1.Comisin Nacional del Agua Subdireccin General Tcnica Gerencia de Aguas Subterrneas Subgerencia de Evaluacin y Ordenamiento de AcuferosACTUALIZACIN DE LA DISPONIBILIDAD MEDIA ANUAL DE AGUA SUBTERRNEA ACUFERO (0523) PRINCIPAL-REGION LAGUNERA ESTADO DE COAHUILAPUBLICADA EN EL DIARIO OFICIAL DE LA FEDERACIN EL 28 DE AGOSTO DE 2009

2. ACTUALIZACIN DE LA DISPONIBILIDAD MEDIA ANUAL DE AGUA SUBTERRNEA Y MODIFICACIN, PARA SU MEJOR PRECISIN, LA DESCRIPCIN GEOGRFICA DEL ACUFERO PUBLICADA EN EL DIARIO OFICIAL DE LA FEDERACIN EL 28 DE AGOSTO DE 2009El artculo 22 segundo prrafo de la Ley de Aguas Nacionales, seala que para el otorgamiento de una concesin o asignacin, debe tomarse en consideracin la disponibilidad media anual del recurso, misma que se revisar al menos cada tres aos conforme a la programacin hdrica, para lo cual el propio precepto dispone que la Comisin Nacional del Agua debe publicar la disponibilidad por acufero o acuferos de que se trate. De los resultados de los estudios tcnicos recientes, se observ que existe una modificacin en la disponibilidad de agua subterrnea de 282 de los acuferos, debido a los cambios en el rgimen natural de recarga, el manejo del agua y de los volmenes concesionados, por lo que se ha determinado el valor actualizado de la disponibilidad media anual de agua en cada uno de los mismos. La actualizacin de la disponibilidad media anual de las aguas subterrneas publicada en este documento corresponde a una fecha de corte en el Registro Pblico de Derechos de Agua al 30 de septiembre de 2008. Con el desarrollo de los modernos equipos de geoposicionamiento, de los sistemas de informacin geogrfica y la accesibilidad de las herramientas computacionales, ahora permiten precisar la ubicacin geogrfica de sitios y mbitos territoriales. De igual manera, lo anterior ha permitido mejorar la definicin geogrfica y la representacin cartogrfica de la ubicacin y lmites de los acuferos, En tal virtud, se perfeccionaron los lmites de los acuferos, a efecto de dar mayor certeza a los usuarios respecto de la ubicacin exacta de su aprovechamiento, utilizando un sistema nacional de referencia nico, basado en la versin magntica del Marco Geoestadstico Municipal 2000 del Instituto Nacional de Estadstica, Geografa e Informtica y su base cartogrfica escala 1:250,000, en coordenadas geogrficas y NAD27 como Dtum.CLAVEACUIFERORDNCOMVCASVEXTETDASDEFICITCIFRAS EN MILLONES DE METROS CUBICOS ANUALESESTADO DE COAHUILA 0523PRINCIPAL-REGION LAGUNERA518.90.0651.226585930.90.000000-132.326585R: recarga media anual; DNCOM: descarga natural comprometida; VCAS: volumen concesionado de agua subterrnea; VEXTET: volumen de extraccin de agua subterrnea consignado en estudios tcnicos; DAS: disponibilidad media anual de agua subterrnea. Las definiciones de estos trminos son las contenidas en los numerales 3 y 4 de la Norma Oficial Mexicana NOM-011-CONAGUA-2000. Los estudios tcnicos a travs de los que se determin el volumen que se seala en esta fraccin, se realizaron respecto a la poligonal que a continuacin se indica: 3. ACUIFERO 0523 PRINCIPAL-REGION LAGUNERA VERTICELONGITUD OESTELATITUD NORTEOBSERVACIONESGRADOSMINUTOSSEGUNDOSGRADOSMINUTOSSEGUNDOS11031756.2262656.521031414.7262053.431031458.8261756.841031622.6261459.951031030.7261420.96103320.3261227.2710301.126151.481025741.1262027.991025634.3261448.5101025011.326951.8111024941.126732.1121024817.026756.3131024444.126452.9141024116.626438.1151023448.32631.1161023036.226037.117102280.926216.7181021517.726012.4191021536.4255947.0DEL 19 AL 20 POR EL LIMITE MUNICIPAL201025355.9253422.5DEL 20 AL 21 POR EL LIMITE MUNICIPAL211022730.825658.0DEL 21 AL 22 POR EL LIMITE ESTATAL221023951.625351.1DEL 22 AL 23 POR EL LIMITE ESTATAL231024019.725435.5241024242.92565.7251024359.7251024.5261025227.125835.32710323.325942.128103734.9251252.129103134.425827.330103173.0251046.731103190.225100.2321032236.5251535.8331032014.8252215.8341032838.0253059.6351032847.625270.136103300.2252816.3371033224.0253115.8381033633.7253310.8391033750.0253549.6401034153.425413.1411034137.9254457.1421034422.9254439.6431034432.2254250.3DEL 33 AL 34 POR EL LIMITE ESTATAL 4. 441034621.5254253.4451034648.5254549.346103497.3254755.547103478.425514.7481034718.9255319.2491034341.626025.3501033542.826351.4511033050.2261642.8521033110.1262028.9531033036.9262841.0541033248.9263042.6551033231.026390.0561033232.0264254.457103299.8264222.758103294.4264412.559103277.3264440.8601032233.2264040.2611031839.4263233.711031756.2262656.5 5. Comisin Nacional del Agua Subdireccin General Tcnica Gerencia de Aguas Subterrneas Subgerencia de Evaluacin y Modelacin HidrogeolgicaDETERMINACIN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUFERO PRINCIPAL, ESTADOS DE DURANGO Y COAHUILAMxico, D.F., 30 de abril de 2002i 6. Acufero Principal, Dgo. y Coah. i 7. DETERMINACIN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUFERO PRINCIPAL, ESTADOS DE COAHUILA Y DURANGO Contenido 1 Generalidades 1.1 Antecedentes 1.2 Localizacin, extensin y lmites de la unidad hidrogeolgica 1.3 Divisin municipal 2 Estudios tcnicos realizados con anterioridad 3 Fisiografa 3.1 Provincias fisiogrficas 3.2 Clima 3.2.1 Temperatura media anual 3.2.2 Precipitacin media anual 3.2.3 Evaporacin potencial media anual 3.3 Hidrografa 3.3.1 Regin hidrolgica 3.3.2 Subregin 3.3.3 Cuenca 3.4 Geomorfologa 4 Geologa 4.1 Estratigrafa 4.2 Geologa estructural 4.3 Geologa del subsuelo 5 Hidrogeologa 5.1 Tipo de acufero 5.2 Parmetros hidrulicos 5.3 Piezometra 5.3.1 Profundidad del nivel esttico 5.3.2 Elevacin del nivel esttico 5.3.3 Evolucin del nivel esttico 6 Censo de aprovechamientos e hidrometra del bombeo 7 Balance de aguas subterrneas 7.1 Entradas 7.1.1 Recarga natural 7.1.2 Recarga inducida 7.1.3 Flujo horizontal 7.2 Salidas 7.2.1 Evapotranspiracin 7.2.2 Descargas naturales 7.2.3 Bombeo 7.2.4 Flujo subterrneo horizontal i 8. 