4.3hidrologia Superficial Infraest Hidraulica

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4.3 Hidrología superficial e infraestructura hidráulica4.3.1 Introducción

Un aspecto básico para la toma de decisiones en la Subcuenca del Río Eslava esconocer la disponibilidad de agua en función de su balance. No obstante a que secarece de información hidrométrica que permita realizar un balance hidrológicoconfiable, es posible realizar estimaciones con los datos disponibles de estacionesmeteorológicas ubicadas en las proximidades de la subcuenca. Estasestimaciones fueron el resultado del tratamiento estadístico de los registros deprecipitación colectados en estaciones meteorológicas cercanas, así como lacolecta de datos recopilados en campo mediante mediciones de los volúmenes deescurrimiento en arroyos, principalmente en temporada de estiaje, observacionesgeológicas e hidrogeológicas, consultas bibliográficas y análisis de la informaciónrecabada. Los resultados son consistentes con los reportados en estudios previos.

4.3.2 Metodología

Para la obtención de los volúmenes de precipitación se utilizó la información de labase de datos Eric publicado por el IMTA (Instituto Mexicano de Tecnología del

Agua), cuyos valores varían de 18 a 28 años de registro. La selección de lasestaciones meteorológicas, fuentes de información, se realizó de acuerdo a suproximidad con el área de trabajo. La información aportada por estas estacionesse considera suficiente para la realización de un análisis hidrológico tomando encuenta que se tiene un área pequeña de captación, además de su distribución enel entorno del área.

Las estaciones utilizadas para la obtención de datos de precipitación anual fueronlas siguientes:

1. Estación Ajusco2. Estación Cuajimalpa3. Estación Desierto de los Leones4. Estación Desviación Alta Pedregal5. Estación Km 39.5 a Cuernavaca6. Estación Monte Alegre7. Estación Magdalena-Chichicaspa

Una vez ordenados los datos, se obtuvieron láminas de lluvia acumulada por estación y por año. Con estos datos se realiza un tratamiento estadístico con el finde evaluar el mejor ajuste de una función de probabilidad y del periodo de retorno;esto mediante el Programa de Ajuste de Funciones AX ver. 2.8 , elaborado por elCENAPRED.



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r T p

1

m

nT r

1

Este programa calcula el error estándar de cada una de las funciones de ajustecon respecto a la muestra, también estima la mejor función de ajuste con susparámetros. Las funciones de probabilidad que se contemplaron en el empleo deeste programa son, la Normal, Log-Normal, Gumbel, Exponencial, Gamma y dobleGumbel. El análisis que se realiza de estos métodos es a partir de lasmodalidades de momentos y por máxima verosimilitud, con el objeto de calcular los parámetros de las funciones de probabilidad, además, las funciones Log-normal y Gamma pueden calcularse para dos o tres parámetros.

Los valores de precipitación anual acumulada fueron analizados espacialmentemediante configuraciones de isovalores, en la zona de trabajo, con la construcciónde un sistema de Sistema de Información Geográfica (Arc-View), delimitando lasubcuenca y ubicando las estaciones pluviométricas. El resultado fue la obtenciónde isoyetas para la zona, es decir líneas de igual precipitación anual, estasisoyetas indican la altura de precipitación promedio de la zona, así como el áreade influencia para cada valor calculado.

La evaluación del sistema de drenado del agua pluvial en la subcuencaproporciona las bases para la protección de márgenes contra la acción de ríos,proyección de puentes, cruces subfluviales, control de inundaciones, así como laplaneación del manejo del recurso. Para ello, es necesario conocer los caudalesde creciente que se van a utilizar en los diseños de las obras civilescorrespondientes. Este escurrimiento se calcula a partir del drenado del caudalmáximo correspondiente o un determinado periodo de retorno, así el caudal quedadefinido por los valores de Período de retorno (Tr ) y Gasto pico (Qp).

En la hidrología se ha introducido el concepto de periodo de retorno, Tr , pararepresentar la probabilidad de ocurrencia de un evento hidrológico. El periodo deretorno Tr , expresado en años, se define como el número promedio de años enque un evento puede ser igualado o excedido.

La probabilidad de que un evento hidrológico, con un periodo de retorno Tr , ocurraen cualquier año es igual a:

(1)

En el caso específico de una serie de eventos máximos anuales, ya sean gastos olluvias, el periodo de retorno que se asocia a cada uno de ellos puede ser estimado a partir de la fórmula de Weibull:

(2)

donde m es el número de orden; y n es el número total de años de registro.



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El cálculo del gasto máximo escurrido asociado a un periodo de retorno se realizóempleando el método racional, este método relaciona las características de lasubcuenca o superficie aportadora y las precipitaciones por medio de la fórmula:

Q = 0.278 CiA (3)

Donde:

Q = es el Gasto Máximo Previsible en la sección de desagüe, (expresado en m3 /s)

C = es el Coeficiente de Escorrentía de la subcuenca (adimensional)

i = es la Intensidad de Lluvia Máxima previsible para un periodo de retorno dado,en (mm/h)

A = es la Superficie de la Subcuenca Aportadora, (Km2 )

El valor del Coeficiente de Escurrimiento se selecciona del cuadro 4.3.2.1considerando las características propias de la subcuenca.

Cuadro 4.3.2.1 Valores del Coeficiente de Escurrimiento.

Tipo de superficieCoeficiente de

escorrentía

Pavimentos de hormigón y bituminosos 0,70 a 0,95

Pavimentos de macadam 0,25 a 0,60

Adoquinados 0,50 a 0,70

Superficie de grava 0,15 a 0,30

Zonas arboladas y bosque 0,10 a 0,20

Zonas con vegetación densa:Terrenos granularesTerrenos arcillosos

0,05 a 0,350,15 a 0,50

Zonas con vegetación media:Terrenos granularesTerrenos arcillosos

0,10 a 0,500,30 a 0,75

Tierra sin vegetación 0,20 a 0,80

Zonas cultivadas 0,20 a 0,40



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Los valores más grandes para cada tipo de superficie corresponden a laspendientes más fuertes y a los suelos más impermeables. Para el caso de lasubcuenca del Río Eslava se eligió el valor de 0.6 debido a que, de acuerdo a la

geología, se considera un terreno arcillo arenoso (de acuerdo a los materiales queconforman la subcuenca descritos en los apartados de Geología e Hidrogeología)con vegetación media.

Para predecir el gasto pico de una avenida o la lluvia máxima asociada a unperiodo de retorno o frecuencia de ocurrencia, se utilizaron métodos estadísticos.La aplicación de estos métodos requiere contar con registros de gastos máximosanuales o lluvias máximas anuales, lográndose mayor precisión a medida que secuente con más años de registro.

Los métodos estadísticos para evaluar el gasto máximo, o la lluvia máxima, a

partir de un periodo de retorno consideran que el gasto máximo anual o la lluviamáxima anual es una variable aleatoria que tiene distribución de acuerdo a unafunción de probabilidad.

La función de distribución de probabilidad permite predecir el gasto máximo omínimo y/o la lluvia máxima o mínima para un determinado periodo de retorno. Enla Hidrología las distribuciones de probabilidad más usadas son la Normal, laLognormal, la Gamma, la Gumbel y la Exponencial.

