COMITÉ EDITORIAL COMITÉ DE EDITORIAL Raúl Sánchez Padilla Dr. Ingeniería Civil y Arquitectura Gerente General Desarrollos en Ingeniería Aplicada Presidente Comité Editorial Judith Ceja Hernández Ing. Industrial. Gerente de Gestión 3R's de México Vicepresidenta Comité Editorial Juan Manuel Negrete Naranjo Dr. en Filosofía Universidad de Freiburg i Br. Francisco J. Hidalgo Trujillo Dr. en Ingeniería Industrial Universitat Politécnica de Catalunya – FUNIBER Director Sede México Fundación Universitaria Iberoamericana David Vivas Agrafojo Mtro. en Educación Ambiental Universitat de Valencia - Responsable IMEDES Andalucía Antonio Olguín Reza Mtro. Desarrollo de Negocios Jabil Circuit Oscar Alberto Galindo Ríos Mtro. en Ingeniería Mecánica Eléctrica Secretario de la Asociación Mexicana de Energía Eólica Amalia Vahí Serrano Dra. en Geografía e Historia Universidad Internacional de Andalucía Universidad "Pablo Olavide" Ricardo Bérriz Valle Dr. en Sociología Coordinador de Proyecto Regional de Ciudadanía Ambiental Global
Manuel Arellano Castañeda Lic. en Informática Gerente Tecnologías de Información y Comunicación 3r's de México Erika Uscanga Noguerola Mtra. en Educación Coordinadora de Gestión Ambiental Centro Universitario Hispano Mexicano Maria Fernanda Corona Salazar Maestra Psicóloga en Constelaciones Familiares Dirección de Orientación Educativa Manuel Herrerías Rul Dr. en Derecho Herrerías y Asociados Raúl Vargas Ph.D. Mechanical Engineering College Of Engineering And Computer Science Florida Atlantic University Mtra. Lorena Casanova Pérez Manejo Sustentable de Recursos Naturales Universidad Tecnológica de la Huasteca Hidalguense. Hidalgo, México Mtro. Sérvulo Anzola Rojas Director de Liderazgo Emprendedor División de Administración y Finanzas Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey. Monterrey, México María Leticia Meseguer Santamaría Doctora Europea en Gestión Socio-Sanitaria Especialista en Análisis socio-económico de la situación de las personas con discapacidad. Universidad de Castilla-La Mancha, España. Red RIDES Red INERTE
Manuel Vargas Vargas Doctor en Economía Especialista en Economía Cuantitativa. Universidad de Castilla-La Mancha, España Red RIDES Red INERTE
COMITÉ DE ARBITRAJE INTERNACIONAL David Vivas Agrafojo Mtro. en Educación Ambiental Universitat de Valencia - Responsable IMEDES Andalucía Juan Manuel Negrete Naranjo Dr. en Filosofía Universidad de Freiburg i Br., Alemania Delia Martínez Vázquez Maestra Psicologa en Desarrollo Humano y Acompañamiento de Grupos. Universidad de Valencia Erika Uscanga Noguerola Mtra. en Educación Coordinadora de Gestión Ambiental. Centro Universitario Hispano Mexicano Bill Hanson Dr. Ingeniería en Ciencias National Center for Enviromental Innovation. US Enviromental Protection Agency Ph.D. María M. Larrondo-Petrie Directora Ejecutiva del Latin American And Caribbean Consortium Of Engineering Institutions "LACCEI" María Leticia Meseguer Santamaría Doctora Europea en Gestión Socio-Sanitaria Especialista en Análisis socio-económico de la situación de las personas con discapacidad. Universidad de Castilla-La Mancha, España. Red RIDES Red INERTE Manuel Vargas Vargas Doctor en Economía Especialista en Economía Cuantitativa. Universidad de Castilla-La Mancha, España Red RIDES Red INERT
MODIFICACIÓN DE LOS CAUCES DE LOS RÍOS POR CAUSAS NATURALES Y POR LA INFLUENCIA DEL HOMBRE. 1
Mtra. Acosta Gurrola Mireya1 mireya.acosta@prodigy.net.mx Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías. Universidad de Guadalajara. Av. Revolución # 1500, Guadalajara, México.