7.3 Cambio de almacenamiento 8 Disponibilidad 8.1 Recarga total media anual 8.2 Descarga natural comprometida 8.3 Volumen anual de agua subterrnea concesionado e inscrito en el REPDA 8.4 Disponibilidad de aguas subterrneasFiguras Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4Localizacin del acufero Principal, Coah. y Dgo. Profundidad del nivel esttico. 1999 Elevacin del nivel esttico. 1999 Evolucin del nivel esttico 1975-1999Tablas Tabla 1 Tabla 2Vrtices de la poligonal del acufero Princ ipal, Coah. y Dgo Balance de aguas subterrneasii 9. DETERMINACIN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUFERO PRINCIPAL, ESTADO DE COAHUILA Y DURANGO1 Generalidades 1.1 Antecedentes La Ley de Aguas Nacionales y su Reglamento (LAN) contemplan que la Comisin Nacional del Agua (CNA) debe publicar en el Diario Oficial de la Federacin (DOF), la disponibilidad de las aguas nacionales, por acufero en el caso de las aguas subterrneas, de acuerdo con los estudios tcnicos correspondientes y conforme a los lineamientos que considera la Norma Oficial Mexicana (NOM), Norma Oficial Mexicana que establece el mtodo para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales (NOM de Disponibilidad). Esta norma a sido preparada por un grupo de especialistas provenientes de la iniciativa privada, instituciones acadmicas, asociaciones de profesionales, organismos de los gobiernos de los estados y municipios, y de la CNA. Con la publicacin de la LAN en diciembre de 1992, se establece que los aprovechamientos de agua subterrnea debern de estar inscritos en el Registro Pblico de Derechos del Agua (REPDA), estimndose a esa fecha un universo de 140 000 pozos existentes en todo el pas, de los cuales, unos 42 600 contaban con registro nacional y otros 10 000 tenan algn tipo de autorizacin. A finales de 1995 se emitieron Decretos Presidenciales que otorgan facilidades a los usuarios para inscribir sus pozos en el REPDA, que se prorrogaron hasta finales de 1999, con lo que se ha logrado captar a casi todo el universo de usuarios. Uno de los instrumentos que le dar certidumbre jurdica a los actos de autoridad de la CNA, es la publicacin en el DOF de los datos de disponibilidad de agua subterrnea en cada uno de los acuferos del pas y la publicacin de los estudios tcnicos correspondientes. Esta publicacin deber estar dentro de los lineamientos que establece la NOM de disponibilidad. El mtodo que establece la NOM indica que para calcular la disponibilidad de aguas subterrneas deber de realizarse un balance de las mismas, donde se defina de manera precisa la recarga de los acuferos, y de sta deducir los volmenes comprometidos con otros acuferos, la demanda de los ecosistemas y los usuarios registrados con derechos vigentes en el REPDA. Los datos tcnicos que se publiquen debern estar respaldados por un documento en el que se sintetice la informacin necesaria, en donde quede claramente especificado el balance de aguas subterrneas y la disponibilidad de agua subterrnea susceptible de concesionar, considerando los volmenes comprometidos con otros acuferos, la demanda de los ecosistemas y los usuarios registrados con derechos vigentes en el Registro Pblico de Derechos del Agua (REPDA). La publicacin de la disponibilidad servir de sustento legal para fines de administracin del recurso, en la autorizacin de nuevos aprovechamientos de agua subterrnea, en los planes de desarrollo de nuevas fuentes de abastecimiento, y en las estrategias para resolver los casos de sobre explotacin de acuferos y la resolucin de conflictos entre usuarios.1 10. 1.2 Localizacin, extensin y lmites de la unidad hidrogeolgica El Acufero Principal se localiza en la parte suroeste del estado de Coahuila y en la porcin noreste del estado de Durango. El acufero cubre una superficie de 14 548 km2 ( 1 ). Geogrficamente, la zona de estudio se localiza dentro de la poligonal cuyos vrtices se enlistan a continuacin: Tabla 1 Vrtices de la poligonal del acufero de Cuauhtmoc, Chih. (2 ) Vrtice1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 1 2LONGITUD OESTE GRADOS MINUTOS104 104 104 103 103 103 103 103 103 103 103 103 103 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 103 103 103 1035 5 2 54 45 40 32 31 27 21 18 16 1 59 33 32 29 40 42 43 39 37 40 45 54 7 10 19 22LATITUD NORTESEGUNDOS GRADOS MINUTOS SEGUNDOS24.0 42.0 9.6 21.6 57.6 55.2 31.2 44.4 28.8 39.6 46.8 22.8 8.4 2.4 50.4 49.2 20.4 8.4 18.0 30.0 43.2 22.8 30.0 43.2 10.8 51.6 37.2 4.8 48.025 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 2557 5 10 15 27 43 39 44 43 37 33 15 9 15 59 59 57 42 32 25 23 7 5 10 8 11 9 10 16Catalogo de Acuferos, CNA, 2000 Gerencia de Aguas Subterrneas, CNA. 2000239.6 6.0 12.0 50.4 36.0 19.2 0.0 42.0 48.0 1.2 21.6 0.0 14.4 0.0 52.8 2.4 36.0 21.6 13.2 12.0 52.8 37.2 56.4 12.0 27.6 49.2 0.0 30.0 19.2OBSERVACIONESDel 6 al 7 por el lmite estatal 11. 