BALANCE HÍDRICO EN HONDURAS L. Balairón Pérez, J. Álvarez Rodríguez; E. Borrell Brito; M. Delgado Sánchez

RESUMEN En esta comunicación se presenta el balance hídrico realizado en Honduras por el Centro de Estudios Hidrográficos del CEDEX. El trabajo incluye la evaluación de recursos hídricos en régimen natural y la de las demandas. Los recursos hídricos se han obtenido utilizando un modelo semidistribuido de paso mensual que calcula mapas de variables como la precipitación, evapotranspiración, humedad en el suelo, recarga y escorrentías subterráneas, directas y totales. Las demandas se obtienen también distribuidas espacialmente y con variabilidad mensual intranual para los horizontes 2003 y 2020. Los resultados finales se expresan en términos del balance distribuido y de los índices de consumo. El trabajo está financiado por la Agencia de Cooperación Española (AECI) dentro del programa de ayuda con la Secretaría de Recursos Naturales y Ambiente (SERNA) de Honduras: Constituye los trabajos previos a la futura realización de un Plan Maestro de Ordenación de los Recursos Hídricos.

ABSTRACT

A water balance has been done in Honduras considering water resources and water demands. Water resources have been obtained with a continuous semi-distributed model. It simulates main variables in a monthly step as rainfall, evapotranspiration, recharge, water storage in the soil and groundwater, direct and total runoff from May 1970 to April 2002. Mean annual demands are managed in a distributed way and vary within a year in a monthly step. They were estimated for two different scenarios, 2003 and 2020. Results are spatially distributed water balances and consumption indexes. Studies were financed by Spanish Agency for the International Cooperation (AECI) in aid programme for Honduras Environmental Administration (Secretaría de Recursos Naturales y Ambiente-SERNA).

Palabras clave: Recursos hídricos; Demandas de agua; Balance hídrico

1 INTRODUCCIÓN

Si bien en Honduras, la planificación hidrológica es una herramienta relativamente reciente, en los últimos años la gestión integral del recurso hídrico se formula como un objetivo para los responsables de la administración hondureña y la sociedad civil.

Como consecuencia de lo anterior se evidencia la necesidad de elaborar un Plan Maestro de Ordenación de los Recursos Hídricos del país como instrumento que garantice el uso sostenible del recurso. A su vez, como trabajo preliminar inmediato para el desarrollo del citado Plan, la Secretaría de Estado de Recursos Naturales y Ambiente (máximo responsable de la administración hondureña en la materia), ha identificado la necesidad de realizar un balance hídrico de todo el país que contemple el inventario actualizado de los recursos hídricos en régimen natural, así como la identificación y caracterización de los principales usos y demandas de agua, y permita, en su caso, anticipar los posibles desajustes.

El CEDEX, mediante su Centro de Estudios Hidrográficos, viene colaborando, a través de la Agencia Española de Cooperación Internacional, con la SERNA de manera continuada desde 1999 en la realización de distintas actividades encaminadas a lograr los objetivos indicados en los párrafos anteriores (CEDEX, 2001). En concreto, en la actualidad, está finalizándose un trabajo cuyo objetivo es, precisamente, la elaboración de un balance hídrico mediante técnicas cartográficas.

La presente comunicación tiene por objeto la presentación de la metodología de trabajo empleada, así como los principales resultados alcanzados.

2 METODOLOGÍA UTILIZADA

El balance hídrico que se está elaborando en Honduras se está realizando mediante técnicas cartográficas, con una metodología similar la que se utilizó en España en el año 1998 para la elaboración del Libro Blanco del Agua (Ministerio de Medio Ambiente, 2000).

Las actividades en que se ha dividido la elaboración del balance hídrico son las que se indican a continuación, las cuales se desarrollan en detalle en los distintos apartados de esta comunicación:

Inventario de recursos hídricos en régimen natural

Identificación y caracterización de los principales usos y demandas de agua

Balance hídrico y obtención de indicadores

Como antecedente técnico de este trabajo puede destacarse el Balance Hídrico que la entonces Secretaría de Recursos Naturales de Honduras elaboró en el año 1978 con proyección hasta el año 1983 (SRN, 1978). Se trataba de un sencillo balance realizado para cada cuenca hidrográfica, desarrollado mediante técnicas analíticas, que confrontaba las principales demandas de agua frente a los recursos naturales superficiales (sin considerar la fase subterránea del ciclo hidrológico).