Resumen. Nada en nuestro planeta permanece inamovible, estamos en un planeta vivo, en constante transformación. La actividad volcánica, el viento, la lluvia, los terremotos, provocan cambios en las forma, textura y habitabilidad de la superficie de éste nuestro hogar. Aunque inicialmente la geoforma se debió a la actividad volcánica y a los movimientos tectónicos, al formarse los líquidos que dieron origen a la vida han sido de gran influencia en la transformación de la superficie terrestre. El ciclo hidrológico, después de evaporar y precipitar las aguas ha producido cambios en la corteza terrestre que son mas o menos profundos dependiendo de las capas de suelos y roca por la que transitan de las partes altas hacia el mar. Podemos imaginarnos las primeras precipitaciones de agua y un sinfín de componentes químicos depositándose en las oquedades dejadas por el vulcanismo y escurriendo por los cauces creados por los ríos de lava y fallas y fracturas de las partes mas altas hacia las más bajas produciendo mares, lagos y ríos. Al establecerse las condiciones naturales propias para la vida en la forma en que la conocemos se produjo el ciclo hidrológico que básicamente es el reciclaje de las aguas a partir de la evaporación, la lluvia, la infiltración y el escurrimiento del vital líquido. Este fenómeno ha permitido la formación de suelos tan importante para la agricultura al interactuar con los productos piroclásticos de las erupciones volcánicas integrando el agua a su química molecular así como formando depósitos por arrastre de partículas producto del vulcanismo en combinación con las producidas por la misma fuerza hidráulica que disgrega hasta la roca más firme, el viento y el nada despreciable efecto mecánico de las raíces de la cobertura vegetal. Los cuerpos de agua han sido fuente de vida y proveedores del vital líquido tanto para la subsistencia, para generar energía, como parte de procesos industriales, como medio de desplazamiento para el transporte pluvial, para fines recreativos, para el riego de cultivos entre una infinidad de usos. A partir de la aparición del ser humano la transformación de la corteza terrestre en forma natural se produce, (salvo en casos excepcionales de movimientos geológicos), a través de largos periodos de tiempo pero el ser hombre ha modificado rápidamente los cauces para aprovechar el vital liquido y sus fuerzas estáticas y dinámicas mediante obras que invariablemente alteran las formas y funcionamiento naturales. Se han construido presas de almacenamiento, derivaciones, se han modificado los escurrimientos para transportar el agua de una cuenca a otra ya sea para proteger de inundaciones a las zonas de crecimiento o de cultivo o para enviarlas a otra donde las características topográficas y geológicas permiten un mayor almacenamiento. En muchos casos se AÑO XI - No. II - JULIO - DICIEMBRE 2016
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han modificado las condiciones naturales para extraer los materiales pétreos que produce la naturaleza al transformar la roca madre en fragmentos, boleos, grava, arena y finos. El avance tecnológico que permite estas modificaciones ha sido enorme, desde el descubrimiento de la pólvora, la dinamita y los equipos de excavación y perforación el ser humano se a dedicado a construir obras y mega obras cuyos beneficios se han dado a la par de los perjuicios principalmente en el entorno ecológico que tienen consecuencias a la vista y que las tendrán en una magnitud aun por descubrir. El principal motor de estos cambios ha sido el interés económico y, como suele suceder, la investigación va dedicada al mercado y a la producción haciendo de lado o dedicándole poco esfuerzo a profundizar en el conocimiento de la naturaleza y las consecuencias que trae el transformarla. Un ejemplo de éste desinterés se dio en nuestro país con la desaparición del departamento de Ingenieria Experimental de la ahora CONAGUA que entre otras actividades se dedicaba al estudio de los cauces y sus modificaciones llegando a construir modelos a escala de algunos de los principales ríos de México. Ninguna institución tiene ahora cabalmente la importante función de investigación que desarrollaba esa dependencia. El presente trabajo pretende interiorizar un poco en el conocimiento de los cauces que conducen las aguas partiendo de una descripción de la forma como los creó la naturaleza, las fuerzas dinámicas que actúan en ellos. Ejemplos de cómo el modificar los escurrimientos y las condiciones naturales afecta a la naturaleza y al mismo ser humano sobran y sería muy extenso documentarlas. Siendo el tema tan amplio como lo son las disciplinas que pueden intervenir en él, se trata aquí solo un ejemplo de cómo la explotación de materiales pétreos en el río Ameca ha interferido con los procesos naturales de modelación del cauce. Es evidente que en mayor o menor grado las explotaciones de materiales alteran las condiciones naturales de los cauces tanto por la modificación del fondo como por los depósitos del material y la construcción de caminos. Según Rocha1 los ríos son dinámicos a lo largo del tiempo y del espacio y los agentes externos sean naturales o inducidos pueden causar efectos cuyo control escapa a las posibilidades humanas. PALABRAS CLAVE: Hidráulica, fluvial, alteraciones en cauces, Comisión Nacional del Agua. Summary. Nothing on our planet remains immovable, we are on a living planet, in constant transformation. Volcanic activity, wind, rain, earthquakes, cause changes in the shape, texture and habitability of the surface of our home. Although initially the geoform was due to the volcanic activity and the tectonic movements, to form the liquids that gave origin to the life have been of great influence in the transformation of the terrestrial surface. The hydrological cycle, after evaporating and precipitating the waters, has produced changes in the earth's crust that are more or less deep depending on the layers of soils and rock through which they travel from the high parts to the sea.
