que son necesarias para la vida tal como la conocemos en la Tierra, el agua es sin duda la ms importante, la que nos es ms familiar y ms maravillosa; sin embargo, la mayor parte de la gente conoce muy poco sobre ella" [82].

Qu gran verdad encierran sus palabras! Nos invitan a reflexionar sobre esa sustancia maravillosa que es el agua, la que en nuestra concepcin de la Naturaleza resulta ser sinnimo de vida. El agua es algo verdaderamente asombroso y extraordinario. Nuestro planeta tiene alrededor de 1 350 millones de kilmetros cbicos de agua y es el nico cuerpo del sistema solar que la posee en sus tres estados naturales: slido, lquido y gaseoso. El agua es tan antigua que si nos preguntsemos acerca de su origen tendramos que remontarnos al origen de la Tierra [86].

La vida empez en el agua hace unos 3 500 millones de aos y gran parte de los seres vivientes siguen estando en el agua. Hace unos 400 millones de aos la vida pas a tierra firme. El hombre mismo, producto de un largo proceso, est constituido por agua en las dos terceras partes de su peso.

El agua es fuente de vida y de muerte. Un hombre puede vivir ms de dos meses sin ingerir alimentos, pero apenas unos cuantos das sin beber. Basta que el hombre pierda el 5% de su contenido normal de agua para que tenga alucinaciones. Una prdida del 12% suele ser fatal.

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El agua est presente en todos los aspectos de nuestra vida. El hombre utiliza el agua no slo para beber, sino para muchas otras cosas que detallaremos ms adelante. Todas las actividades humanas estn vinculadas al uso del agua: as es en los aspectos domsticos, agrcolas, pecuarios, industriales y recreativos, slo para citar muy rpidamente algunos de los aspectos del uso del agua.

El agua no slo es indispensable para la vida. El agua es la vida misma. De ac que tengamos que recordar siempre que cualquiera que sea el rgimen poltico o ideolgico de una Nacin, sta tendr que reservarse para s la propiedad de las aguas. En los aos en que vivimos, que corresponden a la finalizacin del siglo XX, las economas de los pases estn cada vez ms dependientes unas de otras. En consecuencia, tenemos que mirar el agua, recurso escaso y vital, como un recurso planetario. De su importancia y de su escasez surge la necesidad de planificar su uso (158).

La luz y el calor del sol son tambin fundamentales para la vida, pero su abundancia es tal que su uso no requiere planificacin: siempre estn a nuestro alcance y constituyen recursos inagotables. La Tierra recibe casi toda su energa del sol por medio de la radiacin electromagntica. El sol mantiene la temperatura de la Tierra dentro de un rango que hace posible la vida. La madera, el carbn, el petrleo, el gas natural, al igual que el viento, son manifestaciones de la energa solar transformada. La energa solar es gratuita y nos pertenece a todos por igual [111). El aire, que es igualmente importante para la vida, est tambin a nuestra libre disposicin. Sin embargo, en algunos lugares su grado de contaminacin es tal, que resulta irrespirable. La tierra, que tambin es necesaria para la vida, parece existir en grandes cantidades, pero no siempre rene condiciones de habitabilidad. De ac las altas densidades demogrficas que se ven en muchas partes. De hecho, el 80% de la poblacin mundial vive en el 16% de la superficie terrestre.

El agua es un recurso cuya escasez va en aumento. La demanda mundial ha crecido vertiginosamente, pero las cantidades de agua disponible han disminuido.

Pero, el agua tambin causa daos. El agua atemoriza al hombre. Las inundaciones son los fenmenos naturales que producen los mayores daos a nivel mundial.

El agua tambin es objeto de agresin por parte del hombre. Las actividades humanas en su mayora contaminan el agua. En sta una de las grandes preocupaciones de la Humanidad en las ltimas dcadas del siglo XX.

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Desde los tiempos ms antiguos el agua ha sido fuente de alimentacin y va para el transporte. La historia de los progresos hechos para domear el agua constituye un reflejo de la historia de la civilizacin y del progreso. Como el control del agua es fundamental para la vida humana resulta que las ciudades y las sociedades crecen y desaparecen en concordancia con sus xitos y fracasos en el manejo del agua.

La enorme cantidad de agua que hemos mencionado como existente en nuestro planeta podra hacernos pensar que en la Tierra no deberan existir problemas de abastecimiento de agua. Sin embargo, no es as. Lo que ocurre es que el agua es a la vez un recurso abundante y escaso.

El agua nos interesa ms, en tanto que encuentre en la cantidad deseada, en la oportunidad en que hace falta, en el lugar preciso y con la calidad debida. En esta forma y bajo esas condiciones el agua es til al hombre. Hacer que esto sea as es la tarea de la ingeniera de los recursos hidrulicos. As como ingeniera y desarrollo son dos conceptos ntimamente asociados, tambin es cierto que en pases subdesarrollados, llamados eufemsticamente "pases en vas de desarrollo", el papel de la ingeniera para lograr el desarrollo es mayor que en otros. El agua es fuente de vida y de riqueza. Su escasez produce hambre y sed. Su abundancia, en forma de lluvias e inundaciones, trae daos y destruccin. Slo el equilibrio, el justo medio, el control de las fuerzas de la Naturaleza permite su aprovechamiento. Esa es la inmensa tarea que el ingeniero tiene ante s.

El reto es ms grande porque la poblacin mundial aumenta rpidamente y las necesidades de agua tambin. La cantidad total de agua no aumenta, ms bien tiende a disminuir por prdida de calidad. La contaminacin del agua a nivel mundial es peligrosamente creciente. A igualdad de habitantes un grupo contemporneo requiere una cantidad mayor de agua que la que requiri un grupo humano hace 2 000 3 000 aos.

Estas preocupaciones, que no son nuevas, llevaron a las Naciones Unidas a convocar a una Conferencia Mundial sobre el Agua, la que se realiz en Mar del Plata, Argentina, en marzo de 1977. Se llegaron all a importantes conclusiones sobre el tema del agua. Antes se haba realizado en Lima una reunin preparatoria para Amrica Latina y el Caribe y se lleg a la elaboracin del documento titulado "Consenso de Lima sobre los problemas del agua" [115), cuyas recomendaciones se presentan ms adelante. Antes, en 1968, como una muestra del inters por los problemas del agua se firm la Carta Europea del Agua, importante documento que aparece en el punto 1.8 de este captulo.

Los problemas del agua se han tratado en numerosos foros internacionales. Hemos avanzado mucho en lo que respecta al conocimiento

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del agua, el modo de aprovecharla y el modo de cuidarla. Respecto a este ltimo asunto debemos reconocer que nuestras realizaciones no han avanzado tanto como debieran.