3 INVENTARIO DE RECURSOS HÍDRICOS EN RÉGIMEN NATURAL

La realización de una evaluación de recursos hídricos en régimen natural (ERHRN) exige el manejo de información cartográfica y temporal de multitud de aspectos relacionados con el ciclo hidrológico. En el caso de la realización de una ERHRN en un territorio de la magnitud de Honduras, esta información debe haber sido organizada para la ejecución de trabajos. En este sentido, se ha considerado básica la recopilación de información sobre hidrografía, ríos y cuencas clasificadas; suelos y características físicas como texturas y usos de suelo; las unidades hidrogeológicas, delimitación y, al menos, litologías; e hidrometeorológico, variables meteorológicas como precipitación, temperatura, humedad relativa, velocidad de viento, número de horas de sol, etc., e hidrométricas como los caudales medios mensuales.

Los ríos y delimitación de cuencas son elementos clave de los estudios hidrológicos. La información hidrográfica aporta elementos para el conocimiento del medio y para la realización de ejercicios de simulación del ciclo hidrológico. Así se destaca el interés que tiene el dominio de características como la longitud de los tramos de río, las superficies de cuenca vertientes a determinados puntos o la existencia de endorreísmos; en otros casos las clasificaciones y caracterizaciones de ríos y cuencas pueden aportar información sobre la topología de la red, es decir, hacia dónde drenan las cuencas o cual es el territorio vertiente a un punto.

En el caso de Honduras no se ha encontrado una clasificación sistematizada de cuencas ni de ríos, aunque existe una delimitación de las grandes cuencas hidrográficas del país y una numeración de la OMM acorde con la de otras cuencas del entorno de Honduras (IGN, 1996). Procedente de la cartografía 1:500.000 se han digitalizado por el IGN las trazas de los ríos y el contorno de las grandes cuencas.

Al no estar disponible la delimitación de las subcuencas vertientes a las estaciones de aforo u otros puntos de interés de la hidrografía, se han aplicado programas que obtienen, utilizando el MDE y los ríos digitalizados, las direcciones de flujo (hacia dónde drena una celda), redes de

drenaje y de celdas acumuladas (cuántas celdas drenan sobre una dada) y cuencas (delimitación de las drenantes a una dada). Existe una abundante bibliografía para la realización de estos trabajos, que no resuelven todos los problemas asociados a la delineación automática de la red. Estos problemas derivan de la resolución mínima del modelo, que puede filtrar detalles reales como las cotas reales del río en pasos estrechos, la indeterminación de cotas en embalses, etc. En concreto, se han implementado los clásicos modelos que calculan la dirección de drenaje entre las 8 posibles de cada celda, modelo D8, eligiendo la dirección de la celda con mayor pendiente. Una de las posibilidades programadas que ha dado un buen resultado ha sido la imposición de direcciones de drenaje en las celdas de río hacia la desembocadura.

Los MDE que se han utilizado para la derivación de redes de drenaje y delimitación de cuencas se han obtenido por interpolación de las curvas y puntos con cota digitalizados en el proyecto CAFOR/COHDEFOR. En casos de ausencia de información se han tomado las cotas existentes en otros modelos digitales ya interpolados como el del USGS y el desarrollado en el Proyecto de Manejo de Cuencas Prioritarias de los Recursos Naturales, DINADERS/PRONADERS de 50 m de resolución, pero que solo comprendía las cuencas del Ulúa, Chamelecón, Choluteca y Nacaome.

Los algoritmos programados permiten calcular las direcciones de drenaje, la red acumulada y seleccionar las celdas vertientes a otras determinadas previamente. Se han considerado todas las cuencas vertientes a estaciones de aforo y a un número considerable de las confluencias de los ríos digitalizados en la capa del IGN. La delimitación de cuencas finalmente obtenida se muestra en la figura siguiente sobre un MDE de Honduras. Y a cada una de las cuencas se le ha asignado un código numérico que hace referencia a la topología de la red.

FIGURA 1. Red hidrográfica y grandes cuencas de Honduras

Figura 2. Delimitación de cuencas en Honduras

La fase atmosférica tiene una importancia clave en el desarrollo del ciclo hidrológico. Su conocimiento implica la recopilación de series de variables climáticas como precipitación, temperatura, humedad relativa del aire, velocidad del viento, insolación, evaporación, evapotranspiración, etc. Estos datos han sido recopilados de las distintas organizaciones hondureñas (DIMA, FHIA, ENEE, SANAA, SERNA y SMN).