El gasto base se obtuvo a partir de los valores de escurrimiento mensual medidosen la subcuenca del Eslava y de los reportados en el “Estudio para la recarga del

acuífero en la zona de conservación del Distrito Federal”. Con estos datos serealizaron hidrogramas para obtener el gasto base y el gasto de escurrimientodirecto o excedente, para cada uno de los tres principales arroyos y que tienen uncaudal durante todo el año. Estos caudales de escurrimiento fueron confirmadosmediante mediciones en campo en época de estiaje y a principios de la época delluvias.

La evapotranspiración es fue estimada estimada a partir del método deThorntwaite:

ETP ’ = 16(10T /I )

a

(4)En la cual:

ETP ’ – es la evapotranspiración potencial mensual, en milímetros, para mesesteóricos de 30 días con 12 horas diarias de insolaciónT – es la temperatura media mensual del aire, en °C I – Índice de calor anual, igual a la suma de los índices mensuales del año enanálisis, se calcula de la siguiente manera:



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I = 12∑1 (i ) (5)

Con i , igual a:i = (T /5) 1.514 (6)

a – es un exponente, cuya expresión es una serie de la siguiente forma:

a = 6.75x10-7·I 3 – 7.71x10-5·I 2 + 1.792x10-2·I + 0.49239 (7)

Si se considera la duración real del mes (d) y el número máximo de horas de sol

(N), según la latitud del lugar se obtiene la evapotranspiración potencial corregida,ETP, que se estima como:

ETP = ETP ’ (d /30)(N /12) (8)

El resto de los parámetros, los ingresos por entradas y salidas por escurrimientosubterráneo fueron aproximados a partir de los resultados del análisis del flujo deagua subterránea, en donde se realizaron estimaciones de las velocidades delmovimiento del agua mediante la siguiente ecuación:

v = Ki /I e (9)

Donde:

v – es la velocidad lineal promedio del agua subterránea

K – la conductividad hidráulica

i – el gradiente hidráulico

I e – la porosidad efectiva del medio geológico

Los valores de K e i pueden tomarse de los reportes de pruebas de bombeorealizadas en pozos de explotación de agua subterránea instalados en lasubcuenca, en el caso de no existir pueden ser tomados de la literatura de áreascon materiales semejantes a los del Río Eslava.



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Una vez estimados estos parámetros hidrogeológicos, con la ecuación (8) puedeevaluarse el gasto en la salida de la subcuenca considerando el área de salida encontacto con otra subcuenca aguas abajo, para obtener un gasto de salida.

En relación a la composición litológica en la subcuenca, se realizaronlevantamiento de datos geológicos mediante recorridos por la zona de trabajo, lasdescripciones de las unidades litológicas registradas en campo se compararon conel comportamiento hidrogeológico de ellas, además de su consulta con lasreportadas en la literatura.

4.3.3 Delimitación de la subcuenca

La Subcuenca del Río Eslava se localiza en la provincia fisiográfica de la FajaVolcánica Transmexicana, al sur de la Ciudad de México, en la región donde se

unen las sierras de Las Cruces, el Ajusco y Chichinautzin. Políticamente, el árease encuentra dentro de la delegación Magdalena Contreras, del Distrito Federal, ycolinda con el Estado de México, hacia el sur. El clima que predomina en la zonase ha clasificado de templado a semifrío con lluvias en verano, con temperaturamedia de 13.4 °C , y fluctuaciones desde 6.6 °C a 20.2 °C .

La extensión de la superficie de la subcuenca es de 24.024 Km2 con perímetro de25.4 Km. Es considerada como subcuenca pequeña, con referencia a la extensiónde su área, de acuerdo a la clasificación que realiza Campos-Aranda (1987). Secalculó un coeficiente de compacidad de la subcuenca de 0.72, como una relaciónentre el perímetro de la subcuenca y la circunferencia de un círculo con área igual

al tamaño de la subcuenca, es decir su forma dista de parecerse a un áreacircular; más bien tiene una forma alargada con dirección preferencial de noreste asuroeste (Figura 4.3.3.1); su eje mayor y menor miden 9 y 3 Km de largo,respectivamente, pero se angosta en su parte más alta, hacia el suroeste.Presenta valor de elongación de 0.62 como una relación entre el diámetro de uncírculo de igual área que la subcuenca y su longitud máxima. Cuando los valoresde la relación de elongación varían de 0.6 a 0.8 se asocian a subcuencas confuertes relieves y pendientes pronunciadas del terreno, situación de la Subcuencadel Río Eslava.



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Figura 4.3.3.1 Delimitación de la subcuenca del Río Eslava y sus principales arroyos.



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La diferencia de alturas máximas y mínimas, confirman la fuerte pendiente queexiste en la zona. La máxima altura, ubicada en la cabecera de la subcuenca, esde 3 730 msnmm (metros sobre el nivel medio del mar), mientras que la mínima

es de 2 500 msnmm, con una diferencia de 1 230 m, como referencia de estasaltitudes es de mencionar que la Cd. de México es una planicie que se encuentraa 2235 msnmm.

4.3.4 Delimitación de las subcuencas y las microcuencas

La división de la subcuenca del Río Eslava se presenta en la Figura 4.3.3.1, dondese distinguen 7 microcuencas divididas de acuerdo al criterio de hidrológico ygeomorfológico (Tapia-Varela y López-Blanco, 2001). Estos autores realizan unaclasificación de unidades morfológicas para la Cuenca del Valle de México, deacuerdo a su relieve, composición, origen y tipo materiales, reportan para la Sierra

Chichinautzin unidades de origen exógeno-acumulativas, endógenas volcánicastectonizadas y endógenas volcánicas. En la subcuenca del Río eslava sereconocieron estas unidades respecto al origen de los materiales, mientras que elprimer origen de división fue el hidráulico, es decir la separación por subcuencashidrológicas limitadas por parteaguas, se aplicó el tipo de relieve que las forman.Las microcuencas identificadas, para la Subcuenca del Río Eslava, son:

1. Xocotitla2. Atzoma3. Chichicaspa4. Agua Escondida

5. Eslava6. Chicuautla



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Figura 4.3.4.1 Microcuencas en la Subcuenca del Río Eslava.



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El nombre de las microcuencas corresponde con el de los arroyos que lasdisectan. De acuerdo al relieve que las forman, las microcuencas de Xocotitla,Chichicaspa y Chicuautla son piedemonte y lomeríos compuestos por depósitos

glacio fluviales, clásticos con material aluvial y lahárico. Por otra parte, lasmicrocuencas Agua Escondida, Atzoma, y Eslava son laderas montañosasformadas por derrames de dacitas, cenizas volcánicas y depósitos epiclásticos(ver apartado de geología).

