Evaluación Hidrogeomorfológica del Sistema de Humedales de las Microcuencas La Sucia, Platanillo y La Honda: Determinación de Cantidad y Calidad de Agua. Parroquia

1028 AVANCES Y RETOS DE LA CIENCIA E INGENIERIA Facultad de Ingenieria Universidad de Los Andes Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra ____________________________________________________________________________________

Capítulo 113

Evaluación Hidrogeomorfológica del Sistema de Humedales de las Microcuencas La Sucia, Platanillo y La Honda: Determinación de Cantidad y Calidad de Agua. Parroquia Chiguará – Municipio Sucre, Estado Mérida *González, Rub; Useche, Daniela; Sánchez, Diego; Sotomayor, Issy, Prado, Leni, Guerrero, Omar A. Universidad de Los Andes, Facultad de Ingenieria. Escuela de Ingeniería Geológica – ULA. Grupo de Investigaciones de Ciencias de la Tierra. Mérida 5101, Venezuela *[email protected] Resumen Las microcuencas de La Sucia y El Platanillo se encuentra ubicadas en la Parroquia Chiguará del Municipio Sucre del Estado Mérida, específicamente a 52 km al suroeste de la ciudad de Mérida, formando parte de la subcuenca media del Río Chama, con una extensión de 80 km² aproximadamente, abarcando las localidades de El Guamo, La Colorada, Bella Vista, San Antonio, La Roncona y Quizná. El objetivo de la investigación es evaluar los sistemas de humedales de las microcuencas antes mencionadas, a través de estudios hidrogeomorfológicos y sedimentológicos, que sirvan de base para el reconocimiento y la importancia en cuanto a los mecanismos de captación, almacenamiento, regulación, cantidad y calidad de agua, ya que actualmente los sistemas de humedales están siendo afectados por actividades antropogénicas, tales como las actividades agrícolas, ganadería extensiva y turismo rural, provocando cambios progresivos que desencadenan conflictos de uso por la demanda de los recursos suelo y agua. La investigación se logró realizando estudios morfometrícos en las microcuencas, análisis del control climático, litológico y estructural, sedimentología del humedal Pozo Morón, el cual es el más representativo en la zona y finalmente, estimación de la cantidad de agua con la medición de caudales y la calidad por medio del análisis de isotopos estables y físico- químicos. El análisis morfométrico y de los controles geomorfológicos, definen tres subcuencas con comportamiento geomorfológico y sedimentarios diferenciables, además existe un contraste, entre la vertiente seca que domina la microcuenca El Platanillo y la vertiente húmeda en la microcuenca La Sucia. La litología es muy variada pero abundan secuencias sedimentarias carbonáticas sobre las clásticas y metamórficas. Por tal motivo, existen procesos hidrogeológicos que afectan la estabilidad geológica de las zonas urbanas y potencialmente urbanizables de la Parroquia Chiguará, aunados a los patrones estructurales dominantes, definidos por pliegues y corrimientos estructurales, los cuales forman parte del sistema de Fallas de Boconó, constituyen geoformas de tipo lomos de reptaciónsolifluxión, deslizamientos rotacionales y translacionales, valles estructurales y paisaje kárstico. La evaluación de los parámetros físico-químicos e isótopos del agua, demuestran que el agua puede ser consumible dentro de los parámetros de la clasificación del Standard MethodsforExamination of theWater and Wastewater, Edition 21th. Pero, según el Decreto 883 de Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos, el contenido de magnesio y carbonatos superan el rango permitido para consumo humano.

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presentes en ellas, a través del estudio de los patrones geológico-sedimentarios para el reconocimiento de los más representativos y finalmente estimar la oferta y demanda real en relación al balance hídrico, tomando como base las condiciones hidrogeomorfológico - sedimentarias y los aportes de agua al colector principal, considerando la cantidad y calidad de agua existente en los humedales para el aprovechamiento sustentable del recurso hídrico que estos proporcionan a la comunidad. Como objeto de estudio para la investigación se seleccionaron los humedales de las microcuencas hidrográficas de la quebrada La Sucia y Platanillo, localizadas al NW de la Cordillera de La Sierra de La Culata de Mérida, Venezuela.