Los mapas de precipitación mensual se han obtenido interpolando por inverso de distancia al cuadrado los residuos normalizados mensualmente. Una vez interpolados los residuos, se componen los mapas de precipitación total utilizando las medias mensuales, trazadas por isoyetas, y la desviación típica mensual obtenida por interpolación inverso distancia al cuadrado de los coeficientes de variación. La precipitación media de Honduras es entonces de unos 1880 mm/año, repartidos entre unos 1585 mm/año en las cuencas del Pacífico y unos 1906 mm/año en las del Atlántico. El periodo de simulación comprende desde mayo de 1970 hasta abril de 2002 (años hidrológicos 1970/71-2001/02). Una característica significativa del comportamiento de la precipitación hondureña es el grado de persistencia de los ciclos húmedos y secos en las cuencas atlánticas.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

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2000

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2400

1970

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1976

1978

1980

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1996

1998

2000

Años

Prec

ipita

ción

(mm

)

ATLÁNTICOPACÍFICOHONDURAS

Figura 3. Mapa de precipitación media anual y serie de precipitaciones anuales. Uds: mm. 1970/71-2001/02 La evapotranspiración potencial, ETP, es una característica climática que mide la capacidad máxima de evaporación y transpiración, dados unos usos de suelo de referencia. Depende de variables meteorológicas como la temperatura, número de horas de sol, humedad relativa y viento y para su estimación se pueden utilizar modelos físicamente basados como el de Penman Monteith. Normalmente, en los estudios hidrológicos no se puede disponer de todas estas variables climáticas y se aplican métodos simplificados en el uso de variables, como el de Hargreaves, que únicamente utiliza datos de temperatura, variable que suele tener una densidad de medida suficiente. Se entiende que la aplicabilidad de estos métodos simplificados depende de las características climáticas de cada región por lo que para utilizar como referencia el método de Penman Monteith, se elaboraron mapas mensuales por interpolación de factores cociente entre la aplicación de ambos métodos en los escasos puntos del territorio donde sea posible la estimación por Penman Monteith.

El método de Hargreaves utiliza series de temperaturas medias, máximas y mínimas y su utilización ha sido recomendada por FAO (Allen et al., 1998). Estos mapas se han obtenido por interpolación introduciendo los gradientes de temperatura-altitud en el proceso. Estos gradientes se han considerado uniformes para todo el territorio y con un comportamiento lineal.

MAYO

y = -139,89x + 4198,2

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

Temperatura media mensual (ºC)

Alti

tud

(m)

MAYO

y = -116,97x + 4261

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0

Temperatura media mensual (ºC)

Alti

tud

(m)

MAYO

y = -119,97x + 2895,7

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0

Temperatura media mensual (ºC)

Alti

tud

(m)

Figura 4. Gradientes de temperaturas medias, máximas y mínimas en mayo

Figura 5. Mapas de temperaturas medias, máximas y mínimas en mayo El valor medio de ETP obtenido en Honduras es de 1315 mm/año, con 1450 mm/año de media en las cuencas del Pacífico y 1285 en las del Atlántico. Son valores altos permitiendo definir el clima Hondureño como húmedo y subhúmedo (índice UNESCO de aridez).

Figura 6. Mapa de evapotranspiración potencial media anual. Uds: mm. 1970/71-2001/02 La simulación hidrológica permite calcular el resto de variables hidrológicas como son, la evapotranspiración real, el estado de humedad en el suelo, la infiltración y las aportaciones superficial, subterránea y total. El modelo hidrológico utilizado simula el proceso de transformación de lluvia en escorrentía reproduciendo los procesos esenciales de transporte de agua que tienen lugar en las diferentes fases del ciclo hidrológico (Ruiz, 1999). Plantea el principio de continuidad y leyes de reparto y transferencia entre los distintos almacenamientos en cada una de las celdas en que se discretiza el territorio. La resolución temporal que utiliza es el mes, por lo que puede obviarse la simulación de un gran número de almacenamientos intermedios y la propagación del flujo en la cuenca. Además, contempla la variabilidad temporal del ciclo hidrológico y se considera suficiente para los objetivos de planificación hidrológica.

Los almacenamientos considerados son el suelo y acuífero y las leyes de transferencia dependen de parámetros ajustados en función de características físicas de las cuencas como texturas, pendientes, usos del suelo, litología y unidades hidrogeológicas. El modelo utiliza cuatro mapas parámetro: Hmáx la capacidad máxima de humedad del suelo, C el parámetro de excedente, Imáx la capacidad máxima de infiltración y α el coeficiente de descarga del acuífero.

El mapa parámetro Hmáx describe la capacidad máxima de almacenamiento en el suelo y se ha calculado considerando un volumen de agua disponible en función de la textura y una profundidad de suelo, estimada esta última como la profundidad que alcanzan las raíces de las plantas. De su producto resulta el valor del mapa parámetro Hmáx. El coeficiente de excedente C es un mapa parámetro para definir el umbral de escorrentía y en la calibración realizada solo se ha hecho depender de las texturas del suelo.

La información fisiográfica utilizada en el proyecto de Honduras procede de los trabajos sobre suelos de Simmons y Castellanos (1964), digitalizados por IGN hondureño. Desafortunadamente no cubre todo el territorio hondureño, por lo que han tenido que hacerse extrapolaciones en función de los tipos de suelo definidos. Además, al no disponer de una capa de usos de suelo como tal se ha utilizado la de capacidad de usos de suelo, orientativa del uso real. Los resultados obtenidos con este procedimiento de ajuste se han considerado aceptables, aunque en algunas zonas como las cabeceras del Patuca y Choluteca se han reducido los valores de la profundidad del suelo.

