PRESA SOLS

PRESA SOLSCorriente:La Presa Sols, recibe las aguas del Ro Lerma provenientes de la presa Tepuxtepec y de las subcuencas Atlacomulco - Paso de Ovejas, Ro Tigre y Arroyo Tarandacuao, desde los lmites con el Estado de Michoacn. El proyecto se ubica, en la localidad de Sols, Municipio de Acmbaro Guanajuato, Mxico.07/01/2014

INTRODUCCINIgual que en muchos pases, las demandas de agua en el sector agrcola en Mxico son bastante elevadas. Adems, la agricultura es el nico sector consumidor de este recurso que no cuenta con mecanismos adecuados para la medicin de los volmenes extrados y utilizados.Tan slo en la cuenca media del Ro Lerma, donde se realiz el estudio que se presenta, la extraccin del agua del sector agrcola representa aproximadamente el 90% de las extracciones totales. Cabe mencionar que estos volmenes no necesariamente se utilizan en su totalidad, ya que un porcentaje se pierde en evapotranspiracin y otra parte considerable se infiltra en el subsuelo para recargar los acuferos. Sin embargo, no existen mediciones para comprobar las estimaciones de los volmenes extrados. La cuenca del Lerma Chapala, se ubica en la parte Centro-Oeste de Mxico, donde se producen varios cultivos importantes, como son granos bsicos, forrajes, y hortalizas. El bajo Guanajuatense se ubica en la cuenca Lerma Chpala, el cual presenta unas condiciones edafolgicas, topogrficas y climatolgicas idneas para el desarrollo de la agricultura; tambin presenta una limitada disponibilidad de aguas superficiales y subterrneas lo cual ha ocasionado una sobreexplotacin de los mantos acuferos.La Presa Sols fue inaugurada en 1949, tena al momento de su construccin un embalse de 800 MMm3; en los aos 70s se elev la cortina aproximadamente 5 m para dar una capacidad total al embalse de 1,042 MMm3; lo que representa un incremento de 242 MMm3 sobre su capacidad original. El dique y el embalse de la presa estn localizados a 5 km de la ciudad de Acmbaro, Guanajuato. Esta presa es utilizada para el almacenamiento y suministro de agua para irrigacin de 116,000 Ha de tierras agrcolas localizadas en el distrito de riego del alto Ro Lerma.

INDICETabla de contenidoINTRODUCCIN1INDICE21.- DATOS GENERALES DEL PROYECTO.31.1.1 Nombre del proyecto.31.1.2 Ubicacin del proyecto.32.- DESCRIPCIN DEL PROYECTO.42.1 Informacin general del proyecto.42.1.1 Naturaleza del proyecto.43.- CARACTERISTICAS GENERALES DE LA PRESA SOLIS5Tabla 1.- Caractersticas generales de la presa Sols.53.1 Cortina63.2 Compuertas63.3 Obras de desvi y obras de toma73.4 Pozo amortiguador84. INFRAESTRUCTURA EXISTENTE EN LA PRESA SOLS94.1 Instalaciones.94.2.- Descripcin general del funcionamiento.95.- UBICACIN Y URBANIZACIN.105.1 Vas de comunicacin106.- FINALIDAD Y DESCRIPCIN107.- HIDROLOGA SUPERFICIAL Y SUBTERRNEA.117.1 Hidrografa.118.- HIDROLOGA SUPERFICIAL.129.- CORRIENTES DE AGUA y CARACTERSTICAS.149.1 Localizacin y distancia.149.2 Extensin.149.3 Temporalidad y Usos.149.4 Anlisis de la calidad del agua.1510.- CAPACIDAD.1610.1 Hidrologa Subterrnea.1610.1.1 Acufero Valle de Acmbaro.1610.1.2 Acufero Lago de Cuitzeo.1611.- ASPECTOS BITICOS Y TIPO DE VEGETACIN.1812.- CONDICIONES CLIMTICAS2112.1 Precipitacin.21

1.- DATOS GENERALES DEL PROYECTO.1.1.1 Nombre del proyecto. Presa Sols.

1.1.2 Ubicacin del proyecto.Camino Acmbaro - Comunidad de Sols, Municipio de Acmbaro, Guanajuato.

Figura 1.- Se muestra un croquis de ubicacin del sitio.