4.3.5 Identificación de otras descargas de agua

Las fuertes pendientes y el alto escurrimiento que implican estos desniveles delterreno, representa una problemática adicional en la zona, al implicar el desarrollode altas velocidades del agua en los arroyos, así como su trabajo de erosión ytransporte de sedimentos a lo largo de los más de 10 Km de largo que tiene el

arroyo de mayor longitud. Los problemas de erosión se traducen a poco espesor de suelos, inestabilidad de laderas, azolve de obras de retención de avenidas,azolve de la insuficiente red de drenaje y de alcantarillas, riesgos a la población enlos asentamientos de la parte baja de la subcuenca por el rodamiento demateriales rocosos. Otra problemática de riesgo, asociada al escurrimiento entemporada de alta precipitación y al deficiente drenaje, son las inundaciones queocurren principalmente en las partes bajas de la subcuenca.

Una parte del drenaje suburbano, son las descarga de aguas residualesdesechadas por la población asentada principalmente en la parte noreste de lasubcuenca (Figura 4.3.5.1). Las descargas generadas por esta población, a la red

de drenaje, fueron calculadas en función del número de habitantes y su consumodiario promedio, la descripción de los resultados son presentados en el tema dehidráulica del presente diagnóstico.



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Figura 4.3.5.1 Ubicación de las poblaciones que en su mayoría aportan descargas a la subcuencaen su parte de salida.



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4.3.6 Descripción del cauce

El 80% del área de la subcuenca es de pendiente fuerte, en promedio pendientesdel 17.3%; mientras que el 20% es considerada de área semiplana con el 6.3% dependiente hacia el NE. Las lomas y cañadas presentes se encuentran distribuidasen forma paralela a la dirección de los cauces de los arroyos. Esta morfologíadefine el tipo de drenaje hidrológico subparalelo, controlado por tres subzonas delas principales corrientes superficiales: la del Arroyo Agua Escondida, ArroyoChichicaspa y del Arroyo Xocotitla (Figura 4.3.6.1). La pendiente promedio de losprincipales arroyos es: del Arroyo Agua Escondidade 13.4 %, del Chichicaspa de18.4% y de 16.7% del Xocotitla.



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Figura 4.3.6.1 Principales arroyos presentes en la Subcuenca del Río Eslava.



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Respecto a las longitudes de los cauces de los arroyos, estos tienen las siguientesdimensiones:

1. Chichicaspa 7704 m

2. Puente El Volador 3649 m

3. Atzoma 1592 m

4. Chicuautla 2937 m

5. Eslava 5363 m

6. Agua Escondida 4214 m

7. Barranca La Leona 1825 m

8. Xocotitla 3827 m

9. Chichicaspatl 2795 m 10. Otros 5252 m

En total, la longitud de ríos y arroyos es de 39 088 m, con este valor es posibleobtener el parámetro de densidad de drenaje. La densidad de drenaje es unindicativo de la permeabilidad y grado de disección del suelo en las subcuencas,para obtener este índice se utiliza la siguiente fórmula:

Dd = Lt / At (10)

Dd - es la densidad de drenaje

Lt es la longitud total de los arroyos

At – es el área total de la subcuenca

Una vez evaluado este factor resulta ser de 0.00162. Como se trata de un valor muy pequeño se asocia a suelos permeables con vegetación muy densa. Estainformación resulta útil para considerar a la subcuenca como zona de recarga delacuífero regional.

El orden de las corrientes se obtiene contabilizando el número en que se bifurcanlos arroyos. La mayoría de los arroyos se bifurca en 2 arroyos más, por lo que suorden es de 2, y solo un arroyo, el Eslava en su parte alta, se bifurca en 3, por loque para obtener la relación de bifurcación es:

Rb = Nu /Nu +1 (11)



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Donde

N u es el número de arroyos con el orden que predomina

N u +1 es el número de arroyos que tienen un orden más del que predominaPara el caso de la subcuenca, R b = 7. Para valores de R b entre 3 y 7 se dice quela estructura geológica no distorsiona el modelo de drenaje.

4.3.7 Gasto constante

Una componente importante para la estimación del balance hidrológico son losvolúmenes aportados por los manantiales, volúmenes que pasan a formar partedel gasto directo o constante en la subcuenca, al no existir otro aporte entemporada de estiaje. En el reconocimiento de campo, y con la ayuda de los

ejidatarios, fue posible ubicar y accesar a los sitios de los manantiales de lasubcuenca, así se localizaron los siguientes:

1. Manantial Potreritos

2. Manantial Chichicaspa

3. Manantial Atzoma

4. Manantial Canoetitas

5. Manantial Manzanastita

6. Manantial Cruz de Atongo

7. Manantial Tlaltintiloya8. Manantial Rancho Tuerto

9. Manantial Agua escondida

10. Manantial San Nicolás Totolapan

La mayor parte de estos manantiales no mantienen un gasto constante a lo largodel año, y únicamente, se manifiestan en temporada de alta precipitación, entre

junio y septiembre. Se estima que cuando no fluye en la superficie el caudal deestos manantiales, se mantiene un escurrimiento subsuperficial debido a la

constitución porosa y permeable de los suelos. Este tipo de flujo se mantiene entreunidades hidrogeológicas de baja y alta permeabilidad, se le considera flujoconfinado en su base, cuando la alta precipitación aumenta el espesor de la zonade saturación, esta zona se intersecta con la superficie, este es el mecanismo por el que llega a aflorar la corriente subsuperficial. Los manantiales que mantienen uncaudal constante a lo largo del año son los conocidos como Xocotitla, RanchoTuerto y Chichicaspa.



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En la figura 4.3.7.1 se muestra la ubicación de los manantiales, que aportan entre0.1 y 4 lt/seg . Este aporte se incrementa a lo largo del recorrido de los arroyos.Solo fue posible realizar las mediciones con molinete cuando los caudales

excedían de 8 lt/seg . En la Figura 5, se observa que la presencia de manantialescoincide con la interfase de unidades de baja permeabilidad (lavas y diquesdacíticos) con unidades de media a alta permeabilidad (principalmente unidadeslitológicas granulares como piroclastos, lahares y depósitos aluviales). Ladistribución y relación de los manantiales en los contactos geológicos caracterizael comportamiento hidráulico de los materiales geológicos, al presentarse comoescurrimiento superficial en materiales de baja permeabilidad e infiltrarse yperderse en su totalidad en la superficie (en temporada de estiaje) en materialesde alta permeabilidad.



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Figura 4.3.7.1 Ubicación de manantiales presentes en la Subcuenca del Río Eslava y su relacióncon la geología de la zona.



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Las mediciones del escurrimiento en temporada de estiaje (de marzo a junio del2008) se presentan en el cuadro 4.3.7.1, en donde se muestra que estos aportesvarían de 5 (arroyo Xocotitla) a 14.54 lt/seg (aporte del manantial Agua Escondida

afluente del Eslava) mientras que los volúmenes que proporciona el manantialChichicaspa son de 10.54 lt/seg , estos aportes generan caudales anuales de0.158 a 0.315 Mm3. En total se estima, con referencia a los caudales aportadospor los tres arroyos principales, que el escurrimiento base (o constante) en lasubcuenca es de aproximadamente 1 Mm3 /año (0.932 Mm3 /año de acuerdo alcuadro 4.3.6).

Cuadro 4.3.71 Caudales medidos en campo en temporada de estiaje.

lt/seg m3/seg m

3Mm

3

Chichicaspa 10 0,0100 315360,00 0,315Eslava 14,54 0,0145 458533,44 0,459

Potreritos 5* 0,0050 157680,00 0,158

Total 24,54 0,0245 773893,44

Total escurrimiento base anual en la cuenca 0,932

Caudales aforados Anual

*Valor obtenido de la literatura.