Figura 7. Texturas derivadas de la información de Simmons

Figura 8. Usos de suelos considerados

Textura Disponibilidad de agua (% volumen) Profundidad de las raíces Coeficiente

de excedente

Raíces somera

Profundidad media

Bosques maduros

Gravas 0 a 5 0,50

Arenosa fina 10 0,50 1,00 2,50 0,45

Franco arenosa fina 15 0,50 1,00 2,00 0,40

Franco limosa 20 0,62 1,25 2,00 0,35

Franco arcillosa 25 0,40 1,00 1,60 0,30

Arcillosa 30 0,25 0,67 1,17 0,30

Masas agua 100

Tabla 1. Disponibilidades de agua, profundidades de las raíces y coeficiente de excedente en función de la textura

Figura 9. Mapa Hmáx y coeficiente de excedente

La evapotranspiración real, ETR, se calcula en función de las disponibilidades de agua. Tiene como tasa superior la evapotranspiración potencial. El suelo retiene al agua precipitada que se puede evapotranspirar en el mes actual o en los sucesivos. El valor medio de la ETR en Honduras llega a los 1108 mm/año, siendo superior en las cuencas del Atlántico (1123 mm/año) que en las del Pacífico (1017 mm/año) debido a la mayor disponibilidad de agua. La dinámica de almacenamiento del agua en el suelo seguirá lógicamente la evolución de intensidades de precipitación y ETP del ciclo hidrológico. Desde mayo hasta noviembre y diciembre, el suelo va llenándose, mientras que con el estiaje se vacía, aspecto más marcado en las cuencas del Pacífico del sur de Honduras

Figura 10. Evapotranspiración real media anual y mapa medio de humedad en el suelo (mm/mes). Periodo 1970/71-2001/02.

El volumen de agua que no se queda en el suelo y colabora en la evapotranspiración, constituye el excedente, del que parte se infiltra y parte escurre directamente formando lo que el modelo denomina aportación superficial. Ésta se produce en el mismo mes de la precipitación y está influida básicamente por esta misma variable.

Figura 11. Mapa de escorrentía superficial directa media interanual. 1970/71-2001/02

Los acuíferos funcionan como embalses capaces de regular el recurso infiltrado en la zona saturada. Para el conocimiento del sistema subterráneo es necesaria gran cantidad de información hidrogeológica, que combina el conocimiento de la geomorfología, la litología y la estratigrafía, la hidrografía y la conexión entre los sistemas superficial y subterráneo, y la teoría de la hidráulica subterránea cuyas ecuaciones de flujo dependen básicamente de dos parámetros físicos, la permeabilidad y el coeficiente de almacenamiento. El modelo simplifica todo este tratamiento en el conocimiento de las áreas de recarga y descarga, la imposición de una ley de recarga dependiente de un parámetro Imáx que representaría la conductividad hidráulica vertical del medio y un parámetro α de descarga agregado para cada unidad hidrogeológica definida. Este parámetro de descarga es equivalente al parámetro de proporcionalidad entre caudales y volúmenes almacenados de un modelo tanque y coincide con la pendiente de recesión de los hidrogramas observados.

Hay abundante información sobre la caracterización hidrogeológica de Honduras gracias a la documentación publicada por el SANAA (1996). Sin embargo, esta caracterización no tiene una expresión cartográfica, necesaria para la realización de una evaluación en un territorio de las dimensiones de Honduras. Se ha utilizado entonces como delimitación hidrogeológica la propia de las litologías, tal como hacen los trabajos publicados por el SANAA (1996).

El parámetro Imáx de infiltración máxima mensual se ha calibrado en función de las litologías y ha funcionado correctamente. Los valores de calibración de Imáx se presentan en la siguientes tabla y mapa.

Litologías Valor de Imáx

mm/mes

Rocas básicas 60

Basalto y andesitas 65

Rocas intrusivas 70

Esquistos 75

Lutitas y Limolitas 100

Cenizas volcánicas 105

Capas rojas 150

Formación Gracias 200

Aluvial 250

Calizas 500

Tabla 2. Reclasificación del mapa Imáx Figura 12. Mapa Imáx

Los valores de infiltración mensual se calculan en función de la carga total de excedente del almacenamiento en el suelo y la infiltración máxima anteriormente definida. La infiltración del modelo o recarga puede ser un instrumento adecuado para la definición de un uso sostenible del recurso subterráneo al representar el volumen renovable en los acuíferos, Se muestran a continuación las estimaciones obtenidas por el modelo para estas series.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

1970

1972

1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

Rec

arga

(mm

/año

)