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We can imagine the first precipitations of water and an endless number of chemical components depositing in the voids left by volcanism and flowing through the channels created by lava rivers and faults and fractures of the highest parts to the lowest producing seas, lakes and rivers. When establishing the natural conditions proper to life in the way we know it, the hydrological cycle was basically recycled from the evaporation, rainfall, infiltration and runoff of the vital liquid. This phenomenon has allowed the formation of soil so important for agriculture to interact with the pyroclastic products of volcanic eruptions by integrating water to its molecular chemistry as well as forming deposits by entrainment of particles product of volcanism in combination with those produced by the same force Hydraulics that disintegrates to the firmer rock, the wind and the negligible mechanical effect of the roots of the vegetation cover. The bodies of water have been a source of life and suppliers of vital liquid for subsistence, to generate energy, as part of industrial processes, as a means of displacement for rain transport, for recreational purposes, for irrigation of crops between an infinity Of uses. From the appearance of the human being the transformation of the earth's crust in a natural form occurs (except in exceptional cases of geological movements), through long periods of time but being man has quickly modified the channels to take advantage of the vital Liquid and its static and dynamic forces through works that invariably alter natural forms and functioning. Storage dams, diversions have been built, runoff has been modified to transport water from one basin to another either to protect from flooding or growing areas or to send them to another where the topographic and geological characteristics allow a More storage. In many cases natural conditions have been modified to extract the stony materials produced by nature by transforming the mother rock into fragments, bollards, gravel, sand and fine. The technological advance that allows these modifications has been enormous, from the discovery of the gunpowder, the dynamite and the equipment of excavation and drilling the human being is dedicated to construct works and mega works whose benefits have been given to the pair of the damages Mainly in the ecological environment that have consequences to the eye and that will have them in a magnitude yet to be discovered. The main driver of these changes has been the economic interest and, as is often the case, the research is dedicated to the market and to the production, leaving aside or devoting little effort to deepen the knowledge of nature and the consequences of the transformation. An example of this lack of interest occurred in our country with the disappearance of the Department of Experimental Engineering of the now CONAGUA, which among other activities was devoted to the study of the channels and their modifications reaching to build scale models of some of the main rivers of Mexico . No institution now has the important investigative role of this agency. The present work intends to internalize a little in the knowledge of the channels that lead the waters starting from a description of the way the nature created them, the dynamic forces that act in them. Examples of how to modify the runoff and natural conditions affects nature and the same human being are left over and it would be very extensive to document them. As the subject is as wide as the disciplines that can intervene in it, this is just one example of how the exploitation of stone materials in the Ameca River has interfered with the natural processes of modeling the channel. AĂ‘O XI - No. II - JULIO - DICIEMBRE 2016
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It is evident that, to a greater or lesser degree, the exploitation of materials alter the natural conditions of the channels, both by the modification of the bottom and by the deposits of the material and the construction of roads. According to Rocha1 rivers are dynamic throughout time and space and external agents are natural or induced can cause effects whose control escapes human possibilities. KEY WORDS: Hydraulic, fluvial, alterations in channels, National Water Commission. EL ESCURRIMIENTO PLUVIAL Y SUS FORMAS CARACTERÍSTICAS.