4.3.8 Precipitación pluvial

La información de este apartado se presenta en forma de balance hidrológico en elapartado 4.3.9

4.3.9 Estimación del balance hidrológico

Debido a que representan un factor de riesgo, y por otro lado, es deseableconocer los volúmenes disponibles para planear su aprovechamiento, se presentauna estimación de los aportes por precipitación y el escurrimiento potencial queocurre en la subcuenca.

El aprovechamiento del agua superficial en la subcuenca del Río Eslava esmínima debido a la fuerte pendiente de la zona que ocasiona alto escurrimiento entemporada de lluvia y a la alta evapo-transpiración. A pesar de ser un área de

captación de agua superficial, la mayor parte de agua que precipita en formapluvial, solo se aprovecha el caudal base en la totalidad del año, mediante obrasde captación para uso de criadero en una granja piscícola (truchas), proyectosturísticos (zona de campamento), riego agrícola, uso consuntivo de la zonaforestal, y una mínima parte para uso doméstico.

En esta sección se pretende realizar una estimación de las diferentescomponentes que intervienen en el ciclo hidrológico en la Subcuenca del Río



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Eslava. La ecuación que involucra la estimación de estos parámetros hidrológicosen una cuenca es la siguiente:

P + E s + E sb = ET + Se + Ssb (12)

Donde:

P – Precipitación media anual en la subcuenca

E s – Ingreso por escurrimiento superficial promedio anual

E sb – Entradas por escurrimiento subterráneo promedio anual

ET – Es la pérdida por evapotranspiración

Se – Escurrimiento superficial en la salida de la subcuenca

Ssb – Escurrimiento subterráneo en la salida de la subcuenca

En la ecuación (12) se indica, en su parte izquierda, los ingresos a la subcuenca;del lado derecho las pérdidas de masa.

Por otra parte, los parámetros de escurrimiento y de precipitación pueden ser obtenidos, como se ha dicho, a partir de reportes de estaciones hidrométricas ensubcuencas vecinas.

Volúmenes de ingreso a la subcuencaEn el cuadro 4.3.9.1 se muestran los resultados del cálculo de Ajuste de funcionespara los datos procedentes de las 6 estaciones meteorológicas seleccionadas. Losresultados muestran el mejor ajuste de función para las alturas de precipitación hp

máximas, asociadas a un periodo de retorno.

Cuadro 4.3.9.1 Ubicación de 6 estaciones meteorológicas cuyos registros de lluvia anual fueronutilizados para el cálculo de la precipitación acumulada media anual.

Clave Nombre Latitud grados Longitud grados Alt itud hp Acumulada Lat itud (UTM) Longi tud (UTM)

9002 Ajusco 19.217 -99.2 2839 1118.36 2124723.294 478977.112

9016 Cuajimalpa 19.35 -99.306 2283 1181.33 2139455.502 467860.867

9019 Desierto de los Leones 19.3 -99.3 2220 1297.69 2133922.039 468481.464

9020 Desv Alta al Pedregal 19.283 -99.25 2918 1014.20 2131922.07 473731.712

9022 Km 39.5 a Cuernavaca 19.133 -99.183 2240 1173.44 2115427.182 480754.312

9067 Monte Alegre 19.217 -99.283 1284.50 2124735.398 470252.565

15053 Magdalena Chichicaspa 19.267 -99.317 2675 1086.83 2130273.872 466688.729

15242 San Pedro Atlapulco 19.233 -99.383 2950 1025.99 2126525.854 459744.893

Es así como podríamos esperar escurrimientos de 8.9 m3/seg con ocurrencia cadados años, de acuerdo al valor de Q con periodo de retorno de 2 años (Cuadro4.3.9.2).



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Cuadro 4.3.9.2 Resultado de los gastos de diseño.

INTENSIDAD Q=0.278CiA

Tr (años) Hp (mm) Área (m2) Hp (m) i (mm/hr) Volumen (m3) Q (m3/s)2 53,58 24020000 0,05357714 2,23238095 1286922,971 8,94411465

5 69,55 0,06954571 2,8977381 1670488,057 11,609892

10 80,56 0,08056143 3,35672619 1935085,514 13,4488443

20 91,17 0,09116714 3,79863095 2189834,771 15,2193517

50 104,47 Área (Km2) 0,10447286 4,35303571 2509438,029 17,4405943

100 114,21 24,02 0,11420571 4,75857143 2743221,257 19,0653877

200 123,77 0,12376571 5,15690476 2972852,457 20,6613246

500 136,22 0,13622143 5,67589286 3272038,714 22,7406691

1000 145,53 0,14552857 6,06369048 3495596,286 24,2943942

2000 154,83 0,15482571 6,45107143 3718913,657 25,8464499

La deficiencia de datos hidrométricos y la gran variabilidad que presentan losreportados en las estaciones meteorológicas hacen suponer poca validez delanálisis estadístico. Sin embargo, varios autores indican que para subcuencaspequeñas, es válido el tratamiento de registros de lluvia anual para la obtención delos gastos de escurrimiento máximos anuales, sobre todo que la subcuenca delRío Eslava es muy pequeña. El gasto de diseño se calculó aplicando el MétodoRacional, tomando en cuenta que ésta solo se utiliza en casos como éste, dondela subcuenca es menor a 25 Km2 y la longitud del cauce principal es menor a 10Km. Estas características de la subcuenca cumplen con la norma para el diseñode obras pluviales.

Los resultados de precipitación media anual acumulada son consistentes con losobtenidos en el estudio “Estudio para la recarga del acuífero en la zona de

conservación del Distrito Federal”, en donde se reporta que estos valores varíande 700 mm a 1500 en el área del suelo de conservación.

Las alturas de precipitación calculadas, h p, varían de 1014.20 mm a 1297.89 mm.Sin embargo, en la zona solo se presentan los valores de 1000 mm a 1200 mm,de acuerdo a como se muestran las curvas de igual precipitación media anualacumulada (isoyetas) en la Figura 4.3.9.1.



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Figura 4.3.9.1 Configuración de las curvas de igual precipitación anual (isoyetas) en mm.



199

Con la obtención de las isoyetas en la subcuenca se realizó el cálculo de laprecipitación media anual, el cual consiste en multiplicar el valor medio de cadaisoyeta por el área entre ellas y dividir la sumatoria de estos productos entre el

área total de la subcuenca. El valor de precipitación media anual calculado de estamanera es de 1083.84 mm. Este valor multiplicado por el área total de lasubcuenca proporciona el volumen total que ingresa a zona por precipitación,como el área es de 24 024 000 m2, luego el volumen que ingresó al sistema por precipitación es de 26 017 992 m3, o sea 26.017 Mm 3/año (millones de metroscúbicos al año). Considerando que el ingreso a la subcuenca por escurrimientosubterráneo procedente de otras subcuencas es casi nulo por la bajapermeabilidad que existe en las partes altas de la zona, el ingreso por precipitación y el aporte de manantiales que existen en la zona, son los únicosconceptos de entrada de volúmenes de agua en la subcuenca.