30 31 32 33 34 35 36 37 1103 103 103 103 103 103 103 103 10420 20 29 36 42 40 47 56 513.2 20.4 42.0 32.4 36.0 40.8 2.4 9.6 24.025 25 25 25 25 25 25 25 2522 23 32 33 40 46 45 58 5715.6 49.2 13.2 54.0 26.4 37.2 10.8 55.2 39.6Del 30 al 31 por el lmite estatal Del 31 al 32 por el lmite estatal1.3 Divisin municipal La zona ocupa los municipios de Gmez Palacio, Lerdo y Tlahualilo en el estado de Durango y Torren, Viesca, Francisco I. Madero y San Pedro de las Colonias en el estado de Coahuila, como se puede ver en la figura 1. La principal va de acceso corresponde a la carretera federal No. 49 que une a las ciudades de Torren, Coah., Gmez Palacio y Lerdo, Dgo. con la ciudad de Chihuahua, Chih., atravesando la zona del acufero principal en su porcin centro occidental; as mismo, est comunicada por la carretera federal No. 40, que enlaza las ciudades de Durango y Torren, pasando por la porcin centro sur de la zona del acufero de La Laguna, para posteriormente continuar hacia la ciudad de Saltillo y ms adelante a Monterrey. Dentro de la zona de estudio se encuentran numerosas carreteras pavimentadas que unen a los principales centros poblados; tambin se cuenta con ferrocarril, el cual une algunas de las principales ciudades del pas como son Durango, Chihuahua, Zacatecas y Saltillo. La ciudad de Torren cuenta con aeropuerto internacional.3 12. Figura 1 El acufero Principal, Dgo. y Coah.3La posicin geogrfica de la Comarca Lagunera, as como sus distintos rasgos morfolgicos y climatolgicos, dan lugar a dos regiones bien definidas: las regiones montaosas, en las cuales, debido a la baja disponibilidad de agua, se han generado un bajo grado de desarrollo econmico en contraste con la porcin del valle, la cual ha mostrado un gran desarrollo principalmente agr cola e industrial, el cual se encuentra sustentado por la abundante explotacin de las aguas subte-3Catlogo de acuferos. CNA. 20004 13. rrneas y el aprovechamiento de las aguas superficiales que ocurren en los ro Nazas y Aguanaval. Los principales centros de poblacin estn concentrados en los municipios de Torren, Gmez Palacio y Lerdo. La actividad de mayor importancia en la regin es la agricultura, siguindole el pecuario y despus el industrial. Los principales cultivos son la alfalfa, maz, meln, rye-grass, sorgo, trigo, algodn y avena principalmente.2 Estudios tcnicos realizados con anterioridad En 1981 se realiz el estudio Servicios de prospeccin y levantamientos geolgicos y geofsicos en la zona de Charcos de Risa, Comarca Lagunera, por la empresa GEOFIAP, S.A ( 4 ). Se realiz con el objetivo de conocer la localizacin y almacenamiento del agua subterrnea y las condiciones geohidrolgicas de los valles intermontanos, as como tambin localizar las reas ms apropiadas para la perforacin de pozos y delimitar la extensin y posibilidades acuferas de los sedimentos terciarios. Se encontraron 10 unidades diferentes de roca las cuales se diferenciaron y se le observaron huecos de disolucin, por lo que se consideran permeables. Los materiales aluviales que constituyen el valle se clasificaron como de permeabilidad variable ya que en ciertas zonas predominan las arcillas. Se detect, por medio de geofsica, que los materiales granulares del centro del valle presentan espesores en ocasiones mayores de 500m. Prcticamente todas las rocas del rea incluyen cantidades abundantes de yesos y anhidritas las cuales son de fcil disolucin, por lo que es de esperarse que el agua subterrnea presente altos contenidos salinos y no sea apropiada para uso de agua potable. La empresa Estudios Multidisciplinarios para el Desarrollo Agropecuario, S.C., en 1983 hizo el Estudio de Prospeccin geohidrolgica en el valle del Sobaco, Comarca Lagunera, con el objetivo de determinar las condiciones que predominan en dicho valle, localizar las reas ms atractivas para la perforacin de pozos para riego y delimitar la extensin y posibilidades acuferas en calizas y materiales granulares (5 ). El rea de estudio abarc 4000 km2 . El censo de aprovechamientos hidrulicos realizado en la zona consisti en 43 pozos, 5 norias y 12 manantiales, de los pozos 21 estaban operando y 22 inactivos. Las profundidades de los pozos existentes oscilaban entre 20 y 280 m. y las norias de 9 a 16 m. En el rea estudiada existen dos tipos de acufero, el somero en rellenos aluviales los cuales tienen un espesor de 150 a 200 m, y el profundo en calizas arrecifales de las formaciones Acatita y Trevio, considerndose ste ltimo de mayor potencialidad. Por medio de anlisis fsico-qumicos se detect que el 35% del agua utilizada es de buena calidad, 26% de mediana calidad y el 39% restante no es recomendable para usos domsticos. En las cuencas de Risa-Tres Manantiales-Acatita y Valles del Sobaco se determinaron las direcciones del flujo subterrneo siendo de oriente a poniente en el primero y en el segundo de poniente a orie nte.4 5Servicios de prospeccin y levantamientos geolgicos y geofsicos en la zona de Charcos de Risa, Comarca Lagunera GEOFIAP, S.A., 1981. Estudio de prospeccin geohidrolgica en el valle del Sobaco, Comarca Lagunera, Estudios multidisciplinarios para el desarrollo agropecuario S.C., 19835 14. El IMTA en 1990 elabor el Estudio Hidrogeoqumico e Isotpico del Acufero Granular de la Comarca Lagunera (6 ) el cual tena por objetivos dilucidar el origen y evolucin del arsnico del sistema, estimar la vulnerabilidad de las zonas de reserva exclusiva para agua potable, generar una base de datos de calidad para desarrollar modelos matemticos y actualizar el conocimiento hidrogeoqumico del sistema. Los resultados