La depresión topográfica por donde circula el agua se llama cauce, a la combinación cauce-agua se le llama arroyo o rio dependiendo de su tamaño. Al terreno donde se precipita la lluvia y fluye hacia arroyos y ríos que reúnen las aguas hacia un solo punto final que puede ser un lago, laguna (cuencas endorreicas) o el mar (cuencas exorréicas) o desaparecen por infiltración (cuencas arréicas) se le llama cuenca hidrográfica. Por lo general las cuencas hidrográficas constan de partes altas de pendiente fuerte, una zona de transición de pendiente mediana y una zona de pendiente suave, generalmente valles. La parte de la cuenca cuya pendiente es fuerte esta surcada por ríos y arroyos de cauce angosto y profundo con un rumbo generalmente tendiendo a recto por la fuerza de las aguas. Estas formas están definidas por la cantidad de agua que escurre y el tipo de terreno, que regularmente es rocoso. En esta parte de los cauces el agua arrastra grandes rocas y va provocando su fragmentación para depositarlas en las partes de pendiente media convertidas en boleos redondeados por la abrasión mecánica. La parte de pendiente media generalmente se labra en los depósitos de talud; Como normalmente las características geológicas deseos depósitos lo hacen más erosionable, el agua amplía la sección, su velocidad disminuye provocando la depositación de boleos y arrastrando hacia las partes bajas fragmentos de menor tamaño (gravas), arenas, limos y arcillas. En este tramo empieza a actuar la erosión química, al saturar el agua los fragmentos de roca e interactuar con su química molecular. Al entrar a los valles el agua disminuye drásticamente su velocidad provocando el ensanchamiento de de su sección y convirtiéndose en un cauce poco o muy divagante llegando inclusive a desaparecer por infiltración de las aguas. En este tramo, el rio deposita las gravas, arenas y limos y/o arcillas, en ese orden conforme disminuye su pendiente y por lo tanto la velocidad del agua. Estos depósitos al acumularse y con los cambios en el volumen del escurrimiento provocan que el rio modifique su rumbo divagando, depositando materiales y formando los valles y humedales con capas de suelos que pueden ser muy potentes y que son las tierras más útiles al ser humano por su alto potencial agrícola (figura 3). En muchos casos, sobre todo en grandes ríos con mucha erosión, los materiales más finos se depositan en la desembocadura formando un delta. Los deltas son, pues, terrenos sedimentarios
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extensos en los cuales hay un equilibrio constante entre la fuerza destructiva de la corriente y el depósito de nuevos materiales En seguida se muestran las formas de cuencas hidrográficas típicas. La figura 2 corresponde aproximadamente a las características de la cuenca del río Ameca.
Figura 1
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Figura 2
Figura 3
EFECTO DIRECTO DE LA LLUVIA EN LA EROSION DE SUELOS Y EN LA FORMACIÓN DE CAUCES
El modelo de circulación más característico de ambientes montañosos áridos o semiáridos como la mayoría de las cuencas en nuestro país corresponde a lo que se denomina “flujo hortoniano”. En la zona alta de la ladera sólo hay erosión por parte de las gotas de lluvia. Al cabo de una cierta distancia todo el agua caída comienza a circular por la ladera y se da una zona de flujo laminar, donde la velocidad del agua es lenta. A mayor distancia, el agua toma fuerza y se da un flujo turbulento. A partir de aquí se excavan surcos en la ladera que se van haciendo más grandes y en la parte baja de la ladera tenemos flujos concentrados en canales que arrastran sedimentos. En la parte baja de la ladera se da la acumulación de materiales. Son zonas buenas para el cultivo porque se van renovando continuamente debido a las lluvias.
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El impacto de las gotas de lluvia no es un fenómeno restringido a la zona alta sino que afecta a toda la ladera: en las cumbres se da la mayor erosión. El efecto principal es la formación de cráteres milimétricos y las partículas salen despedidas:
Si el suelo posee arcillas, el impacto puede movilizar láminas arcillosas y romperlas; de manera que las láminas circulen en la horizontal y taponan poros de las arcillas que tienen al lado, lo que reduce la infiltración. A la vez el suelo se endurece. Es un efecto negativo y aumenta mucho la escorrentía al principio. En suelo pedregoso que posee cantos grandes, más grano de arena y limo, el impacto continuado hace que las partículas finas se compacten y la superficie se va rebajando y se forman pedestales, entre ellos los huecos son debido a las gotas de lluvia.
Si la superficie del suelo es plana los pedestales no evolucionan más pero si el suelo posee pendiente, las partículas se mueven ladera abajo.