Pérdidas en el balance hidrológicoSe consideran como salidas, o pérdidas de los ingresos por precipitación, en elbalance hidrológico a la infiltración, evaporación, transpiración, uso ejidal devolúmenes de agua y al escurrimiento que tiene lugar en la salida de lasubcuenca. La infiltración será tratada como efecto del comportamiento hidráulicode las unidades geológicas.

InfiltraciónEn función de la observación en campo del comportamiento hidráulico de las rocasy materiales clásticos que existen y de los reportes en la bibliografía, se realizóuna clasificación de unidades hidrogeológicas de la zona. En la figura 4.3.6.1 se

presenta la distribución de estas unidades hidrogeológicas divididas en unidadesacuíferas (media y alta conductividad hidráulica, y en unidades de acuitardos(unidades de baja conductividad hidráulica) que actúan como unidades de bajapermeabilidad. Bajo esta clasificación es posible determinar las zonas quepermiten la infiltración y las zonas en donde solo existe escurrimiento superficialdebido a la baja infiltración. El área de alta conductividad hidráulica (K ) se estimaen 33% (con valores de K = 1x10-4 m/seg ), la de valor medio (K = 1x10-6 m/seg) en28%, mientras que la de baja conductividad (K = 1x10-8 m/seg) en 39%. Losvalores de la conductividad hidráulica fueron tomados como promedios de losreportados en Freeze y Cherry (1979) para materiales semejantes a los queexisten en la subcuenca.

Con los valores de conductividad hidráulica y porcentajes del área, se aplicó la Leyde Darcy:

Q = KAdh/dl

(13)



200

Donde K es la conductividad hidráulica (m/seg )

A el área involucrada (m2 )

dh/dl es el gradiente hidráulico

Para efectos de cálculo se consideró un gradiente hidráulico unitario en temporadade lluvias cuando se tiene una carga máxima de presión en la superficie, tambiénse consideró que estos gradientes hidráulicos unitarios operaron únicamentedurante la temporada de alta precipitación pluvial (80 días) como se indica en loshidrógrafos y por los registros en las estaciones meteorológicas. Con estassuposiciones (Cuadro 4.3.9.3) resultó una infiltración de 11.093 Mm3/año ocasionada por la precipitación.

Cuadro 4.3.9.3 Estimación de la infiltración media anual de acuerdo a las zonificación delos valores de la conductividad hidráulica.

La pérdida por infiltración debido a la precipitación se ha estimado en 11.093

Mm3

/año en la sección de hidrogeología. Por otro lado, la infiltración por elescurrimiento base anual en los arroyos (0.932 Mm3/año), se estima en un 10%(0.0932 Mm3/año) de dicho escurrimiento, considerando que existe humedad en elsuelo durante todo el año pero el gradiente hidráulico ha disminuido la altura delagua en los arroyos, además de ser menor el área de infiltración (solo en el cursode los arroyos). Por lo tanto, la infiltración total estimada en la subcuenca es de11.1862 Mm3/año.

Uso ejidal en la zonaEl resto del escurrimiento base, eliminando el que se infiltra, en la zona esaprovechado para uso doméstico y recreativo, parque San Nicolás y riego agrícola

en la zona, así como para el criadero de truchas, cuyos excedentes tienen salidaen el drenado de aguas residuales (0.8388 Mm3/año).

La evapotranspiración se ha estimado en el 11% de la precipitación media anual,de acuerdo al promedio de los valores reportados en las estacionesmeteorológicas (ERIC de CNA) y estimando los datos faltantes. Este valor deevaporación se estima en 2 861 979 m3 /año. Mientras que la transpiración seestima en una cantidad semejante a la evaporación, sobre todo que se trata de



201

una zona con una cubierta vegetal de casi el 80%. Varios cálculos realizados ensubcuencas de la región estimanque la evapotranspiración fluctúa entre valoresdel 10 al 15%, el valor de 11% que ha resultado de los cálculos con los valores deprecipitación aplicando el método de Thorntwaite es consistente con los valoresencontrados en otras partes, sobre todo considerando que se tienen los máximosvalores en la parte baja de la subcuenca, donde la evaporación es máxima.

BalanceEn total los volúmenes de entrada al sistema que se han estimado se presentanen el cuadro 4.3.9.4, en donde se observa que el ingreso en la subcuenca es de26.94 Mm3/año.

Cuadro 4.3.9.4 Estimación de los volúmenes de ingreso por año.

Total entradas (m3

/año)

Precipitación pluvial Aporte de manantiales

26017992 932000 26949992

26949992

Entradas (m3/año)

Por otra parte los volúmenes de salida en la superficie se registran en el cuadro 4.3.9.5, con volúmenes totales de escurrimiento directo de 9.20 Mm3/año a lasalida de la subcuenca, sobre todo estos caudales se tienen en temporada delluvias.

Cuadro 4.3.95 Estimación de los volúmenes de salida por año en la subcuenca.

Infiltración Evaporación Uso ejidal Transpiración Total salidas estimadas Escurrimiento directo

11186200 2861979 838800 2861979 17748958

17748958 9201034

Salidas (m3/año)

Estos valores indican que solo en temporada de lluvias, de julio a octubre, setienen excedentes en el balance hidrológico, mientras que el resto del año existeun déficit en el uso del recurso.



202

4.3.10 Sistema de drenaje entubado y a cielo abierto hasta suintegración con el Río Magdalena

El conocimiento de las características de escurrimiento de aguas residuales ypluviales a lo largo de la cuenca del Río Eslava resulta estratégico para laelaboración de los planes y acciones de manejo urbano y ambiental del estudio.Lo anterior no solo porque el escurrimiento superficial resulta principio nominal ydeterminante de la cuenca, sino por las condiciones geo-hidrológicas ydemográficas descritas en este documento. El área total de la cuenca es de 24km2 y se clasifica de acuerdo a su relación de elongación como asociada a fuertesrelieves y pendientes pronunciadas del terreno.

Los escurrimientos superficiales principales se desarrollan a través de las sub-cuencas: Eslava, Chichicaspa y Xocotitla, que corren en sentido suroeste –

noreste y oeste - este; de las que las últimas dos son tributarias de la primera y laúltima tributa al Río Magdalena en la desembocadura de la obra de desvíoubicada en el puente de la calle 1° de mayo. El recorrido del escurrimientoprincipal del Río Eslava es de 13.7 km. aproximadamente; el tributario Chichicaspatiene una longitud aproximada de 4.0 km. en su escurrimiento principal y el delXocotitla mide aproximadamente 4.6 km. de longitud. Sin embargo, en todos loscasos debido a la geología de la cuenca los escurrimientos superficiales sonintermitentes de acuerdo a las características de permeabilidad del lecho de losarroyos.

De acuerdo al estudio hidrológico1 de este documento, el gasto previsible para un

periodo de retorno (Tr) de 50 años es de 17.44 m3

/seg. El volumen previsibleanual es de 282.24Mm3/año; con un volumen base de escurrimiento de0.932Mm3/año y una excedencia de 281.24 Mm3/año probablemente previsiblecada dos años.