Lempa GoascoránNacaome CholutecaNegro y Sampile

Figura 13. Mapa de infiltración media anual (mm/año) y recargas medias anuales en las cuencas del Pacífico. Uds: mm. 1970/71-2001/02 El parámetro alfa depende de las características hidrodinámicas de cada acuífero. Es un parámetro agregado por cada unidad hidrogeológica y sus valores se han obtenido básicamente por reclasificación de la caracterización hidrogeológica (SANAA, 1996) y de las litologías. Al ser un parámetro agregado, las aportaciones subterráneas se dan también agregadas por unidades. Debido a la extensión de estas unidades se ha optado por considerar que las aportaciones subterráneas se producen sobre las mismas cuencas hidrográficas asumiéndose que los trasvases subterráneos solo tienen importancia local. Es por tanto una hipótesis revisable a escala local, pero en la regional de las grandes cuencas parece que puede ser aceptable a la vista de los contrastes alcanzados con caudales registrados en las estaciones de aforo. Además, se ha distinguido como subunidades la cabecera del Ulúa y Grande de Otoro, que es donde se alcanzan los valores más lentos del coeficiente de recesión.

Figura 14. Mapa alfa (días-1 · 10-5) y aportación subterránea media calculada (mm/año). 1970/71-2001/02

Caracterización hidrogeológica α (días-1 ·10-5) tiempo de

semivaciado (días)

Acuíferos locales extensivos de pobre a moderadamente productivos

10 6932

Acuíferos locales de extensivos a moderadamente productivos 500 139

Acuíferos locales de moderada a altamente productivos 700 99

Acuíferos extensivos altamente productivos 1000 69

Rocas con recursos locales limitados (lutitas y limolitas) 850 82

Esquistos 900 77

Aluviales 1000 69

Calizas 2000 35

Rocas con recursos locales limitados. Cenizas volcánicas en Jicatuyo

800 87

Rocas con recursos locales limitados. Cenizas volcánicas en Ulúa 500 139

Rocas con recursos locales limitados 3000 23

Tabla 3. Reclasificación del mapa alfa.

La aportación total es el resultado de la suma de las aportaciones subterráneas y totales. En su cálculo influyen todos los factores anteriormente mencionados. En el caso de la simulación efectuada para todo el territorio de Honduras da una media de 771 mm/año, es decir, unos 87000 Hm3/año aproximadamente.

Figura 15. Mapa de aportación total media anual (mm/año). 1970/71-2001/02

Al tratar las particularidades de la evolución temporal de las series simuladas de aportaciones, se vuelven a encontrar características que aparecían en las series de precipitación anual. Utilizando un gráfico de desviaciones unitarias acumuladas respecto a la media de las aportaciones totales, en las cuencas del Pacífico aparece un periodo de tendencia seca que podría alargarse desde 1970/71 hasta 1994/95. Desde esta fecha hasta la final de simulación el periodo puede caracterizarse como húmedo. A pesar de esa tendencia seca se puede comprobar la variabilidad entre años con aportaciones por encima o debajo de la media. Las cuencas del Atlántico muestran sin embargo una persistencia en el carácter de los ciclos iniciales. El periodo inicial de siete años es continuadamente seco. A este le sigue uno de recuperación, húmedo, y una tendencia estable desde aproximadamente 1983/84 hasta el final.

-2,00

-1,50

-1,00

-0,50

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

Años

ATLÁNTICO DUAPACÍFICO DUAHONDURAS DUA

Figura 16. Desviaciones unitarias acumuladas de las series de aportaciones simuladas en las cuencas del Atlántico, Pacífico y media hondureña. 1970/71-2001/02

En el año medio, las principales variables del ciclo hidrológico tienen comportamientos de diferente intensidad según la vertiente elegida. Las lluvias de las cuencas del Pacífico tienen un pronunciado estiaje desde noviembre hasta abril en el que las precipitaciones llegan a ser prácticamente cero. Además, como seña de identidad muestran el comportamiento de julio, con una bajada también en las precipitaciones (Zúñiga, 1990). Las evapotranspiraciones reales se ven moduladas por la intensidad de las potenciales y las disponibilidades de agua. Como en las cuencas del Pacífico el estiaje se hace tan pronunciado, la ETR baja en intensidad durante la época seca, mientras que en las cuencas del Atlántico, se mantiene más cercana a las intensidades marcadas por la potencial. Como resultado de la simulación realizada, se pueden seleccionar también los periodos en que son predominantes los flujos base. En las cuencas del Atlántico, se puede hablar de los meses de enero a mayo, mientras que en las del Pacífico, ocurre de noviembre hasta abril.

