CDXXXII REGIÓN HIDROLÓGICO-ADMINISTRATIVA “LERMA-SANTIAGO-PACÍFICO"

CLAVE ACUÍFERO R DNCOM VCAS VEXTET DAS DÉFICIT

CIFRAS EN MILLONES DE METROS CÚBICOS ANUALES

ESTADO DE COLIMA

0608 JALIPA-TAPEIXTLES 10.8 3.0 8.962770 6.4 0.000000 -1.162770

Comisión Nacional del Agua Subdirección General Técnica Gerencia de Aguas Subterráneas

Subgerencia de Evaluación y Ordenamiento de Acuíferos

DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA SUBTERRÁNEA EN EL ACUÍFERO JALIPA-TAPEIXTLES, ESTADO DE COLIMA

Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Jalipa-Tapeixtles

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INDICE

1. GENERALIDADES ..................................................................................................................................... 3

Antecedentes .............................................................................................................................................. 3 1.1 Localización ..................................................................................................................................... 3 1.2 Situación Administrativa del Acuífero .......................................................................................... 5

2. ESTUDIOS TÉCNICOS REALIZADOS CON ANTERIORIDAD ................................................................ 5

3. FISIOGRAFÍA ............................................................................................................................................. 6 3.1 Provincia Fisiográfica .................................................................................................................... 6 3.2 Clima ................................................................................................................................................ 6 3.4 Geomorfología ................................................................................................................................. 8

4. GEOLOGÍA ................................................................................................................................................. 8 4.1 Estratigrafía ..................................................................................................................................... 8 4.2 Geología del subsuelo y geología estructural ........................................................................... 10

5. HIDROGEOLOGÍA ................................................................................................................................... 10 5.1 Tipo de Acuífero ............................................................................................................................ 10 5.2 Parámetros Hidráulicos ................................................................................................................ 11 5.3 Piezometría .................................................................................................................................... 12 5.4 Hidrogeoquímica y Calidad del Agua Subterránea ................................................................... 18

6. CENSO DE APROVECHAMIENTOS E HIDROMETRÍA ....................................................................... 19

7. BALANCE DE AGUAS SUBTERRÁNEAS ........................................................................................... 20 7.1 Entradas ......................................................................................................................................... 20 7.2 Salidas ............................................................................................................................................ 22 7.3 Cambio de almacenamiento ∆V(S) .............................................................................................. 23

8. DISPONIBILIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA ..................................................................................... 24 8.1 Recarga total media anual ........................................................................................................... 24 8.2 Descarga natural comprometida ................................................................................................. 25 8.3 Volumen anual de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA ......................... 26 8.4 Disponibilidad de aguas subterráneas ....................................................................................... 26

9. BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS .......................................................................................................... 26

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DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUÍFERO JALIPA-TAPEIXTLES, ESTADO DE COLIMA

1. GENERALIDADES

Antecedentes

La Ley de Aguas Nacionales y su Reglamento (LAN) contemplan que la Comisión Nacional del

Agua (CONAGUA) debe publicar en el Diario Oficial de la Federación (DOF), la disponibilidad

de las aguas nacionales, por acuífero en el caso de las aguas subterráneas, de acuerdo con los

estudios técnicos correspondientes y conforme a los lineamientos que considera la Norma

Oficial Mexicana NOM-011-CNA-2000 “Norma Oficial Mexicana que establece el método para

determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales”. Esta norma ha sido

preparada por un grupo de especialistas provenientes de la iniciativa privada, instituciones

académicas, asociaciones de profesionales, organismos de los gobiernos de los estados y

municipios, y de la CONAGUA.

El método que establece la NOM indica que para calcular la disponibilidad de aguas

subterráneas deberá de realizarse un balance de las mismas, donde se defina de manera

precisa la recarga de los acuíferos, y de ésta deducir los volúmenes comprometidos con otros

acuíferos, la demanda de los ecosistemas y los usuarios registrados con derechos vigentes en

el Registro Público de Derechos del Agua (REPDA).

El cálculo de la disponibilidad obtenida permitirá una mejor administración del recurso hídrico

subterráneo ya que el otorgamiento de nuevas concesiones sólo podrá efectuarse en acuíferos

con disponibilidad de agua subterránea. Los datos técnicos que se publiquen deberán estar

respaldados por un documento en el que se sintetice la información necesaria, en donde quede

claramente especificado el balance de aguas subterráneas y la disponibilidad de agua

subterránea susceptible de concesionar, considerando los volúmenes comprometidos con otros

acuíferos, la demanda de los ecosistemas y los usuarios registrados con derechos vigentes en

el REPDA. La publicación de la disponibilidad servirá de sustento legal para fines de

administración del recurso, en la autorización de nuevos aprovechamientos de agua

subterránea, en los planes de desarrollo de nuevas fuentes de abastecimiento, y en las

estrategias para resolver los casos de sobreexplotación de acuíferos y la resolución de

conflictos entre usuarios.

1.1 Localización

El acuífero Jalipa-Tepeixtles se localiza en la porción occidental del Estado de Colima, en la

zona costera del Municipio de Manzanillo; se ubica al norte de la Ciudad y Puerto de

Manzanillo. Colinda al oeste con el Océano Pacífico, al norte con el acuífero Santiago Salagua

y al oriente con el acuífero El Colomo (Figura No. 1). La poligonal simplificada que delimita el

acuífero se encuentra definida por los vértices cuyas coordenadas se muestran en la tabla 1.

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El Acuífero Jalipa-Tapeixtles se encuentra ubicado totalmente en el Municipio de Manzanillo, Colima; las principales poblaciones son Jalipa y Tapeixtles. Las principales actividades de la población son la agricultura, el comercio y servicios turísticos.