Todo este movimiento de partículas produce erosión, la que se le denomina “splash erosión “. (“Rainplash” = gotas de lluvia que erosionan). Cuando aumenta la pendiente de 5 a 25 grados la cantidad de partículas removilizadas por la gota de lluvia se multiplica por 6 y el 95% de las partículas se mueven laderas abajo sólo por este efecto. En el resto de la ladera, las gotas de lluvia
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aumentan la turbulencia y la capacidad erosiva del agua en movimiento; se pasa de flujo laminar a flujo turbulento. Una vez que el agua se concentra en las laderas, está empieza a circular a una cierta velocidad; capaz de arrastrar material sólido cada vez mayor. La fuerza de flujo es función de la gravedad y de la pendiente de la ladera. EFECTO DE LAS CORRIENTES EN LA FORMACIÓN Y MODELADO DE CAUCES.
Descrita en forma breve en párrafos anteriores la forma en que se modelan las topoformas de las cuencas por acción mecánica y química de la lluvia, a continuación se describen los efectos de los escurrimientos en la formación y modelado de los cauces. Acción Fluvial Como ya se menciono anteriormente, hay dos tipos de flujos: laminar y turbulento. El primero es un movimiento horizontal, en el que las aguas fluyen en capas muy definidas sobre los sedimentos del lecho, sin arrastrarlos. El flujo turbulento, que es predominante, consiste en una serie de micro remolinos verticales y horizontales que se desplazan río abajo. Las turbulencias varían en relación directa con la velocidad de la corriente, que, a su vez, depende de la cantidad de energía cinética existente. Cuanto mayor sea la energía cinética, mayor será la velocidad y la turbulencia de la corriente. Debido a que también varía la velocidad de la corriente debida a la pendiente del cauce se puede resumir que en las partes altas de la cuenca el flujo siempre es turbulento y en la parte baja también hay zonas de flujo laminar permitiendo la depositación de los materiales arrastrados. Erosión La erosión es el proceso por el cual los ríos ensanchan y alargan su cauce, la acción hidráulica se produce cuando la energía del flujo de agua que choca con los márgenes y el lecho del río es suficiente para separar fragmentos rocosos. Esta fuerza hidráulica desintegradora tiene su origen al introducirse el agua en las grietas de lecho rocoso. El aire que hay en ellas se comprime y aumenta la presión. Con el tiempo, se debilita la roca y se van desprendiendo fragmentos. Una forma extrema de acción hidráulica asociada a las cascadas y a los rápidos es la cavitación. Es consecuencia del estallido de las burbujas de aire. Las olas que se producen golpean y erosionan los márgenes del canal y, con el paso del tiempo, acaban por desmoronarlos. La acción hidráulica se mide en términos de la relación entre la fuerza de fractura por unidad de superficie, denominada presión desintegradora sobre los márgenes. Transporte La corriente transporta el material erosionado río abajo, acompañado de los sedimentos arrastrados al cauce por las escorrentías‚ el flujo que surca la superficie, cuando el suelo ya no puede absorber
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más el agua de las precipitaciones. Todo este material recibe el nombre de carga fluvial. Se puede clasificar esta carga fluvial en tres categorías, según su origen. Los productos disueltos son los sedimentos derivados de la corrosión y de la meteorización química. Las partículas arrastradas por las escorrentías constituyen el sedimento lavado, mucho más fino que el del lecho del cauce. El último tipo de carga lo forma el material erosionado de los márgenes del cauce, de tamaño similar al sedimento del lecho.
Deposición Cuando la velocidad de la corriente y la erosión disminuyen, el río ya no posee capacidad para seguir arrastrando su carga, por lo que comienza a depositarla. La deposición de los materiales se produce por varias causas: algunas están en relación con alteraciones del cauce; otras son resultado de específicas condiciones locales. El ensanchamiento del cauce, por lo general en su curso medio e inferior, es un ejemplo del primer caso. La causa de este hecho reside en que al aumentar el caudal (suponiendo que éste se mantenga constante) que entra en contacto con las márgenes, la fricción aumenta y reduce la velocidad hasta llegar al umbral de la velocidad crítica de deposición de algunas partículas. La velocidad también se reduce en los meandros, en las zonas de menor profundidad o cuando el río desemboca en el mar o en un lago. La clasificación hidráulica de las partículas en razón de su tamaño, río abajo, es posible por el hecho de que los sedimentos más finos se desplazan más lejos y con mayor rapidez que los materiales pesados. La mayor parte de los ríos muestran una separación de los materiales del lecho, según su tamaño: en el curso superior aparecen cantos rodados, en el curso medio gravilla y en el inferior se deposita arena. Un caso especial de esta ordenación da origen a la denominada capa blindada (o capa de cantos), de superficie tosca, en fondos de grava, que se produce tras la remoción de los elementos más ligeros de un lecho de partículas de diversos tamaños. Como Hjulström demostró, la velocidad de suspensión que se requiere para mantener a las partículas más finas (limos y arcillas), una vez en movimiento, es prácticamente nula. Así pues, para que se depositen finos limos y granos arcillosos es necesario que las partículas se compacten para formar conjuntos más grandes denominados flocs. Este proceso de agregación, llamado floculación, tiene lugar en el estuario, donde las aguas fluviales, con sus correspondientes sedimentos, se mezclan con el agua salina del mar y donde la velocidad es mínima. Ésta es la razón que explica por qué los estuarios se caracterizan por la existencia de elevados montículos de barro y de marismas de limo y arcilla. Después de ésta descripción que sin profundizar en aspectos teóricos de Ingenieria nos da un marco practico para entender mejor los fenómenos naturales que afectan la forma de los cauces presentamos un ejemplo de la modificación natural mezclada con la modificación provocada por la explotación de depósitos de grava y arena en el río Ameca – Mascota.