2.- DESCRIPCIN DEL PROYECTO.2.1 Informacin general del proyecto. La Presa Sols es una presa ubicada en el cauce del Ro Lerma en el municipio de Acmbaro, Guanajuato, fue inaugurada el 15 de mayo de 1949 por el entonces presidente de Mxico, Miguel Alemn Valds, su embalse tiene una capacidad de albergar 1042 millones de metros cbicos de agua, el uso primordial de esta presa es el riego agrcola para la zona de Acmbaro.2.1.1 Naturaleza del proyecto.La Presa Sols fue inaugurada en 1949, tena al momento de su construccin un embalse de 800 MMm3; en los aos 70s se elev la cortina aproximadamente 5 m para dar una capacidad total al embalse de 1,042 MMm3; lo que representa un incremento de 242 MMm3 sobre su capacidad original. El dique y el embalse de la presa estn localizados a 5 km de la ciudad de Acmbaro, Guanajuato. Esta presa es utilizada para el almacenamiento y suministro de agua para irrigacin de 116,000 Ha de tierras agrcolas localizadas en el distrito de riego del alto Ro Lerma. Esta presa forma parte de la Zona hidrolgica Ro Lerma-Chapala que a su vez pertenece a la Regin Hidrolgica nmero 12 Lerma-Santiago, ubicada en el centro del pas, en parte de los estados de Guanajuato, Jalisco, Mxico, Michoacn y Quertaro. La zona hidrolgica Lerma- Chapala es una de las ms activas para la dinmica socioeconmica del pas, abarca una superficie de 51,887 kilmetros cuadrados, considerando las cuencas cerradas de Ptzcuaro y Cuitzeo.

El sistema hidrolgico de esta zona est constituido por el Ro Lerma, que es la corriente principal, de aproximadamente 708 kilmetros de longitud, con origen en la Laguna de Almoloya, al Sureste de la ciudad de Toluca. En su recorrido se integran como tributarios importantes los ros La Gavia, Jaltepec, de La Laja, Silao, Guanajuato, Turbio, Angulo y Duero, hasta descargar al Lago de Chapala, que es el vaso interior de mayores dimensiones del pas. Aparte del principal aportador a la presa Sols, que corresponde al Ro Lerma, se encuentran, entre otros aportadores importantes, los ros Tlalpujahua, Los Ailes y Tigre, as como los arroyos Cachivi, Conejo, Colorado y Tarandacuao.

3.- CARACTERISTICAS GENERALES DE LA PRESA SOLIS Caractersticas generales de la presa Sols.rea de escurrimiento..... 8,483 km2rea de irrigacin 116,000 ha Tipo de cortina.......... Rellena de material impermeable. Filtro intermedio y respaldo de enrocamiento Elevacin de la corona de la cortina.. 1,901.7 msnm Altura de la cortina 50 m Capacidad de diseo del vertedor.. 1,380 m3/s Capacidad total del embalse 1,042 MMm3 Flujo de entrada promedio anual 24 m3/s Precipitacin anual promedio 720 mm Evaporacin anual promedio 1,900 mm Temperatura anual promedio... 19 C Humedad anual promedio, %............................................................................................................... 60 % Nivel de aguas mximas extraordinarias (NAME). 1,898.78 msnm Nivel de las aguas mximas ordinarias (NAMO) 1,896.25 msnm Nivel de aguas mnimas de operacin (NAMINO) 1,872.00 msnm

Tabla 1.- Caractersticas generales de la presa Sols.

La administracin y operacin de la Presa Sols es responsabilidad de la oficina regional de la CNA ubicada en la ciudad de Celaya del estado de Guanajuato. El volumen de descarga es establecido diariamente en esta oficina en coordinacin con el distrito de riego alto Ro Lerma.

3.1 Cortina La cortina de la presa tiene una longitud aproximada de 1000 metros y se encuentra construida sobre un dique de unos 2.1 kilmetros de longitud. La cortina tiene una deflexin a= 48 y ocupa una rea de cortina de 7 714 hectreas. Esta se encuentra construida principalmente de materiales graduados teniendo en su interior un enrocamiento con materiales de entre 30 y 40 cm de dimetro, adems de estar cubierta por una capa de arcilla y una capa impermeable de concreto. Sobre la corona se encuentra una caseta de control que sirve para levantar las compuertas de manera electrnica.