Atlántico

0

50

100

150

200

250

300

350

May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr

Meses

(mm

)

Aportación totalPrecipitaciónETPET RealAportación subterránea

Pacífico

0

50

100

150

200

250

300

350

May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr

Meses

(mm

)

Aportación totalPrecipitaciónETPET RealAportación subterránea

Figura 17. Principales variable hidrológicas en el año medio de Honduras (mm). 1970/71-2001/02

La siguiente tabla muestra los valores medios anuales de las principales variables hidrológicas en Honduras. Están agregados por las grandes cuencas hidrográficas.

km2

Prec

ipita

ción

Evap

otra

nspi

raci

ón

Pote

ncia

l

Evap

otra

nspi

raci

ón

real

Apo

rtac

ión

subt

errá

nea

Apo

rtac

ión

espe

cífic

a to

tal

Apo

rtac

ión

Hm

3

Islas Atlántico 211 2105 1527 1104 275 1001 211

Motagua 1458 1593 1228 1033 305 560 816

Cuyamel 1005 2492 1307 1250 466 1242 1249

Chamelecón 3717 1526 1302 1089 266 437 1624

Ulúa 21858 1477 1257 1022 243 455 9952

Leán 3058 2577 1247 1194 517 1383 4228

Cangrejal 866 3029 1129 1109 548 1920 1663

Cangrejal-Aguán intercuenca 1198 2594 1279 1201 474 1393 1669

Aguán 11005 1648 1248 1088 281 560 6165

Sico 7447 1930 1282 1157 355 773 5757

Plátano 3188 2986 1309 1294 672 1693 5397

Patuca 23778 1799 1304 1133 339 665 15823

Warunta 5151 3031 1364 1269 883 1762 9074

Cruta 1381 2908 1365 1239 889 1669 2305

Segovia 4665 2197 1324 1232 471 966 4505

ATLÁNTICO 89986 1906 1285 1123 376 783 70438

Islas Pacífico 41 1911 1656 966 124 945 39

Lempa 5288 1804 1302 1126 282 678 3587

Goascorán 1564 1813 1436 1099 272 713 1116

Nacaome 3478 1666 1616 1025 271 642 2232

Choluteca 7976 1327 1431 916 197 411 3280

Negro y Sampile 1252 1774 1740 1072 278 702 879

km2

Prec

ipita

ción

Evap

otra

nspi

raci

ón

Pote

ncia

l

Evap

otra

nspi

raci

ón

real

Apo

rtac

ión

subt

errá

nea

Apo

rtac

ión

espe

cífic

a to

tal

Apo

rtac

ión

Hm

3

PACÍFICO 19599 1585 1450 1017 244 568 11133

HONDURAS 112748 1880 1315 1108 356 771 86967

Tabla 4. Principales variables hidrológicas de las del ciclo 1970/71-2001/02 (mm).

4 IDENTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE LOS PRINCIPALES USOS Y DEMANDAS DE AGUA

El conocimiento de los usos a los que se destina el agua es, junto al de los recursos hídricos, la otra tarea fundamental para la elaboración del balance hídrico de un territorio.

Como primera característica diferenciadora de los usos del agua frente a los recursos, puede destacarse que aquellos tienen un carácter marcadamente temporal, de manera que en su evaluación se hace imprescindible referirlos a una fecha concreta, a diferencia de los recursos hídricos, los cuales tienen, en general, y dejando a salvo las incertidumbres de un posible cambio climático, un carácter invariable y estacionario a largo plazo. Así, a afectos del presente balance, se han manejado dos escenarios temporales: el año actual (2002) y el denominado año horizonte, el cual se ha fijado en el año 2025, entendiendo que se sitúa en la horquilla de 20-25 años, que es la vigencia habitual de los Planes hidráulicos.

El procedimiento seguido para la determinación de los usos del agua distingue entre la recopilación de la información necesaria y el tratamiento en sí de la información, de manera que la evaluación de los usos del agua se obtenga tanto en forma analítica como cartográfica.

- Recopilación de la información necesaria

Tras identificarse las principales demandas consuntivas de agua del país (urbana, agraria, ganadera, industrial, acuicultura, usos recreativos, etc) y no consuntivas (básicamente la energética) se ha recopilado la información socioeconómica que condiciona dichas demandas, así como los datos disponibles sobre consumos de agua en la actualidad y sobre las previsiones de crecimiento esperadas en un futuro próximo. En la figura adjunta se resumen, a título de ejemplo, algunos de los indicadores más representativos de las principales actividades socioeconómicas con incidencia en la utilización del agua

A los requerimientos medioambientales en los cursos fluviales no se les dará el carácter de usos o demandas de agua, sino de restricción a los sistemas de explotación.