En este punto, y a modo de reflexin es conveniente recordar los conceptos que un grupo de trabajo de la FAO (Organizacin de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentacin) seal, con ocasin del Decenio Hidrolgico Internacional: "El agua, adems de constituir un elemento imprescindible de nuestra existencia, es tambin el recurso ms maleable, dctil y manejable de todos los que poseemos en la actualidad. Es capaz de ser desviada, trasvasada, conducida, canalizada, almacenada, reciclada o reconvertida. Y estas propiedades le imparten al agua sus condiciones caractersticas de gran provecho y utilidad para toda la humanidad. Su calidad y el sistema de distribucin y reparto empleado dentro de los conceptos de tiempo y espacio son sumamente variables, pero, en cambio, la cantidad total de agua disponible, permanece como algo constante. As, pues, el hombre se enfrenta con una gran posibilidad de distintas alternativas al encarar el proceso administrativo de sus recursos hidrulicos. Al mismo tiempo, y no obstante esto, muchas de estas alternativas resultan ser mutuamente exclusivas. Por tanto, cualquier tipo de accin propuesta para ser tenida en cuenta que implique y comprenda los recursos de agua dulce no deber ser llevada acabo de manera aislada, sino dentro de un sentido justo, de comprensin total, con plena capacidad de entendimiento, acerca de los efectos hidrolgicos anejos que esta medida conlleva, as como de los resultados ecolgicos implcitos en esta cuestin, a la vez que se deben tener en consideracin los dems aspectos de las acciones que debern quedar excluidas del planteamiento general de esta materia. En resumidas cuentas diremos que el hombre deber equilibrar sus acciones relacionadas con el ciclo hidrolgico, de tal suerte que una determinada cantidad de agua pueda servir para los diversos propsitos usos y necesidades presentes, sin que por ello se produzcan resultados o efectos secundarios poco deseables o nocivos para la Humanidad".

Al empezar este apartado citamos una palabras de KING, en las que habla acerca de lo maravillosa que es el agua y lo poco que la conocemos. Podramos agregar que esa sustancia tan maravillosa y necesaria que es el agua, la venimos usando de modo muy ineficiente, con gran desperdicio y creciente deterioro de la calidad del recurso.

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1.2 El simbolismo de las aguas Para comprender el significado e importancia del agua y estar as en mejores condiciones para planificar su uso y ejecutar y operar las obras respectivas consideramos que es necesario efectuar algunas reflexiones sobre el simbolismo de las aguas.

El agua es el smbolo de todo lo posible. "Matriz de todas las posibilidades de existencia", dice ELIADE. El agua es fuente de vida y de muerte. El agua es el principio y es el fin. "Principio de lo indiferenciado y de lo virtual, fundamento de toda manifestacin csmica, receptculo de todos los grmenes, las aguas simbolizan la sustancia primordial de la que todas las formas nacen y a la que todas las formas vuelven, por regresin o por cataclismo" [52].

El agua es esencialmente un elemento cosmognico. El agua representa el comienzo, pero tambin el final. Nos cuenta Garcilaso, que Manco Capac y Mama Ocllo salieron del Lago Titicaca para fundar el Imperio Incaico.

El agua es el smbolo de la vida, del comienzo. El agua cura, el agua sana, el agua rejuvenece y da la vida eterna. Estos conceptos los encontramos, con ligeras variaciones, en todas las sociedades del planeta. El agua del ro Ganges es considerada sagrada porque purifica.

En la costa peruana, en sus antiguas y milenarias culturas, hay todo un simbolismo del agua. Lagunas cuyas aguas curan son frecuentes en el antiguo y an en el actual Per. "El agua cura porque de alguna manera reproduce la creacin..."..."La inmersin en el agua simboliza la regresin a lo preformal, la regeneracin total, el volver a nacer" [52].

El cristianismo ha recogido este sentido simblico del agua y as tenemos que San Juan Bautista usaba la frmula "Yo os bautizo con agua pero viene el que puede ms que yo... El os bautizar con el Espritu Santo y el fuego". (Lc. 3,15-22). Las citas evanglicas sobre este tema son numerosas. Jess dijo a Nicodemo: "En verdad, en verdad te digo que si uno no nace del agua y del Espritu Santo no puede entrar en el reino de Dios" (Ju. 3,5). El P. Joaqun DIEZ ESTEBAN al comentar el evangelio de San Lucas nos dice: "En el momento del Bautismo, por el signo lavado con agua y por la efusin del Espritu Santo, se produce un nuevo nacimiento: renacemos a una nueva vida y se limpia a nuestra alma del pecado original..."

El agua no solo es considerada algo sagrado, algo que sana y algo que regenera, sino que el agua es germinativa, la lluvia es fecundante". [52]

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El ingeniero chileno Bernardo DOMINGUEZ en su interesante trabajo sobre el culto del agua en la historia nos seala lo siguiente:

"Desde los ms remotos tiempos el agua ha sido para los hombres un signo sagrado de poder fecundador, de poder regenerador, y tambin destructor.

El carcter sagrado y mgico que se le daba al agua en la antigedad est presente en todas creencias y cultos. El agua viene del cielo y est asociada al sol, que la enva a fecundar la tierra. La Madre Tierra la absorbe, para luego hacerla resurgir de sus entraas de modo que fecunde, lave, sane.

La relacin agua-cielo aparece como una constante en todas las leyendas y ritos relacionados con el agua. El sol, que representa al cielo con todas sus fuerzas, produce las tormentas, el trueno, la lluvia, el granizo... La Tempestad es, por excelencia, el desencadenamiento potente de las fuerzas creadoras.

Tlaloc, Dios de la Lluvia, a quien han erigido imponentes pirmides, representa el poder fecundador. El agua es la semilla del cielo, del Sol, y simboliza la sustancia primordial de la cual nacen todas las formas: estas formas estn latentes en el agua, en estado de germen.

El agua al caer en la tierra, que parece estril, se integra a ella, asimismo el germen que tambin existe en su interior. Se vuelve con ellos ms fecundador y puede entonces brotar, viva, de la tierra, escurriendo y haciendo germinar la fertilidad por ella engendrada. Las fuentes, origen del agua en la tierra, han sido desde siempre un smbolo del poder germinador y regenerador.

Hombres de todas las razas y creencias han transformado las fuentes de agua en santuarios y lugares sagrados. Antecesores nuestros en Amrica, los incas, construyeron verdaderas obras de ingeniera para hacer escurrir el agua limpia y graciosa en fuentes reservadas a las vrgenes y a los prncipes.

En Oriente y Occidente el agua de la fuente se transforma en sustancia mgica y medicinal por excelencia, tradicin que ha perdurado con el tiempo. En lugares tan distantes como el templo de Kannon y el Santuario de Lourdes, el agua simboliza la vida para miles de creyentes". [49]

Mticamente un ro no es considerado solamente una manifestacin de lo sagrado, una hierofana, sino una manifestacin de fuerza, de poder, de vida.

Pensemos en la costa peruana que es un desierto absoluto. La vida es posible por los ros que traen las aguas que se produjeron en la parte alta de las cuencas. El agua es la vida. La sequa es la muerte.

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Recordemos que cuando no llueve se recurre a rezos y procesiones. El

agua es, pues, para los creyentes, un don divino. En diciembre de 1992 el Arzobispo de Huancayo dispuso, segn informacin del diario "El Comercio", de Lima, que "en todas las parroquias de la arquidicesis de su jurisdiccin se realicen misas y procesiones, los tres ltimos das del ao, para pedir que llueva..." segn comunicado del arzobispado se tom esta decisin "ante la persistente falta de lluvias..."