arrojados fueron que el origen del arsnico en el sistema resultado de los eventos geolgicos que originaron a la comarca lagunera; hubo procesos magmticos y es muy probable que en la consolidacin del magma, se haya formado un sistema hidrotermal acuoso que aport una notable concentracin de oligoelementos, como: litio, boro, arsnico y flor, siendo la causa del hidroarsenismo en la regin. La zona comprendida entre Torren y Francisco I. Madero ya fue afectada por una fuente puntual de arsnico, el valle de Villa de Jurez presenta indicios de contaminacin por arsnico, nitratos, fluoruros y sulfatos, entre otros, hacia su porcin noroocidental. La evolucin del nivel esttico en el acufero muestra abatimientos totales, para un periodo de 45 aos, del orden de 10 a 95 m. y medios anuales de 0.22 a 2.11 m los lmites permisibles establecidos por la SEDUE se sobrepasan en: slidos totales disueltos, calcio, sodio, cloruros, sulfatos, nitratos, fluoruro, boro, arsnico, plomo y litio. El tiempo de residencia de las aguas es muy grande, hay evidencias de recarga lateral proveniente del ro Nazas. En 1991 la empresa EPSO, S.A. de C.V. realiz un estudio geofsico en las inmediaciones de la ciudad de Torren, con el objeto de determinar la presencia de oquedades en el subsuelo y definir zonas de posible oquedades en el subsuelo ( 7 ), la investigacin tuvo una profundidad de 100 m. En 1991 el IMTA realiz otro estudio geohidrolgico de la Laguna, con el objetivo de establecer esquemas de explotacin sostenible ( 8 ). En 1992 se realiz otro estudio (9 ), cuyos objetivos principales fueron el determinar el espesor y distribucin de los materiales de relleno, establecer la profundidad y morfologa del basamento e identificar las estructuras geolgicas mesozoicas locales y regionales que tuvieran influencia con el acufero de la regin lagunera.3 Fisiografa 3.1 Provincias fisiogrficas La zona de estudio se encuentra ubicada dentro de las Provincias Fisiogrficas de la Sierra Madre Oriental y de las Sierras y Llanos del Norte, el rea de estudio queda incluida en cinco subprovincias fisiogrficas (10 ): A Subprovincia de Sierras Transversales B Subprovincia de Plieges Saltillo-Parras C Subprovincia Sierra de la Paila 6Estudio hidrogeoqumico e isotpico del acufero granular de la Comarca Lagunera, IMTA, 1990 Estudio geofsico en el rea situada al oeste de la ciudad de Torren. 8 Estudio geohidrolgico de La laguna. IMTA. 1991. 9 Estudio de Exploracin Geofsica y Actividades Geohidrolgicas Complementarias, en el Acufero de la regin Lagunera, Estado de Coahuila y Durango. 1992. 10 Op. Cit. Estudio de 1999. 76 15. D Subprovincia Laguna de Mayran E Subprovincia Bolson Mapim.3.2 Clima La zona est caracterizada por tres tipos de climas: BS 1 K, que significa semiseco templado en las partes de mayor altura, las porciones correspondientes a las sierras bajas se encuentran dominadas por un clima BS o K, que quiere decir seco templado y la mayor extensin la ocupa el valle donde se encuentra un clima de tipo BWh, o sea muy seco y semi clido ( 11 ).3.2.1 Temperatura media anual La temperatura media anual es del orden de 18o C a 22 C, la mnima promedio de 13 C y la mxima promedio de casi 30 C.3.2.2 Precipitacin media anual La precipitacin media anual es de 260 mm/ao (12 ); en general el perodo de lluvias, se presenta de junio a octubre, siendo julio, agosto y septiembre los meses ms lluviosos. .3.2.3 Evaporacin potencial media anual La evaporacin potencial media anual es del orden de 2 500 mm.3.3 Hidrografa Las corrientes hdricas superficiales de mayor importancia son los ros Aguanaval y Nazas, aunque existen otras corrientes secundarias que en la poca de lluvias pueden drenar sus aguas hacia la zona del acufero; dentro de estas se pueden mencionar el arroyo La Vega, Vinagrillos y Las Vegas. El ro Aguanaval se origina al poniente de la ciudad de Zacatecas y corre en una direccin sens ible S-N, pasando por los poblados de Ro Grande y San Francisco Zacatecas; ms al norte sirve como lmite estatal entre Durango y Coahuila, para posteriormente llegar hasta la zona de la Laguna de Viesca, en Coahuila, que es donde finaliza su recorrido. Sus afluentes ms importantes son los ros Santa Clara, San Francisco, Zaragoza, Tetillas, Calabacillas y Santa Clara, todos ellos en el estado de Zacatecas. Hacia el norte de la Ciudad de Fresnillo, Zac existe la presa Cazadero, como nico aprovechamiento de agua superficial. El ro Nazas se origina en las porciones ms elevadas de la Sierra Madera Occidental, al poniente de la ciudad de Durango, en donde lleva una direccin aproximada S-N y se le conoce como ro Santiago; a la altura de Santiago Papasquiaro, Dgo., cambia su rumbo hacia el oriente hasta llegar a Ciudad Lerdo, Dgo., en donde pasa a formar el lmite entre los estados de Durango y Coahuila; su traza se interna en la ciudad de Torren para finalizar su recorrido en la antigua Laguna de Mayrn. En el transcurso de su recorrido, que supera los 400 km, presenta numerosos afluen11 12Op. Cit. Estudio de 1999. Op. Cit. Estudio de 1999.7 16. tes, dentro de los cuales los ms importantes corresponden con los ros Sextn, Potrerillos y Pen Blanco. En su desarrollo existen dos presas que controlan sus aguas, Palmito o Lzaro Crdenas y Francisco Zarco, ambas en el estado de Durango. El Distrito de Riego No. 17 es servido mediante varios canales que conducen las aguas derivadas principalmente del ro Nazas, y adems de otro dos