Lo anterior se ha complementado con un inventario de las infraestructuras hidráulicas existentes en la actualidad, básicamente: presas, azudes de derivación, captaciones hidrogeológicas, conducciones de abastecimiento, conducciones de riego y aprovechamientos hidroeléctricos

0

2.000.000

4.000.000

6.000.000

8.000.000

10.000.000

12.000.000

14.000.000

16.000.000

1750 1800 1850 1900 1950 2000 2050Años

Pobl

ació

nEvolución real de lapoblación segúnCensos oficiales

Previsiones decrecimiento de lapoblación

Evolución de la población en Honduras y previsiones de crecimiento

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

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350.000

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450.000

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Cultivos más significativos según la superficie ocupada, por diversas fuentes

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17

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200

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1200

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W)

Térmica

Biomasa

Hidráulica (ENEE)

Distribución de la potencia instalada por tipos de centrales

Distribución territorial de las plazas hoteleras disponibles en Honduras

Figura 18– Indicadores representativos de las principales actividades socioeconómicas con incidencia en la utilización del agua Tratamiento de la información

Con toda la información anterior se procedió a calcular el valor de cada una de las demandas de agua, las cuales se determinaron tanto analítica (agregando la información anterior por cuencas hidrográficas naturales y por Departamentos Administrativos), como cartográficamente (desagregando dicha información en un Sistema de Información Geográfica de resolución 1 km2, de manera que se obtengan mapas de demanda de agua, tanto para cada uno de los usos consuntivos, como para la demanda total). En la siguiente figura se presenta un ejemplo de lo anterior.

Mapa de la demanda consuntiva total anual (mm/año) en el año actual (2002)

Mapa de la demanda consuntiva total anual (mm/año) en el año horizonte (2025)

Figura 19– Mapas de demanda consuntiva en Honduras

A su vez, se calcularon tanto las demandas totales anuales como la distribución de las mismas a escala mensual y, como se indicó anteriormente, todo ello para el escenario temporal del año actual (2002) y el del horizonte del año 2025.

Ulúa

0%

2%

4%

6%

8%

10%

12%

14%

16%

18%

20%

E F M A M J J A S O N D

Dem

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(% d

el to

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Distribución mensual de la demanda de riego en la cuenca del Ulúa en el año actual

0

50

100

150

200

250

E F M A M J J A S O N D

Req

ueri

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CholutecaLos EncuentrosMarcoviaNacaomePuente CedeñoSan Lorenzo

Distribución mensual de los requerimientos netos de riego para el algodón en distintas cuencas del país en el año actual

Figura 20– Distribución mensual de las demandas de riego Por último, en la siguiente figura se muestran algunos ejemplos de los resultados agregados más significativos.

-2.000 -1.000 0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000

Doméstica

Industrial

Refirgeración

Regadío

Retorno Consumo

Resumen de los usos del agua previstos en el año horizonte en Honduras

0

100

200

300

400

500

600

700

Pana

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Uso

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/año

)

Usos del agua per cápita en Honduras y en los restantes países centroamericanos

Figura 21– Información relativa a los principales usos y demandas de agua en Honduras

5 EL BALANCE HÍDRICO

Una vez evaluados los recursos hídricos, los usos y las demandas existentes y previsibles, se analiza todo ello desde un punto de vista global e integrador que permita determinar el balance territorial entre recursos y necesidades e identificar posibles descompensaciones. Ello implica las siguientes actividades.

Implementación en un Sistema de Información Geográfica de toda la información relativa a los recursos hídricos naturales y las demandas de agua, con una resolución de 1 km2.

Elaboración de los balances cartográficos mediante Sistemas de Información Geográfica, tanto en cada una de las celdas en las que se ha dividido el territorio, como agrupando dichas celdas por divisiones hidrográficas (principales cuencas y subcuencas) como administrativas (Departamentos, municipios y aldeas).

Determinación de los índices de explotación (cociente entre la demanda total y el recurso potencial) y de consumo (cociente entre la demanda consuntiva y el recurso potencial) en las diferentes unidades en las que se ha realizado el anterior balance.

Los resultados obtenidos se presentan mediante mapas de distribución territorial de las conclusiones del balance y de los índices obtenidos, tanto para el año actual como para el horizonte, con una resolución espacial por celdas de 1 km2, y agregando éstas por cuencas hidrográficas y subcuencas, así como por Departamentos administrativos, municipios y aldeas.

La desagregación por grandes cuencas hidrográficas y Departamentos no arroja ningún territorio con desajuste global anual entre sus recursos y las demandas, mientras que el análisis a escala menor (subcuencas o aldeas) sí muestra alguna unidad territorial con déficit anual.

También como conclusiones, por ejemplo, puede apreciarse como las áreas de las principales aglomeraciones urbanas (Tegucigalpa y San Pedro Sula), así como los territorios en los que se prevé un mayor desarrollo de zonas regables (cuenca del río Patuca en el Departamento de Olancho, por ejemplo) pueden tener problemas de insuficiencia de recursos en el futuro. Todo ello puede verse, a título de ejemplo, en la figura adjunta.