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CAMBIOS EN EL CURSO DE LOS RÍOS AMECA Y MASCOTA EN PERIODOS RECIENTES.
La zona se encuentra ubicada al sur del Estado de Jalisco, México, geológicamente pertenece a la llanura costera de la Sierra Madre occidental y se caracteriza por potentes depósitos residuales y aluviales en una amplia franja de la parte media de los cauces. El rio Ameca nace de los arroyos que drenan las montañas que rodean al valle de donde toma su nombre, recorriendo aproximadamente 40 kilómetros al centro de dicho valle para desplazarse posteriormente entre montañas, con una pendiente fuerte, durante 130 km y hasta 30 km antes de su desembocadura en el océano Pacífico es donde llega a la planicie costera. Su pendiente cambia en forma gradual de baja en el Valle de Ameca, fuerte a media hasta llegar a la llanura costera donde otra vez su pendiente es baja con el consiguiente depósito de material acarreado y cambia su forma a sinuosa generando gran cantidad de meandros. El rio Mascota tiene un desarrollo de aproximadamente 100 kilómetros, desde la sierra que rodea al poblado y valle del mismo nombre con condiciones similares al rio Ameca, del que es afluente 6.7 km antes de su desembocadura al Océano Pacifico. Diez kilómetros antes de ese punto ingresa a la llanura costera donde su pendiente es plana y deposita gravas y arenas en espesores potentes. Los ríos Mascota y Vallarta, en la República Mexicana, cobran importancia en este rubro por su cercanía con importantes centros de desarrollo como son Puerto Vallarta, las poblaciones de Bahía de Banderas, San Juan de Abajo, San José del Valle, Ixtapa y otras ribereñas, así como el corredor turístico del Pacifico en los límites de los estados de Jalisco y Nayarit. La información Topográfica con la que se cuenta consiste en planos del antiguo Departamento de Estudios del Territorio Nacional (DETENAL), actualmente INEGI, de los años 1973 y 1996, de aerofoto del año 2000 y fotografías de Google Earth del año 2006. Sobreponiendo las imágenes de los cauces piloto de los ríos Ameca y Mascota se observa que han tenido modificaciones en donde se ubica el ejido Ixtapa tal como se advierte en el Plano-1. Las fotografías aéreas y planos de restitución de Google, INEGI y vuelos particulares permiten identificar las llanuras de inundación recientes ya que el color de los depósitos de los ríos es bastante más claro que la tierra y la cobertura vegetal. Al decir más recientes nos referimos a menos de una o varias décadas, tiempo necesario para que se depositen los suelos finos (limos) y se desarrollen cubiertas vegetales y enmascaren los depósitos aluviales. Igualmente sucede que los cauces pueden regresar a antiguos depósitos y erosionar su cobertura. En todo caso, y en particular en éstos dos ríos es identificable mediante fotos aéreas el recorrido histórico reciente de las aguas. Los meandros que pueden apreciarse en los planos recopilados muestran una amplitud de 800 metros entre el cauce observado en INEGI de 1973 y la fotografía aérea del año 2000, frente al poblado de San Juan de Abajo, de 820 m inmediatamente aguas debajo de los terrenos 11 y 13 y el caso más notable: una zona que abarca 1520 metros de depósitos del rio frente al poblado de San Vicente, lo que nos da una idea de la variación del cauce en toda esta zona media – baja como puede apreciarse en la figura 1. AÑO XI - No. II - JULIO - DICIEMBRE 2016
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En el caso del rio Mascota el cauce está más definido, siendo notable una franja de 2,600 metros de longitud con aproximadamente 500 m de ancho ubicada en la zona donde cambia de pendiente el rio y por consiguiente se deposita mayor cantidad de agregados, a 4,500 metros aguas arriba de su confluencia con el rio Ameca.