Figura No. 1. Localización del acuífero Jalipa-Tapeixtles

Tabla 1. Coordenadas de la poligonal simplificada que delimita al acuífero Jalipa-Tapeixtles

ACUIFERO 0608 JALIPA-TAPEIXTLES

GRADOS MINUTOS SEGUNDOS GRADOS MINUTOS SEGUNDOS

1 104 16 28.7 19 8 10.5

2 104 14 0.7 19 8 28.8

3 104 12 56.7 19 6 53.2

4 104 18 37.1 19 2 30.1

5 104 19 9.6 19 1 4.9DEL 5 AL 6 POR LA LINEA DE BAJAMAR A

LO LARGO DE LA COSTA

6 104 18 49.7 19 5 17.9

1 104 16 28.7 19 8 10.5

LATITUD NORTELONGITUD OESTEVERTICE OBSERVACIONES

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1.2 Situación Administrativa del Acuífero El acuífero pertenece a la región Hidrológico-administrativa VIII Lerma-Santiago-Pacífico y se encuentra sujeto a las disposiciones del Decreto de Veda de Aguas del Subsuelo tipo II “Zona Costera del Estado de Colima”, publicado el 20 de agosto de 1973 y comprende la Costa de Colima, cuya extensión y límites geopolíticos corresponden a los Municipios de Manzanillo, Armería y Tecomán, del Estado de Colima. La veda establece que “excepto cuando se trate de extracciones para uso doméstico y abrevadero que se realicen por medios manuales, desde la vigencia del presente decreto nadie podrá ejecutar obras de alumbramiento de aguas del subsuelo dentro de la zona vedada sin contar previamente con el correspondiente permiso de construcción otorgado por la Autoridad del Agua; ni extraer o aprovechar las mencionadas aguas sin la concesión o asignación que expida también según el caso”. De acuerdo con la Ley Federal de Derechos en Materia de Agua (2007), el municipio de Manzanillo se encuentra en zona de disponibilidad tres. Los tres principales usuarios del agua subterránea son el organismo operador denominado CAPDAM, para uso Público Urbano, las unidades de riego y Peña Colorada para uso Industrial.

2. ESTUDIOS TÉCNICOS REALIZADOS CON ANTERIORIDAD Los estudios que se han realizado en la zona son:

Estudio Geohidrológico Preliminar en los Valles de Tecomán y Manzanillo, Col; HIDROTEC, S.A. 1974. Los objetivos del estudio fueron determinar el balance de agua subterránea en cinco valles que conformaron la zona de estudio, determinar la posible existencia de intrusión salina en los acuíferos costeros; así como establecer las recomendaciones más convenientes para la explotación de las aguas subterráneas y para la vigilancia del avance de una posible intrusión marina hacia la zona de explotación. Incluye los acuíferos Valle Santiago-Salagua, Valle Jalipa-Tapeixtles, Valle El Colomo, Valle Venustiano Carranza, Valle Armería Tecomán-Periquillos. Se efectuaron las siguientes actividades: censo, piezometría, nivelación piezométrica, hidrometría, fotogeología y recorridos de campo, pruebas de bombeo, sondeos eléctricos verticales, muestreo y análisis fisicoquímico.

Estudio geohidrológico de los Valles Costeros en los Alrededores de Manzanillo, Estado de Colima. Ingenieros Civiles y Geólogos Asociados, S.A. ICG. 1974. Los objetivos del estudio fueron determinar las características geométricas de las cuencas tanto en el sentido vertical como horizontal desde sus cabeceras hasta sus líneas de costa; definir el funcionamiento hidráulico de cada valle con base en las características piezométricas e hidrométricas; proponer alternativas de explotación de acuerdo a las necesidades y condiciones de disponibilidad de almacenamiento subterráneo; establecimiento de un modelo inicial de funcionamiento con base en la calidad y amplitud de la información recopilada. Incluye los Valles de Jalipa-Tapeixtles, Santiago-Salagua y Venustiano Carranza-Santa Rita. Se efectuaron recorridos piezométricos, nivelación diferencial, pruebas de bombeo, censo de aprovechamientos, pruebas de bombeo, hidrometría de aprovechamientos de agua subterránea, muestreo, reconocimientos hidrogeológicos y sondeos geoeléctricos.

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Estudios geohidrológicos de los Valles Costeros Aledaños a la Bahía de Manzanillo. PROYESCO, S.A. 1978. El objetivo de este estudio fue evaluar el potencial hidráulico y definir las fuentes de abastecimiento de agua de buena calidad. Se efectuaron reconocimientos hidrogeológicos de campo, censo de aprovechamiento, nivelación de brocales, recorridos piezométricos, hidrometría de las extracciones, pruebas de bombeo, muestreo y análisis fisicoquímico, sondeos eléctricos verticales.

Sinopsis Geohidrológica del Estado de Colima. 1990. Se presenta un resumen de los aspectos climatológicos, fisiográficos, geológicos, de hidrología superficial, y condiciones geohidrológicas de los acuíferos del Estado de Colima.

Trabajos de campo efectuados por la Dirección Local en Colima de la CONAGUA, 2006. Incluye la integración de piezometría y de censo de aprovechamientos e hidrometría para distintos años; la más reciente corresponde con el año 2006.

3. FISIOGRAFÍA 3.1 Provincia Fisiográfica El acuífero Jalipa-Tapeixtles, se ubica dentro de la Provincia Fisiográfica denominada Sierra Madre del Sur, cuyo drenaje principal lo constituyen las corrientes que fluyen de la sierra hacia el mar. Esta provincia se caracteriza por tener un relieve variado que incluye sierras, valles y llanuras costeras. Las sierras están ampliamente distribuidas en toda la provincia y alcanzan elevaciones desde 500 metros sobre el nivel del mar (msnm) en la porción Centro-Occidental, hasta más de 2,400 msnm en la porción noroeste. La red de drenaje está compuesta por cauces poco profundos en forma de V con pendiente pronunciada en las montañas y suave en los lomeríos. Los valles se encuentran en las partes bajas de las cuencas, son estrechos y tienen drenaje paralelo con arroyos de poca pendiente. Las llanuras están diseminadas en la faja costera, separadas por cadenas montañosas que desde las Sierras se extienden hasta el litoral.