Figura 2.- Caseta de Control. Figura 3.- Maquina de Control3.2 CompuertasLa presa consta de 5 compuertas radiales con dimensiones de 5 m de altura y tienen 7 m de largo y 2.5 toneladas de peso por lo que su operacin es de manera manual y mecnica, cada una de estas compuertas puede brindar un gasto de 200 m/s cada uno, dando un total de 1000 m/s del gasto de la presa por las 5 compuertas existentes

Figura 4.- Compuertas.

3.3 Obras de desvi y obras de toma Para las obras de toma se construyeron tneles de 6 metros de dimetro y dentro de estos se colocaron tuberas de aproximadamente 3 m de dimetro para poder suministrar de agua a las regiones de riego que se tiene.Los gastos en las tuberas estn controladas por dos tipos de vlvulas que se encuentran aguas abajo de la cortina y que permiten suministrar las demandas requeridas por los agricultores. Una de las dos vlvulas, la vlvula de mariposa est conectada en las tuberas que se encuentran dentro de los tneles de toma y permite controlar una mayor cantidad de gasto.

Figura 5.- Vlvula de Control

Otra de las vlvulas instaladas es la de aguja, esta presenta un control a un gasto menor y a la salida se presenta un chorro de agua a presin, esta vlvula de aguja se encuentra controlada por una turbina tipo Pelton.

Figura 6.- Vlvula de Aguja

Para tener un mejor control de los gastos se instalaron unos medidores electrnicos.Figura 7.- Dispositivos de Control Electrnico

3.4 Pozo amortiguador En la parte aguas abajo de la cortina se encuentra un tanque amortiguador que se encarga de disipar la energa con la que descarga el agua de la presa y este logra n cambio de rgimen al fluido de rpido a lento y esto evita que el rio se erosione y al agua alcance una velocidad lenta. Dentro del tnel amortiguador se encuentran construidos unos dentellones que su funcin es evitar que el agua se regrese aguas arriba.

Figura 8.- Pozo Amortiguador.