1 Introducción Los humedales de escorrentía superficial y particularmente los de ambientes sedimentarios lacustres y palustres existentes en los pisos bioclimáticos que pertenecen a humedales de piedemonte andinos, constituyen ecosistemas estratégicos por su biodiversidad y endemismo (Ramsar, 2002), así como también por ser medios sedimentarios donde el agua se almacena y drena, manteniendo las nacientes de las cuencas hidrográficas con escurrimiento durante todo el año. En la geografía física, un humedal es un ambiente en la interfaz entre los ecosistemas terrestres y los sistemas acuáticos, lo que los diferencia entre sí, pero muy dependientes de ambos. En esencia, los humedales son ecotonos (Mitsch, et al., 1986). La Convención RAMSAR (2000) define los humedales como; “las extensiones de marismas, pantanos y turberas o superficies cubiertas de agua, sean éstas de régimen natural o artificial, permanentes o temporales, estancadas o corrientes, dulces, salobres o saladas, incluidas las extensiones de aguas marinas cuya profundidad en marea baja no exceda de seis (6) metros”.

2 Marco Teórico: 2.1. Ciclo Hidrológico. Se llama ciclo hidrológico a la circulación y conservación de agua en la Tierra. Esta agua de los océanos, mares, lagos, ríos y embalses se evapora, con mayor intensidad cuando la temperatura es alta y el ambiente es más seco. La vegetación también contribuye a su evaporación por transpiración. El agua en forma de vapor pasa a la atmósfera, cargando el aire de humedad. El vapor de agua, con el frío, puede condensarse en minúsculas partículas que dan lugar a las nubes y la niebla. El agua retornara a la superficie del terreno y a los océanos en forma de precipitación (lluvia, nieve o granizo, rocío o escarcha) y devuelta a la atmósfera al poco tiempo en forma de vapor de agua. En la superficie del terreno queda una parte de agua retenida en charcas, que en su mayoría vuelve a la atmósfera, otra parte circula sobre la superficie, lo que da lugar a la escorrentía superficial, a su vez, parte de la precipitación se infiltra en el terreno dependiendo del tipo de suelo, intensidad y duración de la precipitación. (Modificado de Cardozo, A., Escalona, L. (2011) en Caracterización Hidrogeológica Comprendida entre Santa Rosa y La Hechicera de la Ciudad de Mérida, Aplicando Sondeos Eléctricos Verticales).

Yepez, M. (2001) considera a los humedales como ecosistemas o unidades funcionales en donde se producen interacciones complejas de factores climáticos, geológicos, hidrológicos y biológicos, dando origen a pautas repetitivas que constituyen configuraciones recurrentes de comportamientos espaciales y temporales, actualmente en nuestro país, los humedales están siendo intervenidos por la actividad antrópica. Según Molinillo (2003) las actividades agrícolas, ganadería extensiva y el turismo rural, desencadenan conflictos de uso por el aprovechamiento no sustentable de los recursos agua, suelo y vegetación que traen consigo cambios en las tasas de erosión y sedimentación que afectan directamente los espacios disponibles para el almacenamiento del recurso agua en los humedales, en todo caso, es urgente conocer el funcionamiento sedimentario de los humedales, evitar su deterioro y diagnosticar las condiciones de espacio disponible, agua disponible y tasa de sedimentación.

2.2. Cuenca Hidrográfica. Según Hernández, E. (1990, en Muñoz, R. y Bastidas, J. 2009) representa un área de la superficie terrestre drenada por un único sistema fluvial. Sus límites están formados por las divisorias de agua que la separan de zonas adyacentes pertenecientes a otras cuencas fluviales el tamaño y forma de una cuenca viene determinado generalmente por las condiciones geológicas del terreno. El patrón y densidad de drenaje de las corrientes y ríos que drenan este territorio no sólo dependen de su estructura geológica, sino también del relieve de la superficie terrestre, clima, el tipo de suelo la vegetación y, cada vez en mayor medida, de las repercusiones de la acción humana en el ambiente de la cuenca. La

Estas consideraciones y los aspectos relacionados con las condiciones físicas y químicas de las aguas almacenadas en los humedales, motivan la presente propuesta de investigación, la cual tiene como fundamento: Determinar la morfometría de las microcuencas hidrográficas, analizar los controles climáticos, estructurales y litológicos que lasafectan, a través de estudios de balances hídricos, fotografías aéreas, imágenes satelitales y estudios sedimentológicos, para la definición de las características geomorfológicas de las microcuencas, también identificar los tipos de humedales 16