3.2 Clima Prevalece el clima tropical lluvioso. La temporada de lluvias comprende los meses de junio a octubre. La precipitación más abundante se registra en los meses de julio a septiembre, durante los cuales son frecuentes las lluvias torrenciales de origen ciclónico. El estiaje abarca de noviembre a mayo, con la lámina media mensual menor que 15 mm. Debido a su posición geográfica, a la cercanía del mar y a las corrientes de aire marítimo, el clima predominante en el estado de Colima es cálido subhúmedo con lluvias en verano A(W), sin embargo a pesar de su extensión reducida existe una diversidad climatológica, la cual se describe en la tabla 2.

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Tabla 2. Climatología del estado de Colima

CLIMA SÍMBOLO % DEL ESTADO

Cálido subhúmedo con lluvias en verano A( W ) 78.8

Semicálido subhúmedo con lluvias en verano AC( W ) 7.8

Templado subhúmedo con lluvias en verano C( W ) 2.0

Semifrío subhúmedo con lluvias en verano C(E ) (W) 0.6

Semiseco muy cálido y cálido BS(h ) 10.8

Fuente: C.G.S.N.E.G.I. Cartas de Colima 3.2.1 Temperatura Media Anual De acuerdo al promedio de los últimos 25 años, la temperatura media anual en la subcuenca de la Laguna de Cuyutlán es de 24.8º C mientras que la temperatura máxima oscila entre 39 y 40º C y la temperatura mínima entre 5.5 y 8º C (Hidrología y Climatología Colima). 3.2.2 Precipitación Media Anual La precipitación anual promedio en el estado de Colima es de 1,026 mm, la máxima de 1,668 mm y la mínima de 665 mm. En la subcuenca de la Laguna de Cuyutlán la precipitación media anual corresponde a una lámina de 1,077.7 mm, mientras que la máxima fue de 1,499 mm y la mínima de 832 mm. (Hidrología y Climatología Colima).

La temporada de lluvias ocurre en los meses de junio a octubre, en los cuales se presenta el 88% de la precipitación anual, el 7% ocurre de enero a mayo y el 5% restante de noviembre a diciembre, las cuales corresponden a períodos de transición de lluvias irregulares y dispersas (Hidrología y Climatología Colima). 3.2.3 Evapotranspiración Media Anual La evaporación media anual en la subcuenca de la Laguna de Cuyutlán es de 1,663 mm. (Hidrología y Climatología Colima). 3.3.1 Región Hidrológica

El acuífero Jalipa-Tapeixtles, está comprendido en la Región Hidrológica No. 15, denominada Costa de Jalisco. Esta región hidrológica comprende parte de la cuenca Chacala – Purificación, y dentro de ésta, queda comprendida totalmente la subcuenca de la Laguna de Cuyutlán. 3.3.2 Cuenca El acuífero se ubica en la Cuenca denominada: Chacala – Purificación, Subcuenca Laguna de Cuyutlán. Dentro de la Subcuenca de Cuyutlán, cuya extensión superficial es de 508 km2, las corrientes principales son: en la zona de Santiago-Salagua, los arroyos “Chandiablo” y “Punta de Agua”; en la zona Jalipa-Tapeixtles, el “Rancho Viejo”; en la zona de El Colomo, el arroyo “El Zacate”, y en la zona Venustiano Carranza, el “Agua Blanca”. Todos ellos nacen en la sierra Perote, cruzan valles intermontanos en las direcciones norte-sur y noreste-suroeste e ingresan a la planicie costera; los tres primeros desembocan al Océano Pacífico en la Bahía de Manzanillo, y los dos últimos, a la Laguna de Cuyutlán. Los arroyos “Chandiablo” y “Punta de

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Agua” tienen régimen permanente en la parte montañosa de sus cuencas, e intermitentes en su parte baja; el régimen de los demás es transitorio en toda su longitud (Sinopsis Geohidrológica). La Laguna de Cuyutlán está ubicada en la porción central de la faja costera de la entidad y ocupa una superficie aproximada de 68 km2 en la cuenca de mismo nombre; su longitud es de 30 km en el sentido paralelo al litoral y su ancho varía entre 0.5 y 3 km. Recibe escurrimientos superficiales y descarga subterránea de las zonas “El Colomo y “Venustiano Carranza”. A pesar de estas aportaciones de agua dulce, la concentración de sales disueltas en la laguna es similar a la del mar, y aún mayor en algunas porciones de aquéllas a causas de la evaporación, lo cual se aprovecha para la explotación de salinas (Sinopsis Geohidrológica).

3.4 Geomorfología Localmente se distinguen dos expresiones fisiográficas: la región montañosa y la región costera; en ésta última, los agentes erosivos han modelado el paisaje de cinco cuencas abiertas, de las cuales una de ellas corresponde con el acuífero Jalipa-Tapeixtles. El drenaje de la Cuenca es hacia la Bahía de Manzanillo. Las Fronteras laterales al flujo del agua subterránea coinciden con los contactos entre los sedimentos fluviales y las rocas impermeables que bordean el Valle. La principal recarga del acuífero se recibe a través de los escurrimientos superficiales provenientes de la sierra.

4. GEOLOGÍA El acuífero está formado por un relieve irregular de rocas intrusivas graníticas, sobre la margen derecha y dacitas sobre la izquierda, las cuales fueron erosionadas por el antiguo cauce del Arroyo Jalipa, que fue rellenado posteriormente por materiales aluviales. En la figura 2 se observa el mapa geológico de la zona de estudio. La geología de la zona se define por la presencia de un batolito granítico que predomina en el valle de Jalipa-Tapeixtles. Sobre este batolito descansan en forma discordante, por una parte, rocas intrusivas dioríticas y, por otra, rocas extrusivas como andesitas y riolitas. Todas estas rocas han estado sujetas a un intenso intemperismo y erosión que han rellenado los valles de materiales aluviales. A continuación se describen brevemente las unidades estratigráficas identificadas en el acuífero, de la más antigua a la más reciente.