Imagen 1.- Variacion del cauce piloto del río Ameca entre 1973 y 2006
A partir del año 2003 se intensificó la extracción de agregados pétreos en los ríos mencionados al ser otorgadas una serie de concesiones por parte de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA). Como toda actividad económica, el concesionario trata de obtener la mayor cantidad de ganancia, algunas veces ajustándose al marco regulatorio y otras infringiéndolo. Cuando la legislación correspondiente es adecuada y está correctamente plasmada dentro de la concesión y –por supuesto- vigilada, puede lograrse un desarrollo armónico con la naturaleza. Cuando falla alguno de éstos elementos se rompe el equilibrio en perjuicio de terceros.
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La explotación de los materiales en ambos ríos se hace mediante excavadoras, y dragas y el acarreo mediante camiones de diversas capacidades. Durante el proceso se hacen grandes almacenamientos lateralmente al sitio de excavación o en terrenos que han comprado o rentado las concesionarias. Para lograr su objetivo se construyen caminos de acceso con una altura mayor al nivel de las avenidas ordinarias dentro de la zona de trabajo utilizando material producto de excavación lateral. Además de las excavaciones y el almacenamiento de material producto de la excavación, los bordos que se construyen como caminos de acceso a las zonas de trabajo funcionan como espigones que modifican el curso del río En el año del 2010, los ejidatarios de Ixtapa sintieron afectados sus intereses por parte de los concesionarios cuando los ríos Ameca y Mascota modificaron sus cauces, según ellos por la explotación inadecuada invadiendo parte de los terrenos dotados al ejido, y presentaron su queja ante la CNA y posteriormente ante los tribunales correspondientes al considerar que no fueron atendidos por ésta dependencia. Estas acciones llaman la atención de organismos no gubernamentales interesados en la defensa del medio ambiente y de profesionistas en general como en éste caso ya que, además del presente, de ser cierto el reclamo de los ejidatarios estaremos ante una alteración de condiciones naturales de cauces cuyas causales pueden estarse repitiendo en muchas partes de nuestro país. El problema es técnica y legalmente complejo ya que intervienen múltiples disciplinas de ingeniería y científicas en general y se requiere documentar en forma y tiempo efectivos, valga éste trabajo como un acercamiento a la verdad basado en testimonios derivados de visitas al sitio, fotografías aéreas que pudieron ser recopiladas. A continuación se hace una descripción grafica mediante fotografías de los sitios más representativos de las modificaciones del cauce provocadas por la explotación de materiales pétreos.
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Imagen 2. Bordos construidos para los trabajos de extracción en el río Ameca.
Imagen 3. Intervención caótica de las compañías concesionarias en el curso del río Ameca.
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Imagen 4. Se puede ver la intervención de las explotaciones en el curso del río generando espigones y alteraciones a las formas naturales por los accesos a las zonas de trabajo. Fecha de la imagen, 22 de enero de 2009.
Imagen 5. Zona de extracción de material en el río Mascota. El proceso modifica el depósito natural que delimita la margen izquierda facilitando la modificación del curso del río.
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Imagen 6. Desmonte de la cubierta vegetal en el río Ameca.
Imagen 7. Al fondo la erosión provocada por la alteración del cauce por las extracciones de material en la margen izquierda del río Ameca
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Imágen 8. Al frente se ve la malla que delimita los terrenos de trabajo de la empresa de extracción y a la derecha la vegetación talada.
Imagen 9. Al fondo el material extraído acumulado y la vegetación natural, a la izquierda los troncos cortados de tajo.
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Imagen 10. Zona del rio Ameca en el cruce de la carretera federal a Puerto Vallarta donde al concentrar el gasto por la elevación del terreno en la zona de la criba de materiales ubicada en la margen derecha posiblemente se generaron vórtices que erosionaron la pila de la margen izquierda del puente.