Mara ROSTWOROWSKI al hablar de la importancia de los sistemas hidrulicos en el Tahuantinsuyu nos dice: El acceso al agua y por ende al riego fue tan importante en el mbito andino como el acceso a la tierra. Los mitos y leyendas narran episodios sobre el inicio de los canales hidrulicos en un tiempo mgico, cuando los animales hablaban. Las fuentes o puquio surgieron por rivalidades entre clebres huacas que se retaron para medir poderes, y se orinaron en varios lugares dando a lugar a que brotasen manantiales. El mar, los lagos, las fuentes fueron venerados por pacarina o lugares de origen de numerosos grupos tnicos. Las lagunas eran consideradas como manifestaciones del mar y origen del agua en general. [165] 1.3 El agua como recurso natural. Sus usos

El agua est presente en todas las actividades de nuestra vida. Son tantos y tan variados sus usos que no es fcil enumerarlos y clasificarlos. El agua se caracteriza no slo por la diversidad de usos, sino por la multiplicidad de usuarios. Vamos a intentar sealar los principales usos del agua, sin pretender que la clasificacin que ofrecemos a continuacin sea exhaustiva. Es slo ilustrativa. Distinguimos tres grandes grupos de usos de acuerdo a la siguiente descripcin: Usos domsticos 1. Consumo (bebida, cocina, aseo personal, limpieza, medicina, religin, etc.) 2. Evacuacin de desechos 3. Recreacin (natacin, deportes, pesca, etc.) Usos agrcolas y pecuarios 1. Riego 2. Avenamiento (drenaje) 3. Evacuacin de desechos

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4. Producciones de alimentos acuticos 5. Abrevaderos y consumo animal Usos industriales y comerciales 1. Produccin de energa 2. Industrias 3. Construccin 4. Navegacin 5. Transporte de troncos 6. Evacuacin de desechos 7. Industrias extractivas (minera, petrleo, etc.) 8. Pesca comercial 9. Enfriamiento 10. Conservacin del equilibrio ecolgico y del paisaje 11. Turismo

Son pues, tantos y tan van variados los usos del agua que su examen detallado es una tarea ardua. Ms adelante examinaremos las demandas de los diferentes usos y el modo de satisfacerlas. Veamos ahora tan slo algunos aspectos generales sobre los usos del agua (80).

En trminos generales el agua puede ser objeto de uso, de consumo y de contaminacin. As por ejemplo, una central hidroelctrica es simplemente un uso del agua, que no implica consumo ni contaminacin. En cambio, una central de energa nuclear implica uso, consumo y contaminacin del agua.

El uso de las aguas es la expresin del provecho que se obtiene de ellas. Uso y dominio son, pues, conceptos diferentes. Evidentemente el dominio es ms amplio que el uso. As, el Per tiene el uso de las aguas del canal de Uchusuma, pero no el dominio, como lo veremos en el captulo 7.

Pero los usos del agua pueden ser tambin conflictivos y competitivos. En la Ley General de Aguas del Per, Decreto-Ley 17732, se establece que los usos de las aguas son aleatorios y se encuentran condicionados a las disponibilidades del recurso y las necesidades reales del objeto al que se destinen y debern ejercerse en funcin del inters social y el desarrollo del pas" (Art. 26).

Ms adelante se seala en dicha Ley que "el orden de preferencia en el uso de las aguas es el siguiente:

a. Para las necesidades primarias y abastecimientos de poblaciones.; b. Para cra y explotacin de animales;

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c. Para la agricultura d. Para usos energticos, industriales y mineros: y e. Para otros usos

El Poder Ejecutivo podr variar el orden preferencial de los incisos c, d y e en atencin a los siguientes criterios bsicos: caractersticas de las cuencas o sistemas, disponibilidad de aguas, poltica hidrulica, planes de Reforma Agraria, usos de mayor inters social y pblico y usos de mayor inters econmico" (Art. 27).

Ms adelante se seala en la misma Ley que:

"El otorgamiento de cualquier uso de aguas est sujeto al cumplimiento de las siguientes condiciones concurrentes:

a. Que no impida la satisfaccin de los requerimientos de los usos otorgados conforme a las disposiciones de la presente ley;

b. Que se compruebe que no se causar contaminacin o prdida de

recursos de agua; c. Que las aguas sean apropiadas en calidad, cantidad y oportunidad para

el uso al que se destinarn; d. Que no se alteren los usos pblicos a que se refiere la presente ley; y

e. Que hayan sido aprobadas las obras de captacin, alumbramiento,

produccin o regeneracin, conduccin, utilizacin, avenamiento, medicin y las dems que fueran necesarias. (Art. 32) (131).

El tema de los usos preferenciales del agua es siempre polmico, y sobre l

volveremos ms adelante

Un determinado uso del agua, aunque no la afecte en cantidad ni en calidad, puede disminuir o anular las posteriores posibilidades de nuevos usos del agua. As por ejemplo, una central hidroelctrica no consume agua ni deteriora su calidad. Pero, pueden ocurrir algunas circunstancias que disminuyen o anulen las posibilidades de usos posteriores del agua. Uno de ellas puede darse cuando las aguas que han sido turbinadas sean restituidas a una elevacin tal que no pueden emplearse para otro uso.

Para concluir este breve examen de las posibilidades del uso del agua y a

modo de recapitulacin conviene recordar que el agua tiene mltiples usos y que estos son tanto alternativos como sucesivos; a la vez, que el agua es un

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recurso vital y escaso. En consecuencia, resulta imperativo efectuar la Planificacin del Uso de los Recursos Hidrulicos, como parte de un Plan Nacional de Desarrollo. 1.4 Las reservas de agua de la Tierra

La cantidad total de agua que hay en la Tierra se estima en 1 350 millones de km3. Esta es la totalidad de las reservas hidrulicas del planeta Tierra; es lo que constituye la Hidrsfera. Si bien es cierto que el agua est sometida a cambios permanentes, tambin lo es que la cantidad total de agua que hay en la Tierra es siempre la misma. La cantidad total de agua que hay en nuestro planeta en la actualidad es la misma que haba, digamos, hace 3 000 millones de aos. Pero el agua no siempre se ha distribuido del mismo modo. As por ejemplo la fusin de los casquetes polares, por aumento de la temperatura media de la Tierra, significara una sobreelevacin del nivel medio del mar del orden de 60 metros. En cambio en la poca de mxima glaciacin el nivel medio del mar estuvo 140 metros debajo del actual.

La cantidad total de agua que hay en la Tierra se distribuye de la manera que se ve en Cuadro 1.1 y en la Figura 1.1 CUADRO 1.1. Distribucin de la Cantidad Total de Agua de Nuestro Planeta [86] (En kilmetros cbicos) Agua Superficial 0.017% 230 850

Lagos de agua dulce 0,009% 121 500 Lagos de agua salada 0,008% 108 000 Ros y corrientes 0,0001% 1 350

Agua Subsuperficial 0.625% 8 437 500

Humedad del suelo 0,005% 67 500 Agua subterrnea (menos de 1 km)

0,31 4 185 000

Agua subterrnea profunda

0,31 4 185 000

Casquetes polares y glaciares 2,15% 29 025 000 Atmsfera 0,001% 13 500 Ocanos 97,2% 1 312 200 000 100,0% 1 350 000 000