que derivan escurrimiento del Aguanaval. En total ha recibido unos 35 m3 /s (1 100 Mm3 /ao), en los ltimos 20 aos (13 ).3.3.1 Regin Hidrolgica La zona de la comarca lagunera pertenece a la Regin Hidrolgica No. 36 (14 ), denominada Cuencas Cerradas de los Ros Nazas y Aguanaval3.3.2 Subregin Cuencas del ro Nazas y Aguanaval.3.3.3 Cuenca Cuenca baja de los ros Nazas y Aguanaval. El rea en estudio est localizada dentro de la cue nca de las lagunas de Viesca y Mayrn.3.4 Geomorfologa Como resultado de la caracterizacin geomorfolgica del rea de estudio, se definen tres unidades hidrogeomorfolgicas. Unidad hidrogeomorfolgica I. Domina la mayor parte de la zona de estudio; est constituida por valles, lomeros y depresiones que forman pendientes bajas, donde las corrientes superficiales prcticamente estn ausentes, representando una zona que propicia la infiltracin del agua, por lo que su importancia radica en la recarga que representa para el acufero. Las pendientes de baja densidad as como la ausencia de drenaje, son parmetros que indican, que el mayor porcentaje de agua que sobre ellas escurre tiende a infiltrase al acufero, a travs de los materiales granulares, las fracturas y diaclasas que los caracterizan. Unidad hidrogeomorfolgica II. Tambin llamada de mesetas, se distribuye principalmente en la porcin norte de la zona de estudio aunque tambin se observan al poniente de la sierra El Rosario. Se caracteriza por presentar zonas variables en cuanto a propiedades de infiltracin; es decir, la cima de los elementos geomorfolgicos muestran infiltracin sobre todo en las zonas de alto fracturamiento, donde que las pendientes existentes son menores de un 1%; sin embargo, debe considerarse que las caractersticas petrofsicas de la roca (material peltico), puede disminuir su capacidad de infiltracin o ser alta en los casos en que se combine la presencia de calizas, materiales granulares producto de la erosin de rocas preexistentes y fracturamiento. Por el contrario, los bordes de las mesetas muestran una alta densidad de drenaje, por lo que el grado de infiltracin se considera bajo. Lo anterior, aunado a que los materiales que conforman estos elementos los constituyen rocas muy consolidadas, provoca que en el subsuelo funcionen como barreras tanto laterales como verticales del acufero aunque debe considerarse que si existe desarro13 14Op. Cit. estudio de 1999. Boletn hidrolgico No. 36, Zona de los Ros Nazas y Aguanaval. SRH. 1970.8 17. llo de fracturas y estructuras de disolucin sobre las laderas, puede existir buena infiltracin hacia el subsuelo. Unidad Hidrogeomorfolgica III. Est representada por las zonas de pendientes abruptas (20 o mayores), que corresponden a las sierras en las que se presenta un mayor porcentaje de escurrimiento en comparacin con la infiltracin; esto se manifiesta por la alta densidad de drenaje en comparacin con las restantes geoformas, y en los casos en que las rocas son muy compactas, funcionan como barreras laterales y de fondo del acufero; sin embargo, las caractersticas qumicas de la rocas (carbonatos), y el fracturamiento que muestran, son factores que favorecen la rpida infiltracin.4 Geologa El acufero de la Comarca Lagunera se encuentra incluido dentro de un valle intremontano cuya estructura geolgica est asociada principalmente a rocas sedimentarias plegadas, eventualmente afectadas por cuerpos gneos intrusivos. Esta depresin, a travs de su historia de sedimentacin, ha actuado como receptculo de sedimentos aluviales, fluviales y lacustres, interdigitndose sus litofacies tanto transversal como longitudinalmente.4.1 Estratigrafa Las rocas que conforman la columna sedimentaria mesozoica expuesta dentro de los lmites de la Comarca Lagunera, estn constituidas principalmente por unidades sedimentarias, depositadas en el intervalo de tiempo comprendido entre el Jursico y el Cretcico Superior, y que corresponden, de la ms antigua a la ms reciente, con las formaciones Nazas, La Gloria, La Casita, Taraises, Carbonera, Cupido, La Pea, Tamaulipas Superior, Viesca, Trevio, Acatita e Indura. El Cenozoico est caraterizado en esta regin por rocas de ambientes continentales como lo atestigua la formacin terciaria Ahuichila y las unidades del Cuaternario: terrazas continentales, talud y aluvin. La Formacin Ahuichila es una secuencia de areniscas, tobas y conglomerados y las unidades del cuaternario estn representadas por aluviones y terrazas rellenando los cauces de arroyos y coronando rocas gneas ms antiguas.4.2 Geologa estructural Los ejes estructurales de las rocas mesozoicas, derivados de la tectnica compresiva del Terciario Inferior (Orogenia Laramida), presentan un trend NW-SE y EW, encontrndose afectados por una falla de desplazamiento lateral que corre a lo largo de los bordes meridional y occidental de la Plataforma de Coahuila, as como por una serie de fallas distensivas que configuraron una serie de altos y bajos estructurales (Basin and Range), en donde los eventos distensivos ocurridos en el Mioceno Temprano (24 a 20 m.a.) y Plioceno-Pleistoceno (2 a 1.2 m.a.), jugaron un papel importante en la zona de estudio ya que ocasionaron el fallamiento normal de la regin, depositndose gruesos paquetes de sedimentos clsticos en los bajos estructurales.4.3 Geologa del subsuelo Se encuentran materiales granulares distribuidos a lo largo de todo el valle que corresponden con sedimentos de ambientes aluviales, fluviales y lacustres. Los