Conclusiones. La vida del ser humano está ligada fuertemente al agua y la forma en que se desplaza, acumula e interactúa con otros elementos en nuestro planeta. El tener nociones básicas de cómo se forman y modifican los cauces de los ríos es solo una mínima parte del acervo cultural que todos los seres humanos deberíamos de tener, pero quienes se dedican a la modificación de la naturaleza deben de tener un conocimiento profundo de los efectos que causan las obras de aprovechamiento, desviaciones y explotación de los materiales para que sean verdaderamente sustentables. El marco teórico de la formación y modificaciones naturales que definen la modelación de los cauces, brevemente descrito en este trabajo nos sirve para entender mejor lo que sucede en el río Ameca – Mascota, como resultado del proceso natural de los escurrimientos pluviales aunado a la manipulación humana al explotar los materiales que forman el cauce y sus llanuras de inundación en forma indiscriminada. Las modificaciones en el curso del río Ameca y Mascota ya observadas provocan que en avenidas extraordinarias la corriente busque un nuevo curso que sigue por zonas agrícolas provocando erosión (Imágenes 5 y 6) y arrastre de suelo vegetal así como depósito de acarreo de las partes altas, gravas y arenas que se depositan antes que otros materiales por gravedad. Los materiales más ligeros como el suelo vegetal se depositarán aguas abajo donde la velocidad del río disminuye Por otra parte, se observó en la visita a los terrenos del ejido Ixtapa que la vegetación de galería que empieza a presentarse en las márgenes del río Ameca es talada por las empresas explotadoras para disponer del material de esas zonas, como se puede ver en la Imágenes 7 y 8. En éste caso en particular puede concluirse que si cambiaron las condiciones del rio Ameca por efectos de la extracción de material pétreo en la zona del ejido Ixtapa, provocando inundaciones y cambio en la
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vocación del suelo. Es de esperarse que por la metodología del trabajo de extracción que se aprecia en las imágenes de Google Earth (Imagen 5) que se anexan se hayan provocado más afectaciones que con la información disponible no es posible documentar Las concesiones para explotación de grava y arena no establecen con claridad o muestran importantes diferencias con las zonas de explotación de materiales en campo. Así mismo, al no precisar profundidades de excavación del cauce, taludes y explotación en márgenes del rio se deja la puerta abierta a la anarquía en la explotación. Aunque en la concesión está explícitamente prohibido depositar material en la zona de explotación, se observó que ésta disposición no se respeta. Los procedimientos extractivos que se observaron en campo y en las imágenes de Google Earth producen grandes socavones y acumulación de material que necesariamente modifican el curso natural del río, por lo que se presume una falta de supervisión de la Comisión Nacional del Agua. En general, es notable la anarquía en los sistemas de explotación ya que prácticamente ninguna de las zonas observadas durante la elaboración de los trabajos tiene una geometría que encause el agua hacia el cauce piloto ni existen zonas “fusible” que prevea que durante las avenidas extraordinarias el agua fluya por el cauce natural. La forma de ataque es más bien dictada por criterios de rendimiento y de calidad de los materiales a explotar que por criterios de conservación de las condiciones naturales. Se concluye que a pesar de que los cauces son divagantes per se, sí hay influencia local en las extracciones de material y su colocación que encauzan a los ríos en forma diferente a la natural. se deja la interrogante de si la socavación de la pila la margen izquierda del puente de la carretera federal a Puerto Vallarta que terminó derrumbándose se debió a el estrechamiento del cauce para construir plataformas aguas arriba en la margen contraria y de ser así, independientemente de a quien corresponda la responsabilidad legal, se requiere que las dependencias gubernamentales (SCT y CNA) eviten la repetición de éstos hechos. BIBLIOGRAFÍA 1. Rocha Felices Arturo Introducción a la Hidráulica Fluvial. Facultad de Ingeniería. UNI. Perú. Primera Edición. 1998. 2. Martín Vide Juan P. Ingeniería de ríos. México 2005 3. Ley de Aguas Nacionales. Instituto de Investigaciones Jurídicas de la UNAM. México 2009. 4. COMISIÓN NACIONAL DEL AGUA. Atlas Digital del Agua México 2012. 5. Morláns María Cristina. Cuenca Hidrográfica En Construcción. 6. C. Chamón Cobos, (2002). Modelado Fluvial. http://www.canalsocial.net/ger/ficha_GER.asp?id=7501&cat=geologia. Página visitada en marzo de 2016. 7. Andrés Gómez Varela, (2009). Modelado Fluvial. 8. http://www.slideshare.net/mjmorales/modelado-fluvial. Página visitada en junio de 2016.
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Auge21: Revista Científica Multidisciplinaria
www.auge21.net
ISSN: 1870-8773
Año 11 / No. II / Julio - Diciembre / 2016
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