4.1 Estratigrafía Granito (Ksgr) Está formado por un intrusivo batolítico de edad cretácica, que se observa en el valle de Jalipa-Tapeixtles. Este granito ha estado expuesto a un fuerte intemperismo debido a las condiciones climáticas imperantes, por lo que ha desarrollado una capa de espesor variable de granito alterado, que forma localmente suelos residuales que enmascaran en muchas ocasiones el contacto real con los materiales aluviales. Este granito en estado sano es una roca sumamente compacta e impermeable que no permite el paso del agua a través de ella. Sin embargo, la zona de alteración, que generalmente es arenosa empacada con arcilla, puede retener temporalmente el agua de precipitación y comunicarla lateralmente hacia los valles.

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Figura No.2. Mapa geológico del acuífero Jalipa-Tapeixtles

Diorita (Ksdio) Esta diorita representa una roca del tipo intrusivo, masiva, compacta e impermeable, que se observa en la margen izquierda del valle de Jalipa-Tapeixtles. Esta roca debe corresponder a alguna diferenciación más básica del magma original que dio lugar a los granitos. Desde el punto de vista hidrológico tiene características muy similares a las de los granitos y presenta también una capa alterada de suelo residual a profundidad variable que puede tener zonas permeables locales que aporten lentamente agua hacia los valles. Terciario Volcánico Andesitas y Riolitas Dentro de este grupo se asociaron rocas constituidas por andesitas y riolitas que se observan en la porción sur de Jalipa-Tapeixtles. Son rocas sumamente compactas e impermeables, por lo que constituyen fronteras al flujo de agua subterránea. Durante el Terciario existió una intensa actividad volcánica en esta zona que produjo depósitos de materiales piroclásticos, constituidos por tobas, brechas, andesitas, riolitas y diabasas en

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forma no diferenciada. La parte Superior del Terciario se caracterizó por el depósito de materiales ígneos extrusivos y piroclásticos en forma de dacitas y tobas dacíticas. Aluvión (Qal) Los materiales de aluvión en la zona de estudio están formados principalmente por arenas, gravas y algunos limos que constituyen los rellenos de los valles costeros. Debido a las condiciones sedimentológicas que prevalecieron durante su depósito, presentan generalmente una alta permeabilidad, la cual se reduce conforme se acerca a la Planicie Costera y a las lagunas o descargas hacia el mar. En la parte baja del Valle de Jalipa-Tapeixtles se presentan depósitos lacustres más arcillosos, que disminuyen la permeabilidad o forman lentes semiconfinantes.

4.2 Geología del subsuelo y geología estructural

Los principales elementos geológicos estructurales de la zona son intrusiones ígneas, fracturas, así como fallas normales de gran longitud con orientación norte-sur, provocadas por fuerzas tensionales, que dieron lugar a fosas y altos estructurales. El intemperismo y erosión de las rocas graníticas dieron lugar al valle de Jalipa-Tapeixtles. Este valle se inició a lo largo de posibles líneas de debilidad, dando lugar a la formación de valles con cortes profundos y descargas hacia el mar. Los resultados de las investigaciones geológicas y geofísicas que se obtuvieron en el Estudio de ICG en combinación con los datos disponibles de cortes litológicos de pozos, se integraron en 4 secciones transversales al cauce principal, así como un perfil longitudinal que permiten formar una imagen acerca de la geometría del acuífero (figura No. 3). Las profundidades al basamento granítico se han definido en un mínimo de -20 msnm y un máximo de -80 msnm, por lo que el fondo del material aluvial que conforma el acuífero se encuentra bajo el nivel del mar. Los espesores mínimos del material aluvial son de 20 m en los depósitos de aluvión aledaños a las estribaciones y máximos de 100 m en la parte correspondiente al área de mayor depósito del bajo estructural.

5. HIDROGEOLOGÍA

5.1 Tipo de Acuífero El acuífero es de tipo libre y está constituido por depósitos aluviales formados por una mezcla de gravas y arenas, cuyo espesor varía de 35 m, hacia la porción norte, a 120 m en la porción sur, Sus fronteras son: Al norte, oriente y como basamento rocas ígneas intrusivas impermeables, al poniente el Valle de Santiago-Salagua y al sur el Puerto Interior de Manzanillo. La recarga proviene de la infiltración de los escurrimientos que bajan de las sierras que lo bordean y de la precipitación pluvial en el valle. Su descarga se efectúa por medio de bombeo de agua subterránea, principalmente, para abastecimiento de agua potable de la ciudad de Manzanillo y en menor proporción, para uso agrícola (ICG).

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Figura No. 3. Sección geoeléctrica en el acuífero Jalipa-Tapeixtles

5.2 Parámetros Hidráulicos Las características hidráulicas de los acuíferos aluviales dependen de su granulometría y espesor. En general, su coeficiente de transmisividad varía en el área dentro del rango de 0.005 y 0.05 m2/s; los valores mayores se registran en la porción alta de la planicie costera y en las inmediaciones de los cauces principales, donde predominan los clásicos gruesos de alta permeabilidad. Estos valores son característicos de acuíferos de tipo libre, se estima que su coeficiente de almacenamiento es equivalente a su porosidad efectiva y toma valores entre 0.12 y 0.25, dependiendo de la granulometría de los clásticos que conforman el acuífero. Sin embargo, el valor del coeficiente puede ser mucho menor en aquellas áreas donde el acuífero está semiconfinado por estratos de materiales limo-arcillosos (Sinopsis Geohidrológica). El valor de conductividad hidráulica (K) es igual a 0.25, el valor del coeficiente de almacenamiento es

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0.16 y finalmente el valor de la porosidad eficaz por rendimiento específico (Sy) es de 0.15 (ICG). Las transmisividades calculadas por HIDROTEC (1974) varían de 30 a 34 x 10-3 m2/s, correspondiendo el valor mínimo a la parte central del valle y el valor máximo a la parte norte del valle. El Estudio de PROYESCO (1978) obtuvo transmisividades que varían de 12 a 86 x 10-3 m2/s. Los resultados obtenidos de las pruebas de bombeo se presentan en la tabla No. 3.