4. INFRAESTRUCTURA EXISTENTE EN LA PRESA SOLS4.1 Instalaciones.Actualmente existen cuatro instalaciones en la cortina de la presa relacionadas con la descarga de agua del embalse y son: 1.-Obras de toma de agua y tnel No. 1, Vlvula de mariposa de emergencia No.1, Conducto forzado No. 1 y Vlvula de aguja para regular la descarga.2.-Obras de toma de agua y tnel No. 2, Vlvula de mariposa de emergencia No.2, conducto forzado No.2, Vlvula de mariposa para descarga. 3.-Bifurcacin Tee No.1 desde el canal forzado No. 1, Vlvula de mariposa No.1, Suministro de agua al canal de irrigacin San Cristbal. 4.-Bifurcacin Tee No.2 desde el canal forzado No. 1, Vlvula de mariposa No.2. Las Especificaciones se muestras en los anexos.4.2.- Descripcin general del funcionamiento.El agua del embalse de la presa entra a los conductos forzados mediante una obra de toma que posee una rejilla para retencin de materiales de gran tamao. En el interior de cada conducto se encuentra instalada una vlvula de mariposa para el servicio de emergencia en caso de que las vlvulas de descarga para irrigacin presenten alguna falla. Las descargas de las vlvulas de mariposa y de aguja son realizadas al Ro Lerma aguas abajo de la cortina de la presa. Las bifurcaciones Tee No. 1 y No. 2, aisladas por vlvulas de mariposa, toman agua del canal forzado No.1 y la descargan en una pileta de impacto que la entrega al canal de irrigacin San Cristbal localizado 5 metros por encima del lecho del ro. Este canal conduce el agua para irrigacin de tierras cercanas al embalse que pueden ser fcilmente servidas gracias a esta elevacin. Se tienen adoptados dos criterios operativos para la descarga del agua; 1.-El lmite mnimo de Gasto para la vlvula de descarga de mariposa es de 40 m3/s.La vlvula de mariposa siempre es usada cuando la descarga requerida es de 40 m3/s o ms. 2.-La vlvula de descarga de aguja es usada para regular el gasto en exceso de 40 m3/s y hasta 90 m3/s que es su valor mximo de diseo. Aun con esta capacidad alta de diseo, la CNA prefiere no descargar arriba de 60 m3/s para evitar cualquier posibilidad de problemas originados por la vibracin o cavitacin en la vlvula. Con los criterios mencionados anteriormente, la vlvula de mariposa descarga el 70% en volumen del agua del ro mientras que la vlvula de aguja descarga el remanente. Las dos bifurcaciones Tee procedentes del canal forzado No 1 tienen una capacidad de 3.5 m3/s cada una para un total de 7 m3/s.Las descargas de agua son tomadas desde estas bifurcaciones slo en el periodo entre marzo y junio, a un gasto de 2.5 a 3 m3/s. 5.- UBICACIN Y URBANIZACIN. 5.1 Vas de comunicacinEl acceso al sitio del proyecto es a travs de la carretera Acmbaro-Celaya y posteriormente por un camino de terracera que conduce a la comunidad de Sols y al embalse de la presa.La carretera tiene superficie de rodamiento de asfalto y un carril en cada sentido mientras que el camino de terracera est revestido de grava lo que lo hace transitable en todo tiempo y se asegura la accesibilidad a las instalaciones de la hidroelctrica por va terrestre. La presa Sols tambin cuenta con un camino interior de acceso hasta el rea de vlvulas, reas de estacionamiento y servicios as como un campamento permanente donde se aloja el personal operativo de la Presa y una unidad militar que resguarda el sitio. 6.- FINALIDAD Y DESCRIPCINLa Presa Sols en una obra construida principalmente para irrigacin, su almacenamiento de agua es considerable por lo que logra abastecer a varias regiones que hacen uso del servicio. Un problema muy considerable para esta obra es que fue construida hace mucho tiempo y pese a que se le han dado mantenimientos los desgastes en muchos de sus partes son notables por lo que disminuye su rendimiento y sus capacidades para suministrar agua. Debido a los problemas que presenta la Presa y a las erosiones que ha tenido el rio aguas abajo, ya no se puede suministrar agua suficiente a las regiones por lo que las compuertas ya no operan a sus mximas capacidades puesto que si lo hacen el agua descargada se derramara y causara inundaciones a los poblados.7.- HIDROLOGA SUPERFICIAL Y SUBTERRNEA.7.1 Hidrografa.La zona de estudio, se localiza en la Regin Hidrolgica Lerma-Chapala (RH12), la cual abarca el total de la superficie del Municipio de Acmbaro. A nivel estado, esta es la Regin ms importante, pues incluye al 83% de la superficie Municipal y al 98% de su poblacin. A un nivel de anlisis ms delicado, se observa que la zona de estudio pertenece a dos Cuencas, en menor grado a la de Ro Lerma-Toluca (RH12-A), la cual contiene nicamente una pequea porcin de la zona de influencia ambiental, y la Cuenca del Ro Lerma-Salamanca (RH12-B), que contienen al total del proyecto, desde la zona de turbina y subestacin, hasta la lnea de conduccin. De forma general, esta cuenca drena una superficie aproximada de 10,391.6 km2, correspondientes a la zona Centro y Sur del Estado.

Figura 9. Hidrografa de la zona de estudio y reas de influencia ambiental. Fuente: INEGI. Carta Hidrolgica de Aguas Superficiales, escala 1:250 000

8.- HIDROLOGA SUPERFICIAL.

Figura 10.- Hidrologa superficial de la zona de estudio y rea de influencia ambiental. INEGI. Carta Topogrfica. Acmbaro, escala 1:50 000; INEGI. Carta Topogrfica. Presa Sols.

Figura 11.- Corriente del Ro Lerma en la zona de estudio. (A) Lista panormica de la corriente del Lerma y canal aledao (San Cristbal). (B) Ro Lerma con columna de agua. (C) Ro Lerma en temporada de estiaje. (D) Ro Lerma aguas debajo de la cortina de Presa Sols. (E) Canal aledao al Ro Lerma, el cual abastece tierras de cultivo. (F) Poza en las inmediaciones de la vlvula de aguja..