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Hay, pues, una enorme cantidad de agua, pero no toda tiene las mismas posibilidades de utilizacin para los mltiples fines que el hombre necesita. El 97,2% de las reservas mundiales de agua est en los ocanos. Si a esto aadimos el agua contenida en los lagos salados, casquetes polares, glaciares, humedad atmosfrica y agua subterrnea profunda reuniremos casi el 99,7% del agua total de la Tierra. El agua dulce, a la que podemos tener acceso ms o menos directo, constituida por los lagos de agua dulce, ros y corrientes y aguas subterrneas ubicada a menos de 1 kilmetro de profundidad, representa slo el 0,32% de la Hidrsfera (4 307 850 km3). De esta ltima cantidad, casi todo, el 97%, es agua subterrnea. SHIKLOMANOV, director del Instituto Hidrolgico de Leningrado, hoy nuevamente San Petersburgo, en Rusia, ha publicado recientemente un nuevo clculo de la cantidad total del agua existente en la Tierra, que presentamos en el Cuadro 1.2. Este autor seala acertadamente que existen varias estimaciones sobre la cantidad de total de agua de nuestro planeta, las que, si bien coinciden bastante en los valores globales o totales, difieren, sin embargo, en el detalle. Esto se explica principalmente en funcin de los diferentes mtodos de clculo empleados, segn los objetivos propios de cada una de las estimaciones realizadas [171]. SHIKLOMANOV us para su estimacin un periodo de anlisis de 70 aos (1900-1969). Los datos de precipitacin provienen de 50 000 estaciones meteorolgicas y los de evaporacin de 1 700. La diferencia notable con respecto al cuadro tradicional de reservas mundiales de agua (Cuadro 1.1) est en las aguas subterrneas (casi el triple de lo anteriormente estimado). Este autor hace tambin un clculo de la cantidad total de agua dulce disponible. Llega as a 35 millones de kilmetros cbicos (2,5% de la hidrsfera). Pero, el 69% est en las regiones polares y el 30% es agua subterrnea (la parte de agua dulce que equivale a 10,53millones de km3). Por lo tanto el agua dulce disponible est en los ros y lagos y en la parte del agua subterrnea que tenemos posibilidad real de usar. Las cantidades de agua potencialmente utilizables son enormes. El problema principal es la desigual distribucin espacial y temporal de este recurso. Hay partes del planeta en las que hay grandes cantidades de agua y otras muy extensas, en la que sta es prcticamente inexistente. Las antiguas civilizaciones se desarrollaron a las orillas de grandes ros, dentro de un concepto muy avanzado de poltica de ocupacin territorial. A lo largo de los aos las cosas han cambiado. As por ejemplo, Lima, nuestra ciudad capital concentra la tercera parte de la poblacin del pas, pero slo tiene los 5/10 000 de los recursos hidrulicos nacionales disponibles superficialmente.

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CUADRO 1.2 Distribucin de la Cantidad Total de Agua de la Tierra segn SHIKLOMANOV [171]

Tipo de agua Superficie de referencia (km2x103)

Volumen (km3x103)

Altura equivalente

(m)

Total agua almacenada

(%)

Reservas de agua dulce

(%)

Mar Total de aguas subterrneas Glaciares y masa de nieve permanente Antrtida Groenlandia Islas rticas Regiones montaosas Hielo subterrneo de la zona del gelisuelo Lagos Agua dulce Agua salada Pantanos Ros Agua de la bisfera Agua de la atmsfera Total

361 300 134 800 16 232 13 980 1 802 226 224 21 000 2 058 1 236 822 2 683 148 800 510 000 510 000

510 000

1 338 000 23 400 24 064 21 600 2 340 83 41 300 176 91 85

11,5 2,1 1,1 12,9

1 385 984

3 700 174 1 482 1 545 1 299 367 183 14

85,5 74 103

4,3 0,014 0,002 0,025

2718

96,5 1,7

1,74 1,55 0,17

0,006 0,003 0,022

0,013 0,007 0,006 0,0008 0,0002 0,00007 0,0009

- 30,15 68,7 61,7 6,68 0,24 0,12 0,86

- 0,26

- 0,03 0,006 0,003 0,04

Agua dulce 148 800 35 029 235 2,53

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1.5 El ciclo hidrolgico La nocin o principio general en torno al cual gira la Hidrologa es el de ciclo hidrolgico. La hidrologa, etimolgicamente, es la ciencia del agua. Sin embargo, se refiere fundamentalmente al agua terrestre. La Hidrologa se ocupa de la presencia del agua, de sus reacciones con el resto de la Tierra y con la vida sobre ella. Incluye la descripcin de la Tierra con respecto al agua, ms que las profundidades fsicas y qumicas del agua como sustancia. El concepto de ciclo hidrolgico y el conocimiento de su funcionamiento no slo son de inters para la hidrologa o la meteorologa. En realidad es muy importante para la planificacin del uso de los recursos hidrulicos y para esclarecer una serie de conceptos vinculados al uso de las aguas. El concepto principal que engloba el ciclo hidrolgico es el de totalidad [12]. Todas las manifestaciones hdricas, todos los estados del agua estn presenten en el ciclo hidrolgico. La fuerza que hace posible el ciclo hidrolgico viene del sol, de la gravedad terrestre y del movimiento de la Tierra. Escapara a los alcances de este trabajo analizar in extenso el ciclo hidrolgico. Slo nos referimos a algunos de sus aspectos en relacin con los recursos hidrulicos. La forma ms simple de pensar en el ciclo hidrolgico es como un proceso sin principio ni fin, dominado bsicamente por la precipitacin, infiltracin, escorrenta, percolacin profunda, almacenamiento en el suelo, evaporacin y transpiracin (Fig. 1.2 y Fig. 1.3) Sin embargo, debe tenerse presente lo siguiente. Slo una pequea parte de la cantidad total de agua existente en la Tierra est participando en el ciclo hidrolgico. Segn algunos autores, esta pequea parte es el 0,005% del total, o sea, 67 000 km3. El resto, el 99,095%, no participa activamente en el ciclo hidrolgico. Una partcula lquida puede permanecer aos, siglos, millones de aos, en las profundidades del mar o de la tierra, o en algn otro lugar como los casquetes polares, sin cambiar de estado ni movilizarse. Se calcula que debajo del desierto del Sahara hay depsitos de agua subterrnea que tienen una antigedad de 40 000 aos. Pero, en algn momento de la inmensidad del tiempo llegar su oportunidad y participar del ciclo hidrolgico. En cambio "el agua de la atmsfera se renueva cada ocho das y el agua de los ros cada diecisis" [171]. Se estima que anualmente se evaporan de la Tierra unos 400 000 km3. De esta cantidad, el 84%, o sea 335 000 km3, lo hace desde los ocanos. La diferencia de 65 000 km3 corresponde a la evaporacin desde la tierra, lagos corrientes y a la transpiracin de las plantas. De la cantidad de agua que se

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evapora la mayor parte cae nuevamente en forma de precipitacin sobre los ocanos. Otra parte cae sobre las cuencas, constituye los ros y regresa al mar (35 000 km3). El resto, 65 000 km3, no da lugar a escorrenta y se evapora. En las figuras 1.3 y 1.4 se representa esquemticamente el ciclo hidrolgico y el balance mundial de agua. Teniendo en cuenta que la superficie de la Tierra es de 510 x 106 km2, que la superficie de los ocanos y mares es de 364 x 106 km2 y que la superficie continental es de 146 x 106 km2 se obtiene que la precipitacin, y por lo tanto la evaporacin anual media sobre toda la Tierra, es de 784 mm (400 000 km3). La precipitacin media sobre los ocanos es de 824 mm (300 000 km3) y la precipitacin anual media sobre los continentes es de 685 mm (100 000 km3). Este ltimo valor equivale a casi ocho veces la cantidad de agua contenida en la atmsfera. En el Cuadro 1.1 presentamos la distribucin de las reservas totales de agua de nuestro planeta. Obsrvese que los cinco tems que all se dan, podran reagruparse en funcin de tres grandes reservorios:

Ocanos 97,2 %

Continentales 2,7 %

Atmsfera 0,001%

A su vez, en lo que respecta al agua continental el 77% de ella est en los casquetes polares y en los glaciares y el 22% est en el interior del suelo. A pesar de las enormes cantidades de agua que hemos sealado hay grandes regiones de la Tierra que son ridas: gran parte de frica, el Oriente Medio, Asia Central, gran parte de Australia, y gran parte de la costa oeste de Amrica. Estas regiones son ridas porque en ellas la precipitacin es muy escasa. Lo deseable sera que estas regiones participasen en mayor grado de las reservas hdricas mundiales. El ciclo hidrolgico, desde el punto de vista del Aprovechamiento de los Recursos Hidrulicos, representa una continua renovacin, una presencia permanente de la disponibilidad de agua en la Tierra. El estudio del ciclo hidrolgico nos interesa para conocer la forma de aprovecharlo en provecho de la Humanidad. El ciclo hidrolgico es el concepto fundamental de la Hidrologa, pues describe una secuencia de fenmenos naturales en virtud de los cuales el agua cambia de estado y de lugar. En un apartado anterior hemos sealado los mltiples usos que tiene el agua. Examinaremos ahora las notas caractersticas que tiene el uso del agua en conexin con el ciclo hidrolgico [122]. Ellas son:

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1. En general el agua es til cuando no ha perdido calidad; es decir, que la mayor parte de las veces se usa el agua en su estado puro natural, sin contaminacin por accin humana.

2. El hombre usa el agua continental, ms que el agua ocenica; an ms, el

agua que llega al mar se considera perdida para su uso. 3. El agua se usa principalmente en la fase lquida. La mayor parte de los aprovechamientos hidrulicos se hace a partir de la escorrenta superficial. Es decir, que aprovechamos una de las secuencias del ciclo hidrolgico. Cul es la magnitud de la descarga total de los ros de la Tierra? Hay varias estimaciones hechas en diversas pocas y circunstancias. ONERN menciona que el U.S. Geological Survey calcul que el escurrimiento total medio de los ros del mundo es de 1 170 400 m3/s y que segn el Balance Mundial efectuado por la Unin Sovitica dicho total era de 1 154 200 m3/s [117]. Hay otras estimaciones que mencionamos ms adelante. Los valores sealados, que no difieren significativamente, representan una masa anual de 36 000 km3, que equivale al 36% de la precipitacin continental. Se denomina escorrenta, o escurrimiento, a la parte de la precipitacin que fluye por la superficie del terreno. LINDH, basndose principalmente en los trabajos de LVOVICH, estim que la escorrenta superficial mundial era de 38, 820 km3 por ao y que de este total se poda considerar como aprovechable, en funcin de su persistencia, el 36% (14,010 km3/ao). El 64% (24, 810 km3/ao) corresponde a caudales eventuales. La distribucin de estos caudales en las principales reas geogrficas es la que aparece en el Cuadro 1.3 Estimaciones ms recientes hechas por SHIKLOMANOV consideran para la escorrenta mundial un valor de 44, 500 kilmetros cbicos anuales (excluida la Antrtida). Su detalle por continentes aparece en el Cuadro 1.4. En el Cuadro 1.5 se seala algunos datos sobre la disponibilidad de aguas superficiales en varios pases, as como otros indicadores estadsticos. La demanda mundial de agua aumenta rpidamente; sin embargo, el aprovechamiento de las aguas superficiales es cada vez ms costoso por su desigual distribucin espacial y temporal, por la prdida de su calidad y porque los proyectos ms fciles y econmicos ya fueron hechos.

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CUADRO 1.3 Distribucin Continental de la Escorrenta Mundial segn LINDH [87]

Regin ESCORRENTIA km3/ao 100 x

total.EscePersistent .Esc

Total Persistente No persistente

frica Asia (sin URSS)

Australia Europa (sin URSS)

Norte Amrica Sud Amrica

URSS

4 225 9 544 1 965 2 362 5 960 10 380 4 384

1 905 2 900 495

1 020 2 380 3 900 1 410

2 320 6 644 1 470 1 342 3 580 6 480 2 974

45% 30% 25% 43% 40% 38% 32%

Total continental, sin regiones polares

38 820 14 010 24 810 36%

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CUADRO 1.4

Distribucin Continental de la Escorrenta Mundial segn SHIKLOMANOV [171]

Territorio

Caudal anual Porcentaje de la escorrenta

total

Superficie (km2x103)

Descarga especfica (ls-1km-2)

(mm) (km3)

Europa Asia

frica Amrica del Norte y Central

Amrica del Sur Australia y Tasmania

Oceana Antrtida

Total mundial

306 332 151 339 661 45

1 610 160

314

3 210 14 410 4 570 8 200 11 760

348 2 040 2 230

46 768

7 31 10 17 25 1 4 5

100%

10 500 43 475 30 120 24 200 17 800 7 683 1 267 13 977

149 022

9,7 10,5 4,8 10,7 20,9 1,4 51,1 5,1

10,0

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CUADRO 1.5

Disponibilidad de Aguas Superficiales en Algunos Pases [171]

Pas

Superficie (km2 x 103)

Poblacin1

(106)

Caudal anual medio a largo plazo

(km3)

Por unidad de superficie (103 m3 km-2)

Per cpita

(m3 x 103)

Porcentaje del caudal mundial

Brasil URSS (Antigua) Repblica Popular de China Canad India Estados Unidos de Amrica Noruega Yugoslavia (Antigua) Francia Finlandia

Total mundial2

8 512 22 274 9 561 9 976 3 288 9 363 324 256 544 337

134 800

130 275

1 024 25 718 234 4 23 55 5

4 665

9 230 4 740 2 550 2 470 1 680 1 940 405 256 183 110

44 500

1 084 213 267 248 511 207

1 250 1 000 336 326

330

71 17 2,5 99 2,3 8,3 99 11 3,4 22

9,5

20,7 11 5,7 5,6 3,8 4,4 0,9 0,6 0,4 0,2

Per 1 285 23 2 044 1 591 89 4,6

1 En 1983 2 Sin la Antrtida Datos incorporados por el autor (1993)

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Hay, pues, que pensar en soluciones diferentes. PEIXOTO y KETTANI [122] examinaron las posibilidades de control sobre el Ciclo Hidrolgico, a partir del estudio de sus dos ramas: la terrestre y la atmosfrica. Los estudios hidrolgicos tradicionales han cubierto siempre la rama terrestre del ciclo hidrolgico: precipitacin, infiltracin, evaporacin, transpiracin, escorrenta y aguas subterrneas. Pero, las aguas superficiales son insuficientes para satisfacer las necesidades hdricas cada vez mayores de un mundo que crece explosivamente. Una primera idea tiene que ser volver los ojos hacia las aguas subterrneas, hacia los ocanos y hacia la rama atmosfrica del Ciclo Hidrolgico. Con respecto a este ltimo punto se puede pensar en aumentar la velocidad del Ciclo Hidrolgico mediante la lluvia artificial y en extraer la humedad de la atmsfera. En general para controlar el Ciclo Hidrolgico en nuestro provecho hay las siguientes posibilidades: 1. Reducir la evaporacin del agua continental 2. Acelerar la evaporacin del agua ocenica 3. Aumentar la eficiencia en el uso del agua, antes de llegar al ocano Sobre estos temas volveremos ms adelante a estudiar la oferta y la demanda del agua. 1.6 Los recursos hidrulicos de Amrica Latina Amrica Latina y el Caribe, tomados como una Regin geogrfica, tienen abundantes recursos hidrulicos. El 31% del escurrimiento mundial es producido en la Regin. La precipitacin anual media es del orden de 1 500 mm, en tanto que la media mundial es de casi 700 mm. Sin embargo, hay una muy desigual distribucin geogrfica de los recursos. Hay zonas desrticas, extremadamente secas, como la costa peruana y el desierto de Atacama y otras muy hmedas con enormes precipitaciones. Hay tambin importantes variaciones estacionales y anuales con respecto a los valores medios. En la Regin hay tres vertientes. Una es la del Atlntico y el mar Caribe, a la que corresponde el 84% de la superficie total de la Regin. Hay ros muy caudalosos, generalmente de pequeas pendientes y amplias planicies inundables. Otra vertiente es la del Pacfico, a la que corresponde el 11% del rea regional. Los ros son en general de fuerte pendiente y gran arrastre de material slido.