primeros se encuentran localizados en las inmediaciones de las sierras, en donde llegan a desarrollar espesores de 100 a 250 m y extensiones laterales de 2.5 hasta 5 km, conformando una geometra lenticular, interdigitndose 9 18. lateralmente con los sedimentos fluviales de facies de planicies de inundacin. Por otra parte, en las zonas donde se encuentran los bajos estructurales, se considera que las facies de abanicos aluviales alcanzaron a conformar cuerpos granulares de 150 a 700 m, debido a la actividad de las fallas normales. Los sedimentos depositados como producto del transporte de los ros Nazas y Aguanaval en f a cies de canales, bancos de arenas y planicies o llanuras de inundacin, constituyen gran parte del volumen del material granular que rellen el valle de la Laguna. Las facies de canales asociadas al ro Nazas se encuentran distribuidas principalmente a lo largo de una franja orientada N-S, entre la ciudad de Gmez Palacio y la poblacin de Tlahualilo de Zaragoza, la amplitud de esta franja es de 25 km, aproximadamente. En lo que respecta a las facies de planicies de inundacin, representadas por clsticos del tamao de arenas, limos y arcillas, stas constituyen el mayor volumen de sedimentos depositados a lo largo de toda la extensin del acufero, comparativamente con las facies de canales fluviales y lacustres. Los valores de permeabilidad en estos cuerpos de sedimentos son menores a los que presentan los lentes de gravas y arenas de las facies de canales. Las zonas en donde las facies de planicies de inundacin tienden a predominar sobre las de canales fluviales, se localizan hacia los flancos de la zona de canales asociados a la antigua trayectoria del ro Nazas, la cual se encuentra a lo largo de una franja orientada N-S, entre la ciudad de Gmez Palacio y la poblacin de Tlahualilo de Zaragoza, asimismo las facies de planicies de inundacin se encuentran tanto al norte como a lo largo del cauce del ro Aguanaval. Los sedimentos arcillosos de facies lacustres se localizan hacia los sectores centro septentrional (Laguna de Tlahualilo), centro oriental (Laguna de Mayrn) y sur oriente del valle (Laguna de Viesca).5 Hidrogeologa 5.1 Tipo de acufero Se determinaron dos tipos de capas almacenadoras de aguas subterrneas, la primera se encuentra estrechamente asociada a la presencia de sedimentos granulares, en tanto que la segunda se asocia con un medio fracturado constituido principalmente por rocas sedimentarias calcreas y en menor porcin por materiales de origen gneo. Las litofacies asociadas a los medios poroso y fracturado constituyen un sistema acufero que flucta de libre a semiconfinado y en determinadas reas su comportamiento corresponde a un acufero del tipo confinado, lo cual es producto de los cambios de conductividad hidrulica atribuibles a la diversidad de litologas, tanto vertical como lateral en subsuelo, teniendo un peso significativo, dentro de las conductividades hidrulicas presentes en el acufero5.2 Parmetros hidrulicos Las caractersticas hidrulicas del acufero se determinaron mediante la interpretacin de 20 pruebas de bombeo de larga duracin, las cuales fueron realizadas durante el estudio efectuado en 1992 por la Comisin Nacional del Agua en el estudio Actualizacin del estudio geohidrolgico 10 19. de la Comarca Lagunera y reinterpretadas en el ao 1999 en el Estudio de simulacin hidrodinmica de los acuferos de la Comarca Lagunera, Coah, Dgo. y de la cuenca alta del ro Aguanaval Ariel ( 15 ). Los valores de transmisividad fluctan entre 0.079 x 10-3 y 6.04 x 10-3 m2 /da. Los coeficientes de almacenamiento fluctan entre 0.01245 y 9.936 x 10-3, valores tpicos de un acufero libre. La conductividad hidrulica oscilando entre 0.28 x 10-5 a 6.37 x 10-5 m/s5.3 Piezometra La piezometra se ha basado en varios pozos piloto, aunque cabe aclarar, que han no han sido los mismos, llegando por cierto a tener problemas de identificacin y seguimiento; sin embargo, se cuenta con una larga historia piezomtrica.5.3.1 Profundidad del nivel esttico Con la informacin piezomtrica correspondiente a 1999, se elabor el plano de curvas de igual profundidad del nivel esttico, que se considera representativo de las condiciones actuales, figura 2. La zona con mayores abatimientos es la que tiene como vrtices la ciudad de Torren, las poblaciones de Matamoros, Santa, Manantial y Los Emilianos, en dicha superficie se llegan a manifestar abatimientos de 140 m. Abatimientos menores de 100 m se manifiestan aisladamente al norte de la ciudad de Gmez Palacio, as como en las inmediaciones de las poblaciones de Huitrn y San francisco del Horizonte. La curva que delimita los valores inferiores a los 40 m de profundidad del nivel esttico se manifiestan hacia los lmites del valle, y hacia el sector de la presa Francisco Zarco. Las reas menos afectadas se encuentran en las inmediaciones de los poblados San Pedro de las Colonias, Tacubaya y Las Campanas, con una profundidad del nivel esttico de aproximadamente 20 m.5.3.2 Elevacin del nivel esttico Con los datos obtenidos para el ao de 1999 se gener tambin la configuracin mostrada en la figura 3, Correspondiente a las curvas de igual elevacin del nivel esttico, aprecindose que el acufero tiene una serie de localidades en las cuales la elevacin del nivel esttico se encuentra por encima de la que se manifiesta en las cabeceras de los ros Aguanaval y Nazas, donde el nivel esttico se encuentra alrededor de la curva 