La cuenca consta de áreas naturales en suelo de conservación en las zonas altas,de áreas rurales de actividades agrícolas-ganaderas y sub-urbanas deasentamientos irregulares en su zona media y con áreas urbanas en la zona baja.En la zona alta se encuentra el Parque de San Nicolás que desarrolla actividadesturísticas (campismo, caminata, descenso en bicicleta de montaña, etcétera) yproductivas (granja de truchas, vivero, venta de agua en pipas, etcétera); vecinos

y ejidatarios desarrollan actividades de pastoreo y aprovechamiento forestal. En lazona media se encuentran áreas de aprovechamiento agrícola y ganadero(viveros, parcelas de temporal, corrales, pastoreo, etcétera) y los asentamientosirregulares de El Tejocote, El Negro, Tierra Colorada, Chichicaspa, Totolapan,Ixtlahualtongo, El Gavillero, Tecutlalpa, El Rincón y Ladera de Chisto, por parte dela Delegación Magdalena Contreras, y del Zacatón, Chichicaspatl y las secciones

1´Capítulo 4.3 Hidrología superficial e infraestructura hidráulica.



203

I, II y III del Pedregal de San Nicolás en la Delegación Tlalpan; en contacto con losejes de los principales escurrimientos del Río Eslava.

Para conocer las características de la infraestructura de drenaje de la cuenca serealizaron recorridos de reconocimiento de los escurrimientos principales y de laszonas habitadas, registrando la existencia de pozos de visita, arroyos, canales,registros, colectores, emisores y demás obras de captación y conducción deaguas residuales y pluviales. Además se realizó recopilación de información yentrevistas con representantes del ejido de San Nicolás y del Sistema de Aguapotable y Saneamiento, Sub-dirección de la Operación Hidráulica de la delegaciónMagdalena Contreras. La información recopilada se contrastó con lo observado encampo para determinar las condiciones actuales de operación y eficiencia de lainfraestructura conforme a la normatividad vigente (Normas de Proyecto paraObras de Alcantarillado Sanitario en Localidades Urbanas de la RepúblicaMexicana de la Secretaría de Recursos Hidráulicos2).

Cabe señalar que se desarrollaron estudios de calidad del agua a lo largo delescurrimiento principal de la cuenca, los resultados y metodología se describen enel capítulo respectivo de este documento.

2 Secretaría de Recursos Hidráulicos, Dirección General de Agua potable y Alcantarillado, “Normas de

proyecto para obras de aprovisionamiento de agua potable en localidades urbanas de la República mexicana”,

“Normas de proyecto para obras alcantarillado sanitario en localidades urbanas de la República mexicana”,

México.



204

Figura 4.3.1.10.1 Áreas de aportación de agua de la subcuenca del Río Eslava.



205

4.3.10.1 Descripción de la infraestructura

La infraestructura hidráulica de drenaje en las tres sub-cuencas del río Eslava

puede diferenciarse conforme a la categorización de contacto con asentamientos yactividades humanas. Así, se encuentran diferencias sustanciales en las zonasalta, media y baja de la cuenca que a continuación se describen:

x Zona Alta

La zona alta está delimitada por el área del ejido de San Nicolás definidacomo zona de suelo de conservación, entre las cotas 3730 msnmm y 2760msnmm, es decir, de la cumbre más alta de la cuenca en el paraje conocidocomo Mirador Rancho Tuerto y la zona de contacto con los asentamientosirregulares conocidos como El Negro, contiguo al paraje conocido como

Rancho Viejo. En las sub-cuencas de Chichicaspa y de Xocotitla también sedelimitan partiendo del parteaguas de la cumbrera poniente de la cuencahasta la línea de contacto con los asentamientos irregulares deChichicaspa, Totolapan, Ixtlahualtongo, El Rincón y Ladera de Chisto.

En esta zona existe muy baja presencia de construcciones, limitándose alas cabañas, casetas y casas de ejidatarios del Parque de San Nicolás;principalmente en el paraje de Rancho Viejo. Dichas construccionescuentan con letrinas y hoyos negros en regulares y malas condiciones defuncionamiento; sin embargo, por su cantidad la aportación de aguasresiduales superficial y subterráneamente es mínima (se estima < 0.5 lps.

con una densidad poblacional menor a los 5 hab/ha.). Por otro lado, deacuerdo al personal del Parque de San Nicolás, parte del agua residual dela granja de truchas se reutiliza para el vivero y sanitarios de la zona decabañas para después verter a fosas sépticas en condiciones regulares defuncionamiento (el bio-digestor en realidad solo funcionó durante un periodode tiempo, actualmente solo funciona como fosa séptica). En las sub-cuencas también existen algunas construcciones (principalmente pequeñostechados y cercados para ganado) ya en las cercanías con losasentamientos humanos que no cuentan con descargas sanitarias.

Ahora bien, aunque las aportaciones sanitarias provenientes de las

construcciones son actualmente despreciables, no lo son las afectacionesque provoca el pastoreo libre que se desarrolla en grandes extensiones dela zona alta de la cuenca. Desde los manantiales más altos de la cuenca,ubicados en el paraje Rancho Tuerto, se encuentran rastros decontaminación por heces fecales de ganado, así como daño a la vegetacióny erosión de los suelos.



206

En la zona alta de la cuenca y sus sub-cuencas el drenado pluvial sedesarrolla escurriendo superficialmente por las laderas de las cañadashasta los lechos de los arroyos, drenando aguas abajo superficialmente oinfiltrándose de acuerdo a la conformación geo-hidrológica ya descrita. Enestas zonas la deforestación, la compactación de suelos y depredación devegetación ocasionada por el pastoreo, así como la presencia de desechossólidos (basura) se suma a las condiciones topográficas de pendientes(s>0.1) lo que ha generado la necesidad de construir obras de control deavenidas a lo largo del cauce principal del río Eslava. Así, desde la zona denacimiento del arroyo donde los escurrimientos superficiales sonintermitentes, se cuenta con la presencia de represas construidas conpiedra acomodada y núcleo de arcilla, o bien, de mampostería3. Hasta lafecha se registraron más de 64 represas en la zona alta del río Eslava;aunque se iniciaron en junio de este año obras de construcción de nuevasrepresas con geo-costales en puntos diferentes a los que ocupan lasantiguas. Al llegar el escurrimiento al paraje conocido como Puente deMadera o Tlaltintiloya el escurrimiento se hace perene con un gasto que seestima aproximado en estiaje de 1.0 a 4.0 lps. La sección hidráulica delarroyo es irregular, aunque no es menor a un área efectiva de 2.4m2. En elparaje donde se ubica la granja de truchas, dentro del parque de SanNicolás, el escurrimiento es regulado mediante una cortina y cajas decaptación que posibilitan el aprovechamiento en la granja de truchas y parael sistema de agua potable del ejido de San Nicolás. La descarga de aguasresiduales después del ciclo productivo de la granja se vierte al cauce delarroyo aguas abajo sin previo tratamiento. A partir de dicho punto el arroyocontinúa superficialmente atravesando el paraje conocido como RanchoViejo, en donde se encuentran diversas construcciones que aunque algunastienen descargas sanitarias, éstas no llegan al cauce del arroyo de maneradirecta. En el caso de las sub-cuencas, también los escurrimientossuperficiales son intermitentes y el afloramiento de agua es disperso en laszonas de manto. Los lechos de los arroyos reciben de las laderas losescurrimientos pluviales conduciéndolos aguas abajo en seccioneshidráulicas irregulares. Cabe señalar que tanto en el escurrimiento principaldel río Eslava, en el paraje denominado barranca La leona, como en la zonaalta de la sub-cuenca del Chichicaspa existen zonas de encañonamiento ypendientes extraordinarias (s>1.0) en las que se generan saltos hidráulicos(cascadas) y aceleración hidráulica considerable (V>5 m/seg), querepresentan zonas de alto riesgo en caso avenidas por precipitacionesextraordinarias en tiempo de lluvias. Es por esta razón que en el límite decontacto con asentamientos irregulares de Chichicaspa se construyerontres represas importantes de gaviones que protegen de avenidaspotencialmente peligrosas a la olla hidráulica de captación de agua pluvial