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El 5% restante corresponde a cuencas cerradas, sin salida a los ocanos mencionados, como por ejemplo la del lago Titicaca. Un elevado porcentaje de los recursos hidrulicos superficiales se encuentra compartido internacionalmente. De este tema trataremos ms adelante. En Amrica Latina slo se utiliza un 3% de las aguas superficiales, en usos consuntivos. La capacidad hidroelctrica slo representa un 8% del potencial estimado. Se riegan unos 11 millones de hectreas, lo que representa el 7% de la superficie cultivada en la Regin. El 43% de la poblacin no dispone de agua potable (29). 1.7 Los Recursos Hidrulicos del Per El inventario y evaluacin de los recursos hidrulicos superficiales del Per fue realizado por la Oficina Nacional de Evaluacin de Recursos Naturales (ONERN). El informe de evaluacin preparado por ONERN incluye el Inventario Nacional de Ros, el Mapa de Zonas de Escurrimiento del Per y una propuesta para un Programa de Instalaciones Hidromtricas [117]. La citada evaluacin concluye sealando que en el territorio peruano el escurrimiento anual medio es de 2 044 km3, lo que equivale a 64 800 m3/s. Este escurrimiento corresponde a las siguientes vertientes: Vertiente Masa Anual Caudal Porcentaje km3/ao m3/s Vertiente del Pacfico 35 1 098 1,7 Vertiente del Atlntico 1 999 63 379 97,8 Vertiente del Titicaca 10 323 0,5 Total 2 044 64 800 100,0 Del gran total de 2 044 km3/ao sealado como recursos hidrulicos superficiales del Per, el 98,6% est de algn modo comprometido internacionalmente. El escurrimiento superficial del Per representa casi el 5% del escurrimiento total de los ros del mundo. En la antigua Unin Sovitica el

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escurrimiento anual medio se calcul en 4 740 km3 (150 000 m3/s) y era el ms alto del mundo. En cambio Espaa, por ejemplo, tiene slo 91,5 km3 de escurrimiento superficial anual. Los ros de la cuenca del Pacfico con mayor aporte hdrico son: Santa (144 m3/s), Tumbes (116 m3/s), Chira (114 m3/s), Caman (83 m3/s), Ocoa (67 m3/s), Caete (63 m3/s), Pativilca (48 m3/s), Tambo (40 m3/s), Jequetepeque (38 m3/s) y Huaura (31 m3/s). (Cuadro 1.6). Estos diez ros descargan el 68% del total de los ros de la costa. Los cinco primeros representan el 50% de la escorrenta. La suma de los 53 cursos de agua de la costa llega a 1 098 m3/s, o sea 35 000 millones de metros cbicos por ao en cifras redondas. Se trata de promedios plurianuales, que por su naturaleza aritmtica incluyen aos hmedos y aos secos y por ser valores anuales no muestran la diferencia existente entre el invierno y el verano. Se trata, pues, de una riqueza potencial cuyo aprovechamiento, difcil y costoso, presenta peculiaridades que examinaremos ms adelante. Hay otras estimaciones que fijan en 40 000 millones de metros cbicos por ao, la masa hdrica media de los ros de la costa peruana. En la vertiente Atlntica los ros con mayor aporte hdrico son el Amazonas (53 572 m3/s) y el Madre de Dios (7 988 m3/s). En la Cuenca del Titicaca los ros mayores son: Ramis (103 m3/s), Ilave (42 m3/s), Coata (31 m3/s) y Huancan (24 m3/s). El inventario de ONERN incluye un total nacional de 1 007 ros (hasta del 6to. orden) que se distribuyen de la siguiente manera: Vertiente del Pacfico : 381 ros hasta del 4to. Orden (53 ros principales). Vertiente del Atlntico : 564 ros hasta del 6to. Orden (4 ros principales). Vertiente del Titicaca : 62 ros hasta del 4to. Orden (12 ros principales). Es importante citar las recomendaciones del citado documento de ONERN, cuyos aspectos ms importantes hemos utilizado lneas arriba. Ellas son:

a. Realizar en el momento oportuno -dentro de cinco aos a partir de la fecha- una segunda aproximacin del Inventario y Evaluacin Nacional de Aguas Superficiales, el que deber incluir una actualizacin del Inventario Nacional de Ros. Esta segunda aproximacin deber determinar, adems, con la relacin al presente estudio, los siguientes parmetros o definir los siguientes aspectos:

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i. Caudales a nivel mensual.

ii. Caudales de duracin caracterstica (50%, 75%, 90%, etc.)

iii. Las influencias locales importantes (nevados, reas crsticas, lagunas, etc.)

b. La ejecucin de una segunda aproximacin exigir realizar previamente las siguientes actividades, en orden de importancia:

i. Implementacin del Programa de Instalaciones Hidromtricas propuesto

en el Inventario Nacional de Ros, el que deber ejecutarse a la brevedad a fin de contar con un mnimo de cinco (5) aos de registro.

ii. Culminacin de la Carta Nacional Aerofotogramtrica, a escala de

1:100 000, de manera que abarque la totalidad del territorio del pas, con el fin de contar con el material cartogrfico que permita una delimitacin ms precisa de las cuencas y zonas de escurrimiento y la obtencin de parmetros geomorfolgicos.

iii. Elaboracin de un Mapa de Isohietas del Per, con el fin de mejorar la

precisin en la determinacin de la precipitacin media anual.

iv. Investigacin de la evapotranspiracin real, en la vegetacin natural de las diversas zonas de vida existentes en el pas.

v. Elaboracin de metodologas complementarias para el tratamiento de

las influencias locales de importancia en la evaluacin hidrolgica, entre ellas, cabe mencionar:

. reas nevadas de importancia . Formaciones geolgicas (crsticas, volcnicas, etc.) . Extensas superficies libres de agua

vi. Ampliacin del escaso o nulo conocimiento actual de las condiciones

hidrogeolgicas del territorio nacional, en especial de las regiones de Sierra y Selva. [117]

La ONERN prepar tambin un inventario nacional de lagunas y represamientos [119]. Las lagunas son anomalas del ciclo hidrolgico. Son "corto-circuitos" del ciclo. Las lagunas significan grandes superficies evaporantes. Los represamientos son lagunas artificiales, hechos por el hombre.