1060 msnm. La mayor elevacin corresponde con la zona localizada al NW de Cd. Gmez Palacio (sitio cuyo nivel se encuentra a 1000 msnm, los sitios restantes corresponden con las zonas de Concordancia, Tacubaya, sur de Matamoros y La Partida, localidades en donde la elevacin del nivel esttico supera los 1080 msnm. Por otra parte, las reas en donde se manifiestan depresiones piezomtricas se localizan en las inmediaciones de las poblaciones de Huitrn, Torren, norte de Gmez Palacio y sector SW de Matamoros, donde los niveles estticos se encuentran por debajo de los 1000 msnm. Resulta notorio que debido al fuerte ritmo de explotacin a que ha sido sometido el acufero de la Regin Lagunera, no se presenta una tendencia estable del flujo horizontal, la cual de acuerdo con la configuracin de 1975, su trayectoria guardaba un cierto paralelismo con los cauces de los ros Nazas y Aguanaval. En la actualidad slo se define una marcada direccin del flujo hacia los sectores con mayor abatimiento. 15Op. Cit. estudio de 1999.11 20. 5.3.3 Evolucin del nivel esttico La evolucin del nivel esttico del acufero, correspondiente al perodo 1975-1999, se muestra en la figura 4. Manifiesta un descenso progresivo del nivel desde la entrante del ro Nazas al valle, hasta aproximadamente 5 km al norte de Torren, zona donde el abatimiento vara desde 16 hasta 40 m, asimismo, al SE de esta ciudad, debido a la intensa explotacin del acufero, se form un cono de abatimiento en cuya parte central el nivel descendi 64.85 m. Hacia el norte de esta zona los descensos de los niveles tienden a ser menores, hasta llegar a 50 m, aproximadamente a 5 km al sur del poblado Francisco I. Madero, sitio a partir del cual se incrementan nuevamente los abatimientos del acufero de tal forma, que se conforma un cono al poniente de San Rafael en donde el nivel desciende hasta 63.65 m. nicamente en las inmediaciones de Bermejillo se presentan recuperaciones de los niveles alcanzando los 22 m. El valor medio en la zona de abatimientos es del orden 30 m en el periodo 1975-1999, lo que significa un abatimiento promedio de 1.25 m/ao.12 21. Figura 2 Profundidad de los niveles estticos. 199913 22. Figura 3 Elevacin del nivel esttico. 199914 23. Figura 4 Evolucin de los niveles estticos 1975-199915 24. 6 Censo de aprovechamientos e hidrometra del bombeo El censo de aprovechamientos hidrulicos subterrneos reportado ( 16 ), revel la existencia de 3577 aprovechamientos, de los cuales 59 son inactivos. De los aprovechamientos activos, 2 834 se estima un volumen de extraccin de 1045.2 Mm3 /ao son utilizados para fines agrcolas, 83 domstico (9.2 Mm3 /ao), para pblico urbano 349 (127.8 Mm3 /ao), 84 son utilizados en actividades industriales (23.1 Mm3 /ao), 208 pecuarios (13.4 Mm3 /ao) y 19 (3.1 Mm3 /ao) para servicios; con los cuales, se explotaba un volumen del orden de 1 221.8 Mm3 /ao.7 Balance de aguas subterrneas El rea donde se tiene informacin piezomtrica, considerada para la realizacin del balance es de 5 833 km2 , calculada a partir de la configuracin de elevacin del nivel esttico del ao de 1999, en donde se traz la red de flujo y se limit la susodicha rea de balance. La ecuacin general de balance de acuerdo a la ley de la conservacin de la masa es como sigue: Entradas (E)- Salidas (S) = Cambio de almacenamiento...... (1Aplicando esta ecuacin al estudio del acufero las entradas quedan representadas por la recarga total, las salidas por la descarga total y el cambio de masa, al cambio de almacenamiento de una unidad hidrogeolgica, representada como sigue:Recarga total- Descarga total = Cambio de almacenamiento .........(2 en la unidad hidrogeolgicaMs especficamente par la regin que nos ocupa, la ecuacin queda como sigue: [Eh + I1 (Volumen lluvia) + I2 ( Uso pblico urbano) + I3 (Usos agrcola + otros)] [Sh + Qbase + Manantiales + Evapotranspiracin + Extraccin] = Vd S = A . (37.1 Entradas La recarga total est constituida por la recarga natural ms la recarga incidental o inducida por la aplicacin de agua en las actividades humanas, tanto superficial como subterrnea.7.1.1 Recarga natural La recarga natural del acufero corresponde bsicamente a los volmenes infiltrados por agua de lluvia y recarga horizontal proveniente de las zonas de recarga. La recarga por lluvia es de 58.5 Mm3 /ao, en el rea de valle de 4 500 km2 , una precipitacin de 260 mm/ao y un coeficiente (I1 ) de recarga de 0.05.16Estudio de Simulacin Hidrodinmica de los Acuferos de la Comarca Lagunera, Coah. Y Dgo. y de la Cueca Alta del Ro Aguanaval, Zac, Ariel Consultores S.A., 199916 25. Respecto a la recarga por infiltracin de agua de escurrimientos superficiales naturales, no existen corrientes importantes y permanentes que se generen en la cuenca, o que provengan de otras cuencas vecinas, y que contribuyan a la recarga del acufero.7.1.2 Recarga inducida El volumen de agua que anualmente retorna al acufero como consecuencia del riego con aguas subterrneas, se calcul multiplicando al volumen aplicado al riego ms el uso domstico (1045.2 + 25.7 Mm3 /ao), por un coeficiente de infiltracin I3 = 0.12, resultando un volumen de recarga de 121.0 Mm3 /ao. Al mismo tiempo el uso pblico urbano origina una recarga al acufero por prdidas en redes de distribucin bsicamente, el cual se calcul aplicando un coeficiente de I2 = 0.20 al volumen de 127.8 Mm3 /ao usado en la zona por este concepto, resultando una recarga de 25.6 Mm3 /ao. Otra recarga inducida