Tabla 3. Resultados de las pruebas de bombeo en el acuífero Jalipa-Tapeixtles No. Pozo Profundidad Tiempo de

abatimiento (hrs)

Tiempo de recuperación

(hrs)

Nivel estático

(m)

Nivel dinámico

(m)

Caudal lps

TA x 10-2

(m

2/s)

TR X10-2

(m

2/s)

166 86.16 26 21.11 23.8 55.6 3.1

167 69 34 12 33.17 35 97.32 8.6 7.3

170 78 5 3 44.42 47 45 3.6 5.5

171 70 10.5 6 42 45.7 78 3.8 1.5

174 70 4 5 15.92 20.96 66.7 2.3 3.5

175 40 5 4 10.64 12.44 46 5.6 4.7

693 90.2 34 34.9 34.98 3.7

725 155 26 21.21 21.38 3.1

760 18 8.5 22 4.87 11.99 22.32 1.6 1.2

5.3 Piezometría Las configuraciones piezométricas proporcionan valiosa información acerca de la circulación del agua en el subsuelo. El agua ingresa al acuífero en las áreas de recarga - flancos montañosos, abanicos aluviales y cauces de corrientes alimentadoras, localizadas en las partes altas de valles y planicies, y transita hacia las áreas de descarga bajo el control de la geología subterránea. En condiciones naturales, el gradiente hidráulico tenía fuertes variaciones en el área, determinadas por cambios en la permeabilidad y en la sección de los acuíferos o por variaciones en el caudal de flujo. A lo largo de las trayectorias de flujo, una parte del caudal afloraba en los cauces y era transpirado por la vegetación nativa, el resto continuaba su curso subterráneo hacia aguas abajo y, finalmente descargaba al mar (Sinopsis Geohidrológica). La posición de los niveles estáticos del agua subterránea con respecto a la superficie del terreno varía dependiendo de la distribución de la recarga y del bombeo, de la configuración topográfica y de la transmisividad de los acuíferos. En las planicies costeras los niveles freáticos afloran en las proximidades del litoral. Desde esas áreas, la profundidad a los niveles del agua aumenta gradualmente hacia aguas arriba, debido a que el gradiente hidráulico es menor que la pendiente topográfica. En el acuífero Jalipa-Tapeixtles, a un kilómetro aguas arriba del poblado Tapeixtles, la profundidad al nivel estático en 1987 era de 5 m y alcanzaba profundidades de 40 m a la altura del poblado Francisco Villa, como se observa en la figura No.4. En el año 2006 la profundidad al nivel estático variaba de 10 a 40 m como se observa en la figura No. 5. En el acuífero Jalipa-Tapeixtles se han generado depresiones piezométricas con elevaciones negativas de varios metros, a pocos kilómetros del litoral; aunque en 1987 en su faja costera todavía se mantenía un pequeño gradiente de flujo hacia el mar (Sinopsis Geohidrológica), para

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1987 se observan elevaciones del nivel estático de hasta 3 metros bajo el nivel del mar a 4 km de la costa, como se muestra en la figura No. 6; y para el año 2006 se observan elevaciones de hasta 6 metros bajo el nivel del mar, aproximadamente a 4 km de la costa (Figura No. 7). Simultáneamente la recarga, la descarga natural y el bombeo, provocan la oscilación continua de los niveles de agua. En general, estos descienden en los periodos de estiaje y ascienden durante las temporadas de lluvia; se encuentran en su posición más baja en los meses de abril a mayo y en su posición más alta en los de octubre a noviembre. La magnitud de las oscilaciones es de varios metros, registrándose las mayores en las áreas de recarga y de bombeo, especialmente en aquéllas donde los acuíferos tienen baja capacidad de almacenamiento y de regulación. A estas fluctuaciones estacionales se superponen las tendencias piezométricas de largo plazo, generadas por las variaciones anuales de la precipitación pluvial. En las zonas costeras del estado de Colima se observa una relación muy estrecha entre estas variaciones y el comportamiento de la superficie freática de los acuíferos: durante los ciclos secos, de varios años de duración, las porciones altas de los acuíferos se drenan a causa de la escasa recarga; por el contrario, en los ciclos lluviosos, los niveles del agua se recuperan rápidamente. La fuerte oscilación de los niveles freáticos afecta la operación de los pozos someros emplazados donde el espesor de los acuíferos es reducido (Sinopsis Geohidrológica).

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ÊÚ

%

%

%

%

MANZANILLO

CAMPOS

JALIPA

TAPEIXTLES

FRANCISCO VILLA

40

30

30

20

20

10

10

5

5

N

EW

S

0 5 10 Kilometros

19°3' 19°3'

19°6' 19°6'

104°21'

104°21'

104°18'

104°18'

104°15'

104°15'

104°12'

104°12'

O C É A N O P A C Í F I C O

ACUÍFFERO JALIPA-TEPEIXTLES

Figura No. 4. Profundidad al nivel estático en el acuífero Jalipa-Tapeixtles en 1987 (m)

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Figura No. 5. Profundidad al nivel estático en el acuífero Jalipa-Tapeixtles en 2006 (m)

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ÊÚ

%

%

%

%

MANZANILLO

CAMPOS

JALIPA

TAPEIXTLES

FRANCISCO VILLA

30

10

1

1

-3 01

5

5

7

7

N

EW

S

0 5 10 Kilometers

19°3' 19°3'

19°6' 19°6'

104°21'

104°21'

104°18'

104°18'

104°15'

104°15'

104°12'

104°12'

O C

É A N O P A C

Í F I C O

ACUÍFERO JALIPA-TEPEIXTLES

Figura No. 6. Elevación del nivel estático en el acuífero Jalipa-Tapeixtles en 1987 (msnm)

Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Jalipa-Tapeixtles

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Figura No. 7. Elevación del nivel estático en el acuífero Jalipa-Tapeixtles en 2006 (msnm)

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Figura No.8. Evolución del nivel estático en el acuífero Jalipa-Tapeixtles 1997 – 2006 En el período 1997-2006 el nivel estático descendió 2 m, en la zona próxima a la costa, hasta 9 m en la zona norte y en el cono de abatimiento, como se observa en el mapa de evolución del nivel estático mostrado en la figura No. 8.