9.- CORRIENTES DE AGUA y CARACTERSTICAS.9.1 Localizacin y distancia. La principal corriente que se encuentra relacionada con el proyecto, y que es abarcada por la zona de influencia ambiental, corresponde a la del Ro Lerma. 9.2 Extensin. El cauce del ro Lerma, desde la cortina de la presa Sols hasta la estacin hidromtrica Salamanca, es sinuoso, de tal forma que su curso esta modelado por la presencia de conos volcnicos de diversas elevaciones, y edades as como grados de erosin (en trminos de tiempo geolgico), de esta forma, los arroyos que descienden de estos han disectado a esta unidades geolgicas conformando un drenaje tipo radial en el caso del Cerro Culiacn y Grande, y en la sierra de los Agustinos desde caada de arriba en el Norte a las inmediaciones del arroyo Pozos en el Sur es de este tipo y prcticamente la mitad de esta tiene drenaje de tipo subparalelo a radial, que sigue el alineamiento de estructuras geolgicas mayores. Cabe hacer notar que el Ro Lerma se bifurca a la altura del poblado El Sabino para volver a unirse en el norte cerca de Cerritos de Camargo.La longitud aproximada de este cauce aguas abajo de la Presa Sols y hasta el Lago de Chapala es de 430 km, con un rea de 31,802 km y un desnivel de 327 mts (INE, 1999). 9.3 Temporalidad y Usos. La corriente del Lerma, es de rgimen permanente; no obstante, en parte del ao, periodo de Septiembre a diciembre, el nivel del cauce baja, pues se cierran las compuestas de la Presa de Sols. Los niveles de sus aguas varan de acuerdo a la poca del ao y la disponibilidad de agua en la zona. Los usos principales de este cuerpo de agua, son de control de avenidas, as como de irrigacin para zonas de cultivo en distritos de riego aledaos y aguas abajo.

9.4 Anlisis de la calidad del agua. No se cuentan con informacin exacta respecto a la calidad del agua de la Presa Sols, y de la corriente del Lerma, no obstante, se infiere que su calidad est dentro de Norma, ya que esta agua, est autorizada para irrigar tierras de cultivo de los Distritos de Riego cercanos.

Figura 12.- Presa Sols en la zona de influencia ambiental.(A-C) Vistas panormicas del embalse de la Presa Sols. (D) Porcin Suroeste de la presa, con acumulacin de lirio, que indica contaminacin.

10.- CAPACIDAD. La presa Sols, es la obra hidrulica ms importante del Estado de Guanajuato. Cuenta con una capacidad de 1,042,000 000 m3 y beneficia una superficie de riego de 102.089 has.10.1 Hidrologa Subterrnea. La Zona, pertenece al acufero de Valle de Acmbaro (1117), el cual, an no cuenta con estudio tcnico de sus caractersticas geohidrolgicas y dinmica de infiltracin y disponibilidad (SEMARNAT, en DOF, 2001). No obstante, el Ordenamiento Ecolgico del Estado de Guanajuato, indica que la zona de estudio, se encuentra en la transicin de dos acuferos; el de Valle de Acmbaro, que abarca a la Presa Sols, hasta la cortina de la misma, y el acufero de Lago de Cuitzeo, que incluye al total de la obra de estudio.10.1.1 Acufero Valle de Acmbaro.Cuenta con una superficie de 800 km2, recibe una recarga renovable de 156.0 Mm3/ao, frente a una extraccin, en 1,085 captaciones de agua del subsuelo, de 190.0 Mm3/ao: 150.0 Mm3/ao para riego agrcola, 26.0 Mm3/ao para servicio de agua potable a centros de poblacin, 8.0 Mm3 para abastecimiento de la industria y 6.0 Mm3/ao para uso domstico, de donde resulta un volumen de sobreexplotacin de 34.0 Mm3/ao, por lo cual debe considerarse este acufero como una zona en condiciones de severa escasez, con fuerte competencia por el uso del agua.10.1.2 Acufero Lago de Cuitzeo.Presenta una superficie de 35 km2, recibe como recarga renovable un volumen de 11.0 Mm3/ao, frente a una extraccin, a travs de 102 obras de alumbramiento, de 11.0 Mm3/ao: 10.0 Mm3/ao que se destinar a la agricultura, 0.8 Mm3/ao que se utilizan para abastecimiento pblico urbano y 0.2 Mm3/ao que se aplican al suministro de industrias, de donde resulta una diferencia nula entre recarga y extraccin, lo cual conduce a calificar este acufero como una zona en equilibrio, sin disponibilidad excedente y con severas restricciones para todos los usos (INE, 1999).