3 Las condiciones actuales de estas obras se detallan en el subcapítulo 4.6.4 Obras de protección,

del capítulo 4.6 Amenazas, vulnerabilidad y riesgo de este documento.



207

ubicada en el eje de escurrimiento de la sub-cuenca y los asentamientoshumanos de la zona media contigua de Chichicaspa.

x Zona Media

La zona media de la cuenca se caracteriza por la presencia deasentamientos irregulares y de incipiente infraestructura urbana. En estazona se localizan los asentamientos irregulares de El Tejocote, El Negro,Tierra Colorada, Chichicaspa, Totolapan, Ixtlahualtongo, Tecutlalpa,Gavillero, La Subestación, Ladera de Chisto y El Rincón en la delegaciónMagdalena Contreras, y El Zacatón, Chichicaspatl y las secciones I, II, y IIIde Pedregal de San Nicolás en la delegación Tlalpan, dentro del límite delparteaguas oriente de la cuenca4. Se observa disparidad en el grado deconsolidación de los asentamientos irregulares a un lado y otro de lasmárgenes del río principal respecto a su cercanía con la zona deconservación. Así, el asentamiento denominado El Zacatón, en ladelegación Tlalpan, de alta consolidación, es contiguo a los asentamientosde El Negro y Tierra Colorada de baja a media consolidación; de igualmanera Chichicaspatl y las secciones de Pedregal de San Nicolás, en ladelegación Tlalpan, con alto nivel de consolidación, son contiguas a losasentamientos de Chichicaspa, Totolapan, Ixtlahualtongo y Gavillero, connivel medio de consolidación. Esta disparidad representa que mientras queen los asentamientos irregulares, que se consideran de baja consolidaciónno existe infraestructura hidráulica de drenajes sanitarios, en la mediaexisten algunos colectores de incipiente red de atarjeas y en la consolidadaya existe una red de atarjeas en las calles pavimentadas y terracerías.

Cuadro 4.3.10.1 Estimación de la cobertura de drenaje por asentamiento

Asentamiento Cobertura estimada del sistema de drenaje

El Tejocote No existeEl Negro No existe

Tierra Colorada 30%El Zacatón 85%

Chichicaspa 25%Chichicaspatl 80%

Totolapan 25%Ixtlahualtongo 30%

Gavillero 60%Subestación 70%Tecutlalpa 25%

Secciones I, II y III de Pedregal de San Nicolás 85%El Rincón No existeLadera de Chisto <10%

4 El grado de consolidación de los asentamientos irregulares es diverso y está determinado en elcapítulo 4.7 Caracterización socioeconómica de este documento. En general, los asentamientos deEl Negro y El Tejocote representan los de menor consolidación; Tierra Colorada, Chichicaspa,Totolapan, Ixtlahualtongo, Gavillero, Ladera de Chisto y El Rincón representan una consolidaciónmedia y los barrios de La Subestación y del Zacatón, Chichicaspatl y las secciones I, II y III dePedregal de San Nicolás los de más alta consolidación.



208

Aunque no se recibieron de las autoridades delegacionales planos dedichas redes, en el recorrido en campo se registraron las zonas concolectores y con redes de atarjeas; además de que se observó que las

tuberías son de concreto simple (albañal), en diámetros de 20 a 45 cms ysin junta hermética, lo que está fuera de norma; existen pozos de visita deltipo común con brocales de concreto y de fofo con espaciamiento irregular,aunque no se detectó ninguno fuera de norma. Se observó el colector marginal que corre desde Chichicaspa a través de Totolapan,Ixtlahualtongo, Gavillero y Subestación, en la zona media continuando en lazona baja de la cuenca, en tubería de concreto de 38 – 45 cms. de diámetrocon una longitud aproximada de 4,500 mts. Las condiciones defuncionamiento y mantenimiento en cuanto a fracturas, discontinuidad,contrapendientes, lechos mínimos, asolve, etcétera; no fue posibleverificarlo pero se reportó por parte del personal de operación que las

condiciones son de regulares a buenas ya que la infraestructura es dereciente creación.

Cabe señalar la existencia de un colector exógeno a la cuenca, llamado“Colector Ajusco Medio”, que recolecta las aportaciones sanitarias decolonias aledañas al Zacatón, en la delegación Tlalpan. De acuerdo a losplanos del proyecto ejecutivo, debería recolectar y transportar lasdescargas sanitarias recolectadas por la red de drenaje sanitario de lascolonias comprendidas entre las calles: Tekak al poniente y FF.CC.Cuernavaca al sur, para descargar en el colector marginal del río Eslava enla esquina de las calles Konkal y 11, de la colonia Chichicaspatl. Sin

embargo, durante recorrido de reconocimiento, se observó la conexión dealcantarillas, rejillas pluviales y bocas de tormenta en dicho colector, por loque su funcionamiento es combinado5.

El sistema de drenaje entubado en los asentamientos irregulares escombinado, es decir, que existen aportaciones de patios y azoteas de lasconstrucciones, así como de rejillas pluviales y bocas de tormenta de lascalles, a los escurrimientos sanitarios que aportan los habitantes y quefluyen por las atarjeas. Hay que señalar enfáticamente que por norma losdrenajes deben ser separados, por lo que la incipiente infraestructurahidráulica se encuentra fuera de norma.

Ahora bien, al igual que en la zona alta de la cuenca, en la zona media eldrenaje pluvial escurre superficialmente por las laderas de los montes, através de las edificaciones, calles y parcelas para tributar a canales

5 La información fue entregada por el SACM, compuesta por los juegos de planos de proyectos delcolector y redes de drenaje existentes en las colonias confluyentes al río Eslava, después de juntade revisión del estudio entre la SACM, la UAM y la delegación para evaluar el diagnóstico yestrategías.



209

naturales o artificiales a cielo abierto. Los principales canales se encuentranen las mesetas de Chichicaspa y La Subestación donde reciben lasdescargas de colectores de las redes de atarjeas de los asentamientosirregulares y se mezclan con los escurrimientos perenes de los arroyosEslava, Chichicaspa y Xocotitla.