5.4 Hidrogeoquímica y Calidad del Agua Subterránea En cuanto a la calidad del agua subterránea, de acuerdo con el contenido de sales, se puede afirmar que el agua subterránea su concentración es baja en la mayor parte del Estado de Colima; en general, la concentración de sales es menor que 500 partes por millón (ppm) de sólidos totales disueltos (STD), en todas las zonas geohidrológicas. Ello se debe a la combinación de varios factores: la corta permanencia del agua en el subsuelo, derivada de su rápida circulación a través de acuíferos bastante permeables y de dimensiones relativamente reducidas; la gran resistencia al ataque químico del agua, de las rocas acuíferas predominantes ígneas fracturadas y clásticos gruesos derivados de su erosión y la abundante precipitación pluvial. Calcio, Sodio y bicarbonato son los iones disueltos predominantes en esas aguas, procediendo los dos primeros de la disolución de los feldespato cálcicos y sódicos constituyentes de las rocas ígneas. (Sinopsis Geohidrológica). En el acuífero Jalipa-Tapeixtles se presentan concentraciones de sólidos totales disueltos que varían en general de 350 a 600 ppm, e incluso en algunas zonas alcanzan concentraciones de 800 a 1,000 ppm.

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A pesar de existir un cono de abatimiento a algunos kilómetros de la costa desde hace varias décadas, la composición química del agua subterránea y su salinidad parecen indicar que no se ha generado el proceso de intrusión marina. Ello puede deberse a que aún existan salidas subterráneas hacia la laguna o a que la porción costera del acuífero sea de muy baja permeabilidad por su alto contenido de arcillas; o bien a la combinación de ambos fenómenos.

6. CENSO DE APROVECHAMIENTOS E HIDROMETRÍA En el acuífero Jalipa-Tapeixtles durante el año 2006 se censaron 48 aprovechamientos de agua subterránea, de los cuales 46 son pozos y 2 norias. Para uso agrícola se destinan 25 aprovechamientos, 14 para agua potable, 2 para uso pecuario, 3 para uso industrial y 2 para servicios, desglosados como se muestra en la tabla No 4. Sin embargo sólo 14 aprovechamientos están activos.

Tabla No. 4. Censo de aprovechamientos del acuífero Jalipa-Tapeixtles 2006

Uso Aprovechamientos

Activos Pozos Norias Total

Agrícola 24 1 25 8

Público urbano 14 0 14 3

Doméstico 0 2 2 0

Industrial 3 0 3 3

Pecuario 1 1 2 0

Servicios 2 0 2 0

44 4 48 14

De acuerdo con la hidrometría del año 2006, del acuífero Jalipa-Tapeixtles se extraen 5.5 millones de metros cúbicos anuales de agua subterránea para los distintos usos. Para uso público-urbano se extraen 4.6 hm3/año y para uso agrícola 0.9 hm3/año (Tabla No. 5). El volumen que se extrae de este acuífero ha disminuido en los últimos años, debido a que la extracción para uso industrial efectuada por la compañía minera Peña Colorada ha disminuido considerablemente, ya que actualmente traen el agua de su planta en Minatitlán, ubicada en el acuífero del mismo nombre.

Tabla No. 5. Volúmenes de extracción de agua subterránea en el acuífero Jalipa-Tapeixtles (millones de metros cúbicos anuales)

Uso Volumen de extracción (hm3/año)

Agrícola 0.9

Público-urbano 4.6

Doméstico-abrevadero 0.0

Industrial 0.0

Total 5.5

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7. BALANCE DE AGUAS SUBTERRÁNEAS La diferencia entre la suma total de las entradas (recarga), y la suma total de las salidas (descarga), representa el volumen de agua perdido o ganado por el almacenamiento del acuífero, en el periodo de tiempo definido. La ecuación general de balance, de acuerdo a la ley de la conservación de la masa es como sigue:

Entradas (E) - Salidas (S) = Cambio de almacenamiento Aplicando esta ecuación al estudio del acuífero, las entradas quedan representadas por la recarga total, las salidas por la descarga total y el cambio de masa por el cambio de almacenamiento del acuífero:

Recarga total

- Descarga total = Cambio de almacenamiento en el acuífero

El balance de aguas subterráneas se planteó para el periodo 1997-2006, definiendo para ello un área de balance de 11.9 km2 que corresponde a la zona donde se tiene información piezométrica y en la que se localiza la gran mayoría de los aprovechamientos. La ecuación de balance propuesta es la siguiente:

Eh + Rv – B – Sn = ± V(S) ----- (1) Donde

Eh: Entrada subterráneas por flujo horizontal

Rv: Recarga vertical por lluvia

B: Bombeo

Sn: Descarga natural (por evapotranspiración ETR y salidas subterráneas Sh)

V(S): Cambio en el volumen de almacenamiento Debido a que no existe apoyo piezométrico suficiente para calcular de manera separada ETR y Sh, su valor se integró en la componente Sn, que será despejado de la ecuación. Por lo tanto:

Sn = Rv + Eh - B -∆V(S) ----- (2)

7.1 Entradas La recarga total (Rt) al acuífero está integrada básicamente por la infiltración de una parte del agua precipitada en el área del valle y de la recarga por flujo horizontal subterráneo que se presenta a través de las zonas de pie de monte.