Figura 13.- Hidrologa subterrnea de la zona de estudios y rea de influencia ambiental.Fuente: CNA. Poligonal de los acuferos del Estado de Guanajuato.

11.- ASPECTOS BITICOS Y TIPO DE VEGETACIN. Para comprender la estructura de la vegetacin de la zona, se dividir la zona en cuatro reas de menor magnitud.

ZONA A: Esta corresponde a la porcin Sureste del rea de estudi. En esta zona, se observan espacios abiertos hasta de un 50% de su superficie, ya que es un rea que ha estado impactada constantemente. En este punto, la constitucin de vegetacin natural va de escasa a nula. Las constantes naturales de mayor peso, corresponden a los individuos arbreos que sern eliminados, los cuales estn conformados por especies ornamentales como el pirul, as como ejemplares riprios como el sauce.

ZONA B: Esta es una zona totalmente desprovista de vegetacin terrestre y acutica, y corresponde a la porcin del Ro Lerma.

ZONA C: Es un zona con una longitud de 298.751 metros, que corresponde al espacio localizado entre la corriente del Lerma, y la vieja carretera a Acmbaro; aqu la vegetacin presente es de relictos de matorral crasicaule, que se intercalan con espacios abiertos, utilizados para el pastoreo, as como de zonas de transicin, a rea perturbadas, donde dominan las especies herbceas y arbustivas de vegetacin secundaria. ZONA D: Esta zona se localiza sobre el viejo camino a Acmbaro, atravesando a su paso las localidades de Sols y La Florida. Las porciones aledaas a la vialidad, estn conformadas en su totalidad por especies de vegetacin secundaria herbcea y arbustiva.

Figura 15.- Vegetacin de la zona de estudio. (A-D) Zona A. (E y F) Zona B. (A)

Figura 16.- Continuacin de la vegetacin del rea de la zona de estudio. (G-J) Zona C. (K-N) Zona D. (G y H) Zona de matorral perturbado con especies Herbceas y arbustivas secundarias. (I y J) Estrato arbreo con espacios abiertos. (K N).12.- CONDICIONES CLIMTICAS12.1 Precipitacin. La precipitacin media anual para la zona de estudio, en un intervalo histrico de 16 aos (1990 al 2005), es de 726.13 mm, con una oscilacin anual en el orden de los 156.71 mm.La temporada de lluvias es tpica del verano, donde los meses de Junio, Julio, Agosto y Septiembre, presentan medias mensuales de 120.83 mm, 156.70 mm, 156.70 mm y 144.00 mm, respectivamente. Por su parte, la temporada de sequa, se extiende desde finales del Otoo y hasta mediados de la Primavera, donde los meses de Noviembre, Diciembre, Enero, Febrero (el ms seco), Marzo y Abril, tienen medias mensuales de 9.09 mm, 3.99 mm, 11.92 mm, 3.98 mm, 8.55 mm y 9.18 mm, respectivamente. A diferencia de la temperatura, la precipitacin muestra cambios abruptos en su comportamiento, siendo los ms marcados, al inicio y finales de la temporada lluviosa.

BILIOGRAFAH. Ayuntamiento del Municipio de Acmbaro. 2006 [en lnea]. Informacin Socioeconmica del Municipio, en www.acambaro.gob.mx, consultado el Jueves 17 de Agosto del 2006. Mxico.

Secretara de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). 2004 [en lnea]. Acuerdo de Coordinacin para la Recuperacin y Sustentabilidad de la Cuenca Lerma Chapala. Quertaro.

Mxico, en: http://www.semarnat.gob.mx/, consultado el Martes 22 de Agosto del 2006. Mxico. Servicio Sismolgico Nacional (SSN). 2005 [en lnea]. Regiones Ssmicas de Mxico.