Balance hídrico por grandes cuencas en el año actual

Balance hídrico por Departamentos en el año horizonte

Balance hídrico por subcuencas en el año actual

Balance hídrico por subcuencas en el año horizonte

Balance hídrico por aldeas en el año actual

Balance hídrico por aldeas en el año horizonte

Figura 22– Balance hídrico en Honduras en distintos escenarios

Índice de consumo por subcuencas en el año actual Índice de consumo por subcuencas en el año horizonte

Índice de consumo por aldeas en el año actual

Índice de consumo por aldeas en el año horizonte

Figura 23– Índice de consumo en Honduras en distintos escenarios

6 CONCLUSIONES

Como primera conclusión del trabajo realizado, debe destacarse que el mismo ha permitido ordenar y homogeneizar un gran volumen de información básica de muy variada naturaleza, imprescindible en cualquier ejercicio de planificación hidrológica (meteorológica, hidrométrica, hidrográfica, cartográfica, agronómica, socioeconómica o sobre las principales demandas de agua e infraestructuras hidráulicas disponible), lo cual, gracias a las nuevas tecnologías en el tratamiento de la información, puede hacerse de una forma sistemática, rigurosa y bastante simple. El balance territorial entre recursos y necesidades realizado mediante técnicas cartográficas es una sencilla pero a la vez potente herramienta, la cual permite tratar volúmenes importantes de información, siendo especialmente aplicable al caso de grandes territorios como es el caso de Honduras. Los resultados obtenidos son fácilmente agregables por distintas divisiones territoriales (cuencas, subcuencas, departamentos administrativos, municipios, aldeas, etc), lo que permite obtener una visión general, simplificada y rápida del actual sistema de utilización del agua en el país, tanto en el año actual como en el horizonte temporal establecido.

Con todo, los análisis realizados son un paso previo en cualquier ejercicio de planificación hidrológica de una país en el largo plazo. En concreto, al balance cartográfico realizado deberían sucederle nuevos trabajos de mayor detalle, especialmente en las zonas en las que se intuyen problemas de escasez de recursos hídricos, que consideren en los análisis las infraestructuras hidráulicas disponibles (especialmente los elementos de regulación) y la gestión de los sistemas.

AGRADECIMIENTOS

Los autores de este artículo desean agradecer la labor desarrollada por la Agencia Española de Cooperación Internacional, AECI, institución que ha financiado y posibilitado el desarrollo de este proyecto. En particular, deben destacarse las facilidades prestadas en todo momento por el personal de su Oficina Técnica de Cooperación en Tegucigalpa.

Igualmente se desea significar tanto el interés mostrado como la ayuda prestada en el desarrollo de los trabajos por parte de la Secretaría de Estado de Recursos Naturales y Ambiente de Honduras, SERNA, y en particular de su Dirección General de Recursos Hídricos, receptores finales del proyecto.

De manera especial, lo anterior se desea personalizarlo en el ingeniero de dicha institución Luis Felipe Pineda Milla (Subdirector General de Recursos Hídricos de la SERNA hasta el año 2002), quien desde el año 1999 impulsó activamente el desarrollo de este proyecto. Su fallecimiento repentino en noviembre de 2002 le ha impedido ver el resultado final del trabajo.

Por último deben también agradecerse las facilidades prestadas por las muy numerosas instituciones hondureñas que han participado en el proyecto (básicamente la Empresa Nacional de Energía Eléctrica, ENEE; la Secretaría de Agricultura y Ganadería, SAG; el Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados, SANAA y el Servicio Meteorológico Nacional, SMN), así como a la ingeniero Karina Turcios por la labor de recopilación, validación y ordenamiento de toda la información manejada.

REFERENCIAS

Allen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D. y Smith, M, 1998. Crop Evapotranspiration. Guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56. Roma.

CEDEX. Convenio para la realización de trabajos y actividades de cooperación técnica en materia de medio ambiente e infraestructuras con los países de Centroamérica afectados por el huracán Mitch. Proyecto Honduras 2. 2001. Colaboración en la elaboración del Plan Maestro de Ordenación de Recursos Hídricos. Madrid.

IGN – SANAA – Organización para el Desarrollo de Ultramar – Oficina Regional de Ciencia y Tecnología para América Latina y el Caribe, 1996. Mapa hidrogeológico de la República de Honduras. Texto explicativo. Tegucigalpa.

Ministerio de Medio Ambiente, 2000. Libro blanco del agua en España. Madrid.

Ruiz García, Juan Manuel, 1999. Modelo Distribuido para la Evaluación de Recursos Hídricos. CEDEX, Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas. Ministerio de Fomento, 1999.

Secretaria de Recursos Naturales, SERNA, 1978. Balance hídrico en Honduras. Tegucigalpa (Honduras).

Simmons y Castellanos, 1968. Soil Classification for Honduras 1:500.000. Digitalización por IGN, Honduras.