adicional proviene del uso del agua superficial en el distrito de riego, el volumen distribuido alcanza la cifra de 1 100 Mm3 /ao, valor que afectado por un coeficiente de 0.11 por concepto de prdidas de distribucin y aplicacin, resulta un volumen de recarga al acufero de 121.0 Mm3 /ao.7.1.3 Flujo horizontal De acuerdo con la geologa y la piezometra existentes no se tienen entradas por flujos provenientes de acuferos contiguos; el agua que fluye de las sierras y que entra al acufero en forma horizontal por el pie de las mismas, proviene de las precipitaciones ocurridas en las partes altas; en este sentido, una parte del volumen de lluvia que recarga al acufero se calcul como una entrada horizontal (Eh). El clculo de entradas por flujo horizontal (Eh), se realiz con base en la Ley de Darcy, partiendo de la configuracin de elevacin del nivel esttico del ao 1999, y la transmisividad obtenida a travs de las pruebas de bombeo efectuadas en pozos distribuidos en la zona de estudio, de acuerdo a la siguiente expresin:Q = T * B * i ....(4donde: Q = gasto que pasa por un determinado canal de flujo; T = transmisividad; B = ancho de la celda; i = gradiente hidrulico El gasto obtenido en un total de 21 celdas de entrada considerada fue de 185.3 Mm3 /ao.17 26. 7.2 Salidas 7.2.1 Evapotranspiracin Los niveles se encuentran a profundidades muy superiores a los 10 m, profundidad a la que la evapotranspiracin es prcticamente nula (17 ).7.2.2 Descargas naturales En la zona no existen manantiales ni corriente con gastos base, ya que el acufero se ubica en una cuenca cerrada.7.2.3 Extracciones de agua subterrnea El volumen total extrado del acufero a travs del bombeo para todos los usos, result de 1 221.8 Mm3 /ao.7.2.4 Flujo subterrneo horizontal En este acufero, de acuerdo a la piezometra, se concluye que no se presentan volmenes que salen del sistema por flujo horizontal.7.3 Cambio de almacenamiento Para el clculo de este trmino se consider la evolucin piezomtrica del acufero en el intervalo de tiempo de 1975 a 1999, con base en la configuracin de curvas de igual evolucin del nivel esttico. Determinando la variacin de los niveles en 1.25 m/ao, valor que aplicado al rea de valle (4 500 km2 ), da un volumen drenado (Vd), y considerando un coeficiente de almacenamiento de 0.156, resulta un cambio de almacenamiento de 702.9 Mm3 /ao ( 18 ). El balance para el ao de 1999, se presenta en forma resumida en la tabla 2, de acuerdo con la expresin (3.8 Disponibilidad La disponibilidad se determina por medio de la expresin siguiente ( 19 ): Disponibilidad media anual De agua subterrnea en una unidad hidrogeolgica=Recarga total media anual-Descarga natural compro metida-Volumen anual de extraccin de agua subterrnea concesionado en el REPDA(58.1 Recarga total media anual La recarga total media anual (Rt), de acuerdo con el balance del inciso anterior result de 518.90 Mm3 /ao, de los cuales corresponden 243.8 Mm3 /ao a la recarga natural y 275.1 Mm3 /ao a la recarga inducida.17Op. Cit. estudio de 1999. Departamento de Aguas Subterrneas. Gerencia Regional Torren, Coah. 19 NOM-011-CNA-2000, que establece el mtodo para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales. 1818 27. Tabla 2 Balance de aguas subterrneas BALANCE DE AGUAS SUBTERRNEAS, ACUFERO PRINCIPAL, DGO. Y COAH. rea total del acufero RECARGA TOTAL rea de valle Coeficiente I1 Precipitacin Recarga natural por lluvia Entradas horizontales Eh Total de recarga natural Pblico Urbano I2 Recarga inducida P.U. Agrcola ms otros agua subterrnea I3 Recarga inducida Agrcola + otros Agrcola ms otros, agua superficial (1 100 m3/ao) Recarga inducida Agrcola + otros RECARGA TOTAL Rt DESCARGA TOTAL Salidas horizontales Sh Caudal base Qbase Evapotranspiracin 3,577Extraccin total Manantiales comprometido 2,834Agrcola 349Pblico urbano 84Industrial 310Otros DESCARGA TOTAL Cambio de almacenamiento DA Coeficiente de almacenamiento S Volumen drenado (1.25 m/ao) Vdkm2 km2 mm/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/aoM m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao M m3/ao1999 14,548 4,500 0.05 260.0 58.5 185.3 243.8 0.20 25.6 0.12 128.5 0.11 121.0 518.9 0.0 0.0 0.0 1,221.8 1,045.2 127.8 23.1 25.7 1,221.8 -702.9 0.15620 4,5008.2 Descarga natural comprometida La descarga natural comprometida se cuantifica mediante medicin de los volmenes de agua procedentes de manantiales, o del caudal base de los ros provenientes del acufero, que son aprovechados y concesionados como agua superficial, as como las salidas subterrneas que deben de ser preservadas para no afectar a las unidades hidrogeolgicas adyacentes que reciben esta recarga. Para el caso de la zona en estudio en donde no existen manantiales, ni caudal base, as como tampoco salidas de agua subterrnea hacia otros acuferos, la descarga natural comprometida es nula.8.3 Volumen anual de agua subterrnea concesionado e inscrito en el REPDA De acuerdo a la informacin existente en el Registro Pblico de Derechos de Agua (REPDA), el volumen concesionado de aguas subterrneas para este acufero, al 30 de abril de 2002, es de 701,834,604 m3 /ao (20 ).20REPDA, abril de 2002. CNA19 28. 8.4 Disponibilidad de aguas subterrneas La disponibilidad de aguas subterrneas, y de acuerdo la expresin (5, resulta ser de 182934,604 m3 /ao.-182934,604=518900,000-0.0-701,834,604La cifra indica que no existe un volumen disponible para nuevas concesiones.Mxico, D.F., 30 de abril de 200220