Debido al crecimiento anárquico de los asentamientos irregulares seobservan modificaciones artificiales a la trayectoria natural del río principal yde sus tributarios, así como de sus secciones hidráulicas. En losasentamientos de Chichicaspa, Ixtlahualtongo, Gavillero y Subestación seobservan desvíos por construcciones o vialidades, así como encauzamientoen canales a cielo abierto con revestimientos o muros de piedra braza ensus taludes, o bien, con taludes labrados geométricamente en el mismolecho del suelo, como se utiliza en canales de circuitos de riego. De igualmanera, en Chichicaspa y El Rincón existen canales de riego quetranscurren de poniente a oriente atravesando parcelas y zonas de riego;sus áreas hidráulicas son equivalentes a 1.2 m2, que desembocan al cauceprincipal del río Eslava. No se observaron obras de protección en lasbocacalles de las vialidades transversales al arroyo que lo protejan derecibir basura y desechos arrastrados por las calles durante tormentas.

Finalmente hay que señalar que además de las aportaciones conducidaspor colectores y canales a cielo abierto, existen descargas libres sanitariascon tuberías de diversos materiales y diámetros, que aportan al gastoperene del río Eslava contaminándolo. Estas descargas representan uno delos problemas principales de saneamiento del cauce ya que pertenecen aconstrucciones que invaden parcialmente las márgenes del río y su zonafederal, por lo que desde la zona de contacto con los primerosasentamientos irregulares hay problemas de espacio para poder construir nuevos colectores marginales que capten y conduzcan eficientemente lasdescargas.

x Zona Baja

La zona baja de la cuenca está delimitada entre los asentamientosirregulares y el parteaguas noreste de la cuenca, donde confluye y tributa alrío Magdalena. La infraestructura urbana de la zona está consolidada y seestima con una cobertura del 98%6 en el caso del sistema de drenaje. Sin

embargo, al igual que en la zona de los asentamientos irregulares, la red deatarjeas y colectores maneja un sistema combinado de drenaje pluvial yalcantarillado sanitario, que se encuentra fuera de norma7. La mayoría de

6 Delegación Magdalena Contreras, “Plan de acciones hidráulicas 2001 – 2005”. 7 Norma NOM-001-CNA-1995, Comisión Nacional del Agua, “Manual de Agua Potable,

Alcantarillado y Saneamiento”, versión 3.0.2001, México, y “Normas de proyecto para obrasalcantarillado sanitario en localidades urbanas de la República mexicana”, México.



210

los colectores de la red de atarjeas son de concreto armado, aunque hayuna pequeña porción que se construyó o rehabilitó en polietileno de altadensidad, en diámetros que van de 30 a 91 cm de diámetro; cuenta conpozos de visita de tipo común, bocas de tormenta, registros y rejillaspluviales en condiciones regulares. El colector marginal que recibe elafluente del colector marginal proveniente desde Chichicaspa es deconcreto armado de 45 a 91 cm de diámetro hasta su descarga con el ríoMagdalena, con pozos de visita de tipo común y alojado en la margenizquierda del río conforme a su sentido de escurrimiento; las condiciones defuncionamiento y mantenimiento son regulares con algunas estructurasdañadas por erosión y azolves.

El escurrimiento natural del río Eslava en la zona baja de su cuenca, al ser receptor de los afluentes de las zonas altas y medias, presenta gastoperene compuesto por la mezcla de los escurrimientos naturales yresiduales de las actividades humanas descritas, que fluyen por las laderasde los montes hasta los escurrimientos tributarios. Al igual que en la zonamedia, en la zona baja desde la colonia Las Huertas y la Subestación seobservan desvíos por construcciones o vialidades, así como encauzamientoen canales a cielo abierto con revestimientos o muros de piedra braza ensus taludes, o bien, con taludes labrados geométricamente en el mismolecho del suelo. Sin embargo, no se observan reducciones significativas delas áreas hidráulicas en el cauce salvo en el cruce con la calle canal dondela sección hidráulica a resultado insuficiente habiendo registro deinundaciones; sin embargo, también se observan invasiones deconstrucciones, accesos viales y andadores en las márgenes del río y de lazona federal en ambas delegaciones. A partir de la calle Canal, se observódesvío artificial del cauce natural del río hacia el poniente, librando unafranja de terreno donde se construyeron instalaciones de la Secretaria deSeguridad Pública mediante un canal de sección trapezoidal conrevestimiento de concreto armado y un área hidráulica aproximada de 19m2, hasta la confluencia con el río Magdalena a la altura del PSV de la calle1° de mayo. Las condiciones de funcionamiento y mantenimiento de dichocanal de vertido son regulares con daños por erosión en taludes y azolve enla zona de descarga.

De igual manera, también en la zona baja existen tuberías de diversosdiámetros y materiales que descargan libremente al escurrimiento naturaldel río Eslava, contaminándolo. Estas descargas representan uno de losproblemas principales de saneamiento del cauce ya que pertenecen aconstrucciones que invaden parcialmente las márgenes del río y su zonafederal, por lo que hay problemas de espacio para poder construir nuevoscolectores marginales que capten y conduzcan eficientemente lasdescargas.



211

Figura 4.3.1.0.2 Escurrimientos superficiales y drenajes en la subcuenca del Río Eslava



212

El cuadro 4.3.10.2 se calculan los gastos sanitarios y pluvial previsibles deacuerdo a las condiciones hidrológicas y demográficas para cada zona de lacuenca.

Cuadro 4.3.10.2 Evaluación de gastos por zona de la cuenca.

Área (km2) Qmax (lps) Población Qma (lps)

Río Eslava 9.59 6,963.01 sin datos sin datos

Chichicaspa 4.30 3,124.42 sin datos sin datos

Xocotitla 4.33 3,147.02 sin datos sin datos

Río Eslava 1.57 1,136.97 7258 11.76

Chichicaspa 0.83 604.48 594 0.96

Xocotitla 1.63 1,183.20 3429 5.56

Zona baja Río Eslava 1.77 1,285.62 17706 28.69

i 4.35 Hab/viv 5.4

C 0.60 Dotación 200

Aportación 0.7

Área de aportación

Gasto Pluvial Gasto Sanitario

Zona alta

Zona media

Referencias

x Aparicio-Mijares, F.J. Fundamentos de Hidrología de Superficie. Ed. Limusa.Duodécima Reimpresión.

x Campos-Aranda, D.F. 1987 Procesos del Ciclo Hidrológico. Universidad de

San Luis Potosí, 1ª reimpresión, Vol. 1, Tomo 1.

x Freeze, A. y Cherry, JA. 1979. Groundwater. Prentice Hall.

x Llamas, José, 1989. Hidrología General. Principios y Aplicaciones.Universidad Autónoma del Estado de México. 1ª. Edición.

x Monsalve-Sáenz, G. Hidrología en la Ingeniería. Ed. Alfaomega. 2ª. Edición.

x Lugo-Hubp, J.I. 1984 Geomorfología del Sur de la Cuenca de México: México.Universidad Autónoma de México, Instituto de Geografía, Serie Varia, 1(8), 98

pp.

x Tapia-Varela, G. y López-Blanco, J. 2001 Mapeo Geomorfológico de la PorciónCentral de la Cuenca de México: Unidades Morfogenéticas a escala 1:100,000

Documents

4.3hidrologia Superficial Infraest Hidraulica