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CUADRO 1.6 Descargas Medias Plurianuales de los Ros de la Vertiente del Pacfico

Ro Mdulo (m3/s) Ro Mdulo (m3/s)

Zarumilla Tumbes Qda. Bocapn Chira Piura Cascajal Olmos Motupe-La Leche Chancay-Lambayeque Zaa Chamn Jequetepeque Chicama Moche Vir Chao Santa Lacramarca Nepea Casma Culebras Huarmey Fortaleza Pativilca Supe Huaura Chancay-Huaral

5 116 2

114 20 4 2 9 26 8 1 38 22 10 9 3

144 0 2 5 0 3 6 48 1 31 19

Chilln Rmac Lurn Chilca Mala Omas Caete Qda. Topar San Juan Pisco Ica Grande Acar Yauca Chala Chaparra Atico Caravel Ocoa Caman Quilca Tambo Ilo-Moquegua Locumba Sama Caplina Total

11 26 7 0 18 2 63 0 14 23 11 19 21 8 0 0 0 0 67 83 23 40 3 8 2 0

1 098 m3/s

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En el Per hay 12 201 lagunas (Cuadro 1.7) que se distribuyen de acuerdo a las siguientes vertientes:

Vertiente Lagunas Atlntico 7 441 Pacfico 3 896 Titicaca 841 Huarmicocha 23

De este gran total, en 1980 slo se explotaba 186 lagunas que representaban un total de 3 028 MMC (millones de metros cbicos) de regulacin. Su descomposicin por vertientes es la siguiente:

Vertiente Lagunas Vol. de Reg. (MMC) Atlntico 76 1 604 Pacfico 105 1 379 Titicaca 2 4 Huarmicocha 3 41 Total 186 3 028

Las tres lagunas ms grandes de explotacin son, segn ONERN: Junn (995 MMC), Aricota (885 MMC) y Choclococha (150 MMC). La laguna de Aricota merece un comentario especial. El volumen mencionado es el que tuvo permanentemente la laguna hasta 1967, en que se puso a funcionar la primera central hidroelctrica operada con aguas de la laguna. Por diversas circunstancias se ha venido extrayendo ms agua de la que ingresaba; esto ha dado lugar a una impresionante disminucin del volumen disponible en la laguna, tal como haba sido previsto hace muchos aos [100]. Existen asimismo 342 lagunas con estudios para su aprovechamiento, lo que representara un volumen de 4 000 MMC. Resulta, pues, evidente de todo lo expuesto que el Per dispone de grandes cantidades de recursos hidrulicos superficiales. Sin embargo, para que el agua sea til debe cumplir con determinadas condiciones.

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CUADRO 1.7 Resultados Generales del Inventario Nacional de Lagunas realizado por ONERN [119]

Vertiente Nmero de Lagunas

Inventariadas

Nmero de Lagunas no

Inventariadas

Nmero Total de Lagunas

Lagunas en Explotacin Lagunas con Estudios Lagunas que figuran como

represadas en la Carta Nacional

Nmero Capacidad (MMC)

Nmero Capacidad (MMC)

Pacfico Cerrada Atlntico Titicaca

2 245 8

4 138 464

1 651 15

3 303 377

3 896 23

7 441 841

105 3 76 2

1378,58 41,00

1604,37 4,12

204 1

133 4

616,62 185,00

3 006,42 145,00

33 -- 7 2

Total 6 855 5 346 12 201 186 3 028,07 342 3 953,04 42

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Las recomendaciones del informe de la Oficina Nacional de Evaluacin de Recursos Naturales (ONERN), sobre lagunas se citan a continuacin: 1. Establecer un Archivo Central, donde se rena toda la informacin producida

en el pas sobre las obras hidrulicas construidas y proyectadas: la constitucin y operacin de dicho Archivo podra estar a cargo del organismo que formule el Plan Nacional de Ordenamiento de los Recursos Hidrulicos.

2. Siendo el inventario de lagunas y represamientos un elemento fundamental

para la planificacin del ordenamiento de los recursos hidrulicos, se recomienda mantenerlo al da, actualizndolo por lo menos cada cinco aos.

3. Con la finalidad de que todos los proyectos hidrulicos de un mismo nivel que

se formulen sean uniformes en su tratamiento y, por lo tanto, en la informacin que produzcan, se recomienda elaborar especificaciones tcnicas o trminos de referencia de aplicacin obligatoria en el territorio nacional y que normen su ejecucin.

4. Como resultado del inventario realizado, se recomienda la adopcin de las

medida necesarias (estudio, reiniciacin de obra, iniciacin de obra, etc.) en las lagunas cuya relacin se presenta en el Cuadro No. 10. Las lagunas incluidas en dicho Cuadro han sido seleccionadas teniendo en cuenta los siguientes criterios:

a. Incluir aquellas lagunas cuya explotacin contribuya a aumentar la

produccin agropecuaria y la productividad de la tierra, as como a la generacin de empleos en el medio rural, tanto en la regin de la Costa como en la de la Sierra;

b. Dar preferencia a aquellas lagunas cuyo objetivo principal sea el mejoramiento de riego, y el incremento de tierras nuevas sea un objetivo secundario;

c. Incluir ciertas lagunas cuyas obras se iniciaron, pero fueron paralizadas por diversos motivos;

d. Dar preferencia a las lagunas cuyas obras hidrulicas sean relativamente pequeas y puedan ser construidas en muy corto plazo; y

e. Descartar aquellas lagunas cuyas obras se encuentren en procesos de construccin o cuya construccin ya haya sido decidida a Diciembre del ao 1975.

La relacin debe ser tomada como preliminar y tentativa, ya que no incluye todas las lagunas posibles de explotar, pudiendo comprender algunas lagunas de las que no se cont con informacin suficiente. Debe sealarse, adems, que

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el nivel de estudio en que se encuentran los proyectos sealados en la relacin vara desde una simple propuesta de explotacin hasta un estudio definitivo (119). 1.8 La Carta Europea del Agua En la concepcin, planeamiento, construccin y operacin y mantenimiento de todo proyecto hidrulico hay una serie de principios generales, que de un modo u otro estn presentados a lo largo de varios captulos de este libro, que conviene recordar y respetar siempre. En especial es muy importante tener en mente la Carta Europea del Agua (Estrasburgo, 6 de mayo de 1968), cuyo enunciado es el siguiente:

1. "Sin agua no hay vida posible. Es un bien preciado indispensable a toda actividad humana.

2. Los recursos del agua dulce no son inagotables. Es indispensable

preservarlos, controlarlos y, si es posible, acrecentarlos.

3. Alterar la calidad del agua es perjudicar la vida del hombre y de los otros seres vivos que de ella dependen.

4. La calidad del agua debe ser preservada de acuerdo con normas

adaptadas a los diversos usos previstos, y satisfacer especialmente las exigencias sanitarias.

5. Cuando las aguas, despus de utilizadas, se reintegran a la naturaleza,

no debern comprometer el uso ulterior pblico o privado, que de sta se haga.

6. El mantenimiento de la cobertura vegetal adecuada, preferentemente

forestal, es esencial para la conservacin de los recursos hidrulicos.

7. Los recursos hidrulicos deben inventariarse.

8. Para una adecuada administracin del agua es preciso que las autoridades competentes establezcan el correspondiente plan.

9. La proteccin de las aguas implica un importante esfuerzo tanto en la

investigacin cientfica, como en la preparacin de especialistas y en la informacin del pblico.

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10. El agua es un patrimonio comn cuyo valor debe ser reconocido por todos.

Cada uno tiene el deber de utilizarla con cuidado y no desperdiciarla.

11. La administracin de los recursos hidrulicos debiera encuadrarse ms bien en el marco de las cuencas naturales que en el de las fronteras administrativas y polticas.