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7.1.1 Recarga vertical (Rv)

La recarga vertical se calculó aplicando al área de balance (11.9 km2), el 5 % del volumen llovido en esa superficie (1077 mm), que corresponde con el porcentaje de infiltración obtenido del balance hidrometeorológico, que se resume en la tabla No.6. De este modo la recarga vertical se calculó en 0.6 millones de metros cúbicos por año (hm3/año). Tabla No. 6. Resumen del balance hidrometeorológico para el acuífero Jalipa-Tapeixtles

Volumen hm3/año

Porcentaje

Precipitación 64.7 100 %

Evapotranspiración 48.3 75 %

Escurrimiento 13.1 20 %

Infiltración 3.2 5 %

7.1.2 Entradas subterráneas horizontales (Eh)

Una fracción del volumen de lluvias que precipita en las zonas altas del área de estudio se infiltra por las fracturas de las rocas que forman parte de ellas y a través de los piedemonte, para posteriormente llegar a recargar al acuífero en forma de flujos subterráneos que alimentan la zona de explotación localizada en la planicie. En la figura No. 9 se observa la configuración de elevación del nivel estático mostrada en el año 2006 y las celdas de flujo consideradas. Con base en esta configuración se seleccionaron celdas de flujo y se aplicó la ley de Darcy para calcular el caudal “Q” que recarga al acuífero subterráneamente. La recarga por flujo horizontal es la suma de los caudales de cada una de las celdas establecidas. En la tabla No. 7 se pueden observar los valores obtenidos en cada celda y el total de 19.5 hm3/año.

Q = B *i * T

Donde B: Ancho (m) del canal de flujo i: Gradiente hidráulico (i = h2-h1 / L ); h y L son la diferencia y distancia respectivamente entre las equipotenciales (h) que conforman el canal de flujo. T: Transmisividad (m2/s) en el canal de flujo

Tabla 7. Entradas subterráneas por flujo horizontal

Celda Ancho B

(m) Longitud

L (m) Delta h Gradiente Transmisividad

(m2/s)

Caudal (m

3/s) (hm

3/año)

C1 950 500 2 0.004 0.03 0.114 3.6

C2 1850 450 2 0.0044 0.03 0.247 7.8

C3 800 350 2 0.0063 0.03 0.137 4.3

C4 1100 550 2 0.0036 0.03 0.120 3.8

TOTAL 19.5

Los valores de T utilizados para el cálculo de las entradas subterráneas fueron tomados del Estudio Geohidrológico de los Valles Costeros cercanos a Manzanillo, en el Estado de Colima, desarrollado por Ingenieros Civiles y Geólogos Asociados, S.A.

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Figura No. 9. Configuración de elevación del NE (2006) y celdas de flujo identificadas

De esta manera la recarga total Rt = Rv + Eh Rt = 20.1 hm3/año.

7.2 Salidas La descarga del acuífero ocurre principalmente por bombeo, por evapotranspiración en la zona de niveles someros y descarga subterránea hacia la laguna o el mar. 7.2.1 Bombeo (B)

La extracción de agua subterránea en el área de estudio ha variado a través del tiempo y de acuerdo con la estimación más reciente del censo realizado en el año 2006, es del orden de 5.5 hm3/año. Este volumen se emplea principalmente para el uso público urbano.

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7.2.2 Salidas naturales

Las salidas naturales del acuífero comprenden evapotranspiración y salidas subterráneas hacia la laguna o el mar. El fenómeno de evapotranspiración sólo ocurre en una franja cercana a la costa en el acuífero Jalipa-Tapeixtles, donde el nivel de saturación se encuentra a profundidades menores a 10 m, que se considera el límite de extinción para que se produzca el fenómeno de evapotranspiración. La información piezométrica que se dispone en la zona cercana a la costa es prácticamente inexistente, por lo que se carece de elementos suficientes para evaluar la evapotranspiración. Por otra parte, de acuerdo con la red de flujo del año 2006, parte de las salidas subterráneas que ocurrían como descarga hacia el mar se han desviado hacia el cono de abatimiento generado en la zona de concentración de pozos. Aunque no se dispone de suficiente información piezométrica en la zona cercana a la costa para completar la configuración de elevación al nivel estático en esta porción del acuífero y evaluar dichas salidas; la composición química del agua subterránea puede tomarse como un indicador de la existencia de salidas subterráneas hacia el mar, debido a que no se aprecia afectación por intrusión marina en la calidad del agua subterránea del acuífero. Sin embargo se carece de información piezométrica para evaluar estas salidas.

Como consecuencia de la falta de información, las descargas por evapotranspiración y salidas subterráneas se considerarán en conjunto como incógnita, denominándose salidas naturales (Sn).

7.3 Cambio de almacenamiento ∆V(S)

Para calcular el cambio de almacenamiento, se tomó en cuenta la evolución del nivel estático registrada para el periodo 1997 a 2006 y considerando un coeficiente de almacenamiento igual a 0.15, de acuerdo con lo reportado por ICG. En la tabla No.8 se presenta el cálculo del cambio de almacenamiento.

Tabla No. 8. Cálculo del cambio de almacenamiento en el período 1997-2006

dh (m) Área 106 m2 S dV(S) -9.5 0.02 0.15 -0.03

-9.5 0.01 0.15 -0.01

-7.5 2.11 0.15 -2.4

-4.5 1.95 0.15 -1.3

-2.5 2.61 0.15 -1.0

-2 4.12 0.15 -1.2

-5.9

El cambio de almacenamiento calculado para el periodo es de -5.9 hm3/año, por lo que su valor promedio anual es de -0.7 hm3.

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Solución de la ecuación de balance

Una vez calculadas las componentes de la ecuación de balance, se procedió a evaluar la descarga por salidas naturales (Sn), mediante la expresión (2):

Sn = Rv + Eh - B -∆V(S) ----- (2)

Sn = 0.6 + 19.5 - 5.5 + 0.7

Sn = 15.3 hm3/año

8. DISPONIBILIDAD DEL AGUA SUBTERRÁNEA Para el cálculo de la disponibilidad del agua subterránea, se aplica el procedimiento indicado en la Norma Oficial Mexicana NOM-011-CNA-2000, que establece el método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales, que en la fracción relativa a las aguas subterráneas establece la expresión siguiente:

Disponibilidad media anual de agua subterránea en una unidad hidrogeológica

=

Recarga total media anual

-

Descarga natural comprometida

-

Volumen anual de aguas subterráneas concesionado e inscrito en el REPDA

Disponibilidad Publicada en el Diario Oficial de la Federación el 13 de agosto de 2007

Recarga total media anual La recarga total media anual, corresponde con la suma de todos los volúmenes que ingresan al acuífero, que para el acuífero Jalipa-Tapeixtles es de 21.5 (hm3/año).