12. El agua no tiene fronteras. Es un recurso comn que necesita la

cooperacin internacional.

Estos doce principios establecidos en la Carta Europea del Agua revisten una enorme importancia. Ellos constituyen a nuestro juicio el gran marco referencial para el estudio de los recursos hidrulicos. Recomendamos su atenta lectura, pues nuestra aspiracin es desarrollarlos y comentarlos a lo largo de este libro.

Para terminar esta introduccin General al Estudio del Agua quisiramos recordar algunos conceptos de Germn UZCTEGUI, quien fue director del Centro Interamericano de Desarrollo Integral de Aguas y Tierras (CIDIAT) y quien nos dice: Y as como se habla de una cultura del agro o agricultura, cuando el hombre cuida, modifica y transforma los campos ;y se habla de cultura fsica cuando el hombre cuida, modifica y transforma su propio cuerpo y cuando lo hace con su inteligencia, la sensibilidad o el buen gusto, se habla de cultura artstica, cultura religiosa, cultura poltica o moral, y porque la palabra cultura abarca toda la vastedad del hombre y coincide con el sistema de valores ms altos que la sociedad respeta y honra, creo que podemos perfectamente definir el termino Cultura Hidrulica, como un cmulo de principios morales y ticos, as como tambin de ciertos conocimientos sencillos que le permitan a todos los integrantes de la sociedad usar, cuidar, y transformar para beneficio nuestro y de nuestros descendientes, el agua en cualquiera de sus estados(175).

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Captulo 2

DISPONIBILIDAD DE AGUA 2.1 Aspectos Generales

La poblacin mundial viene aumentando con gran velocidad. Las necesidades de agua per cpita tambin crecen y es natural que as sea, pues el hombre busca continuamente mejores condiciones de vida. Mejorar la calidad de vida implica, entre otros aspectos, disponer de agua en cantidad, calidad y oportunidad adecuadas para satisfacer las necesidades humanas. La agricultura bajo riego, que contribuye a la produccin de alimentos para esa poblacin creciente, es la mayor consumidora de agua. La industrializacin y diversas actividades inherentes al progreso tambin tienen requerimientos de agua cada vez mayores.

Es, pues, evidente que las demandas mundiales de agua vienen

aumentando. En los ltimos 40 aos el consumo mundial de agua se ha triplicado. Es que el agua es fundamental para el progreso de los pueblos y es indispensable para asegurar la supervivencia humana.

En un interesante estudio del Instituto WORLDWATCH se seala que

hay 26 pases cuyos recursos hidrulicos son insuficientes para satisfacer sus necesidades. Con una poblacin mundial que sigue creciendo y con aspiraciones legtimas de obtener cada vez una mejor calidad de vida, las demandas de agua seguirn creciendo. Si no buscamos y encontramos nuevas fuentes de agua nos veremos en serios problemas. En dicho estudio se seala que "la escasez de agua afectar a todo, desde las perspectivas de paz en Oriente Prximo, a la seguridad alimentaria del mundo, el crecimiento de las ciudades y la localizacin de las industrias".

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En el Cercano Oriente la escasez de agua es tremenda. Se ha estimado

que "a finales de los 90, los problemas del agua alcanzarn o bien un grado de cooperacin sin precedentes o un nivel conflictivo similar al del combustible".

Para satisfacer las mltiples necesidades hdricas se debe aprovechar el agua que est en diversos lugares y formas. Para conocer y evaluar las disponibilidades de agua debemos tener presente las diferentes ramas del ciclo hidrolgico, el que debe ser mirado y apreciado en su totalidad. A veces slo se piensa en las aguas superficiales, pero nuestra actitud deber ser amplia y general, sin prejuicio alguno. Deberamos mirar la gran variedad de los recursos hidrulicos, en sus diferentes manifestaciones, de modo de estar en condiciones de escoger en cada caso lo ms conveniente. La multiplicidad de formas en la que se halla el agua ha sido reconocida universalmente. El agua tiene diversas manifestaciones y estados fsicos; sin embargo es una sola. El concepto de agua involucra las aguas martimas, terrestres y atmosfricas. El concepto de agua incluye, sin que la enumeracin sea limitativa, lo siguiente: las aguas del mar, las de los golfos, bahas, ensenadas y esteros, las aguas atmosfricas, las provenientes de las lluvias de formacin natural o artificial, los nevados y glaciares, las de los ros y sus afluentes, las de los arroyos, torrentes y manantiales, las que discurren por cauces artificiales, las de los lagos, lagunas y embalses de formacin natural o artificial, las subterrneas, las minero medicinales, las servidas, las producidas y las de desages agrcolas, de filtracin y drenaje. A mayor abundamiento puede sealarse que "El agua comprende los llamados recursos hidrulicos en general; o sea el agua en sus distintos estados fsicos y condiciones de existencia: nubes, lluvia, nieve, aguas superficiales y subterr-neas" [168]. El concepto de ciclo hidrolgico tiene no slo un sentido cientfico y terico, sino tambin prctico y til para la concepcin general de los proyectos hidrulicos. As, Joaqun LOPEZ, citado en [168], seala lo siguiente: para adecuar la legislacin a la realidad actual es menester tener en cuenta dos axiomas: que el agua en las diversas fases que se nos presenta en el ciclo hidrolgico es una; es simplemente agua y que el agua, como recurso natural est ntimamente ligado a todos los dems recursos". El movimiento del agua en la Naturaleza se representa usualmente de acuerdo a lo que ocurre en una cuenca. Si producimos erosin en la parte alta de la cuenca (sea por deforestacin, construcciones, prcticas agrcolas inadecuadas o cualquier otro motivo) esto se reflejar en la parte baja de la cuenca. Aparecer gran cantidad de sedimentos que dificultarn el diseo y la operacin de las estructuras hidrulicas. Si contaminamos la parte alta de la cuenca, este efecto se propagar a la parte baja, a las aguas subterrneas

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y eventualmente al mar. La contaminacin atmosfrica produce la lluvia cida. Es decir, que los problemas del agua no pueden tratarse aisladamente, sino mirando a sta como parte de un proceso que no tiene principio ni fin y que se describe por medio del ciclo hidrolgico. Pero el agua, con todo lo importante e indispensable que es, tiene que examinarse conjuntamente con otros recursos. Para el aprovechamiento y control de los recursos naturales en general, y de los recursos hidrulicos en particular, el primer paso que debemos dar consiste en conocer que es lo que tenemos frente a nosotros. Antes de pensar en el modo de aprovechar algn objeto natural o de defendernos de l, debemos examinarlo cuidadosamente. La observacin es el primer paso hacia el conocimiento. El investigador cientfico, el ingeniero, el hombre que desea conocer los recursos hidrulicos tiene que empezar por hacer un inventario de ellos. Un inventario implica la recoleccin y el procesamiento de datos obtenidos en la Naturaleza, as como de la interaccin entre ellos. La recoleccin es la acumulacin pasiva de datos: precipitacin, caudales de los ros, temperatu-ras, velocidades del viento, transporte slido de las corrientes fluviales y muchos otros datos ms. Los datos obtenidos deben ser procesados de modo de obtener el producto final del inventario, que no es otra cosa que la Informacin. La Informacin es a la vez el final de un proceso y el punto de partida de otro proceso, que es la planificacin del desarrollo. Slo podemos planificar el uso de lo que conocemos. El conocimiento de la Informacin se convierte as en fuente de poder. La Informacin, lo han dicho muc

arturo rocha - recursos hidraulicos

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