Descarga natural comprometida La descarga natural comprometida se cuantifica mediante al medición de los volúmenes de agua procedentes de manantiales o del caudal base de los ríos alimentados por el acuífero, que son aprovechados y concesionados como agua superficial, así como las salidas subterráneas que deben ser sostenidas para no afectar a los acuíferos adyacentes. De esta manera se considera que el total de las salidas subterráneas debe considerarse como una descarga comprometida para mantener la posición de la interfase marina. De la descarga por evapotranspiración, un porcentaje debe considerarse comprometido para preservar el ecosistema costero. Por lo tanto el valor de la descarga natural comprometida es de 5.0 hm3/año

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Volumen anual de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA En el acuífero Jalipa-Tapeixtles el volumen anual concesionado, de acuerdo con los títulos de concesión inscritos en el Registro Público de Derechos de Agua (REPDA), de la Subdirección General de Administración del Agua, al 31 de mayo del 2005 es de 2,851,147 m3/año.

Disponibilidad de aguas subterráneas La disponibilidad de aguas subterráneas conforme a la metodología indicada en la NOM-011-CNA-2000, se obtiene de restar al volumen de recarga total media anual, el valor de la descarga natural comprometida y el volumen de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA:

13,648,853 = 21,500,000 - 5,000,000 - 2,851,147 La cifra indica que existe volumen disponible de 13,648,853 m3 anuales para nuevas concesiones en el acuífero denominado Jalipa-Tapeixtles en el Estado de Colima.

Actualización Técnica y Administrativa de la Disponibilidad al 31 de diciembre de 2007 8.1 Recarga total media anual La recarga total media anual, corresponde con la suma de todos los volúmenes que ingresan al acuífero, que para el acuífero Jalipa-Tapeixtles es de 20.1 (hm3/año).

8.2 Descarga natural comprometida La descarga natural comprometida se cuantifica mediante al medición de los volúmenes de agua procedentes de manantiales o del caudal base de los ríos alimentados por el acuífero, que son aprovechados y concesionados como agua superficial, así como las salidas subterráneas que deben ser sostenidas para no afectar a los acuíferos adyacentes. Para el caso de este acuífero, la descarga natural (ETR + Sh) se estimó en 15.3 (hm3/año). Sin embargo, aunque no existe información piezométrica en la zona cercana a la laguna, con el propósito de calcular una descarga natural comprometida, se estimó una salida subterránea de aproximadamente 1.3 hm3, considerando un gradiente promedio de 0.004, un valor de T de 5 x10-3 m2/s (el más bajo de los registrados, que a pesar de no ser representativo de sedimentos finos, se asocia a la zona aledaña a la laguna) y un ancho B de la celda de flujo de 2000 m. Los restantes 14.0 hm3/año se descargan por evapotranspiración. De esta manera se considera que el total de las salidas subterráneas (1.3 hm3/año) debe considerarse como una descarga comprometida para mantener la posición de la interfase marina. De los 14.0 hm3/año que el acuífero descarga por evapotranspiración, el 50% debe considerarse comprometido para preservar el ecosistema costero. Por lo tanto el valor de la descarga natural comprometida es de 8.3 hm3/año

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8.3 Volumen anual de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA En el acuífero Jalipa-Tapeixtles el volumen anual concesionado, de acuerdo con los títulos de concesión inscritos en el Registro Público de Derechos de Agua (REPDA), de la Subdirección General de Administración del Agua, al 31 de diciembre del 2007 es de 2,851,147 m3/año.

8.4 Disponibilidad de aguas subterráneas La disponibilidad de aguas subterráneas conforme a la metodología indicada en la NOM-011-CNA-2000, se obtiene de restar al volumen de recarga total media anual, el valor de la descarga natural comprometida y el volumen de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA:

8,948,853 = 20,100,000 - 8,300,000 - 2,851,147 La cifra indica que existe volumen disponible de 8,948,853 m3 anuales para nuevas concesiones en la unidad hidrogeológica denominada acuífero Jalipa-Tapeixtles en el Estado de Colima.

Cabe hacer la aclaración de que el cálculo de la recarga, y por lo tanto de la disponibilidad, se

refiere a la porción del acuífero granular en la que existen aprovechamientos del agua

subterránea e información hidrogeológica para su evaluación. No es posible en este momento

incluir en el balance los volúmenes de agua que circulan a mayores profundidades que las que

actualmente se encuentran en explotación, ni en la porción alterada de la rocas que subyacen a

los depósitos granulares. Conforme se genere mayor y mejor información, especialmente hacia

la zona de descarga natural, se podrá hacer una evaluación posterior.

9. BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS

Estudio Geohidrológico Preliminar en los Valles de Tecomán y Manzanillo, Col; HIDROTEC, S.A. 1974.

Estudio geohidrológico de los Valles Costeros en los Alrededores de Manzanillo, Estado de Colima. Ingenieros Civiles y Geólogos Asociados, S.A. ICG. 1974.

Estudios geohidrológicos de los Valles Costeros Aledaños a la Bahía de Manzanillo. PROYESCO, S.A. 1978.

Sinopsis Geohidrológica del Estado de Colima. 1990. Se presenta un resumen de los aspectos climatológicos, fisiográficos, geológicos, de hidrología superficial, y condiciones geohidrológicas de los acuíferos del Estado de Colima.

Piezometría, censo e hidrometría de aprovechamientos. Dirección Local en Colima CONAGUA, 2006.

DR_0608.pdfDR_06080608.pdfDR_0608.pdf