Cap. 113: Evaluación Hidrogeomofológica… cuenca representa la unidad fundamental empleada en hidrogeología, la ciencia que se ocupa del estudio de las diferentes aguas en el ambiente. Propiedades superficiales de las cuenca hidrográficas (Ruiz 2001; en Llavaneras R, 2015) • Líneas divisorias: está formada generalmente por la máxima altura y es llamada así porque divide las aguas de precipitación en dos, dirigiéndola hacia una u otra red de drenajes. • Área: es la superficie comprendida dentro de la divisoria de agua hasta un punto de corriente. Se determina sobre mapas topográficos hechos a escalas convenientes y se expresa en Km² o Ha. • Forma: la forma de las cuencas gobierna principalmente la tasa, a la cual se suministra el agua a la corriente principal a lo largo de su curso, desde su nacimiento hasta su desembocadura. • Factor forma: es un factor de proporción en el cual establece una relación entre el área de la cuenca y su longitud y su longitud axial. • Índice o coeficiente de compacidad: es la relación entre el perímetro de la cuenca y el perímetro de un circulo cuya área sea igual a la de la cuenca • Razón de alargamiento: se define como la razón que existe entre un círculo de igual área que la cuenca y su longitud axial. 2.3. Humedal. En la geografía física, un humedal es un ambiente en la interfaz entre los ecosistemas terrestres y los sistemas acuáticos, lo que los diferencia entre sí, pero muy dependientes de ambos. En esencia, los humedales son ecotonos (Mitsch&Gosselink, 1986, en Yuirecth, R., 1999). La Convención RAMSAR (2000) define los humedales como; “las extensiones de marismas, pantanos y turberas o superficies cubiertas de agua, sean éstas de régimen natural o artificial, permanentes o temporales, estancadas o corrientes, dulces, salobres o saladas, incluidas las extensiones de aguas marinas cuya profundidad en marea baja no exceda de seis (6) metros”. Yepez, M. (2001) considera a los humedales como ecosistemas o unidades funcionales en donde se producen interacciones complejas de factores climáticos, geológicos, hidrológicos y biológicos, dando origen a pautas repetitivas que constituyen configuraciones recurrentes de comportamientos espaciales y temporales, actualmente en nuestro país y especialmente estos medios de páramo altoandinos, los humedales están siendo intervenidos por la actividad antrópica. 2.4. Morfometría. Es el estudio cuantitativo de las características físicas de una cuenca hidrográfica, se usa para analizar la red de dre-

naje, las pendientes y la forma de una cuenca a partir del cálculo de valores numéricos. Los estudios morfométricos fueron iniciados por Horton (1945), posteriormente Strahler (1952), modificó y mejoró el sistema para el análisis de la red de drenaje, donde se clasifican los órdenes de los cauces de acuerdo a su jerarquía y a la potencia de sus afluentes. 2.5. Análisis Morfométrico. El análisis morfométrico de una cuenca de drenaje es de gran importancia para comprender e interpretar su comportamiento morfodinámico e hidrológico, así como para inferir indirecta y cualitativamente la estructura, características y formas de los hidrogramas resultantes de eventos de crecidas (respuesta hidrológica). También permiten analizar y comprender los elementos geométricos básicos del sistema, que ante la presencia de externalidades (precipitaciones extremas por ejemplo), interactúan para originar y/o activar procesos geomorfológicos (movimientos de masa) de vertientes y aludes torrenciales (Andressen y Ponte, 1973; Carrero, 1979). Elementos básicos de estudio para el análisis morfométrico (Llavaneras R, 2015) • Propiedades superficiales de la cuenca de drenaje: área superficial y descripción de contornos (factor forma, índice de compacidad, razón de alargamiento), estas propiedades son obtenidas de estudios planimétricos, es decir, el estudio de la proyección sobre un plano horizontal. • Propiedades del relieve: se refiere a las alturas relativas de las líneas y las superficies con respecto a la base horizontal de referencia. Entre estas, se encuentran la altura de un punto con respecto a un dátum, diferencia entre dos puntos, gradientes o pendientes tanto del cauce como de las superficies topográficas. • Propiedades lineales de la red fluvial: son las longitudes y combinaciones de segmentos lineales, las cuales se realizan en proyección de la red de un plano horizontal. 3 Procedimiento Experimental (estilo nivel1rev). Se partió del establecimiento de un diseño geológicosedimentario que permitió definir patrones para diferenciar los humedales existentes en la microcuenca en estudio. Se determinó la ubicación de los humedales, a través de la evaluación de sensores remotos (imágenes satelitales, mapas y fotos aéreas), con características similares en cuanto a factores geológicos-estructurales y geomorfológicos, donde se logró reconocer humedales representativos que fueron objeto de observaciones y mediciones, las cuales están en función de las relaciones entre los factores antes mencionados y los aspectos geológico-sedimentarios, en donde podrían estar influyendo las condiciones de inundación permanente y/o estacional y al mismo tiempo la saturación o sobresatu-

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González y col. ración que ocurre en o cerca de la superficie del suelo y que pueden dar origen a los humedales. Por tal motivo los sitios de muestreo están relacionados con la clasificación de humedales obtenida por la valoración a través del estudio de sensores remotos, basados en el análisis de los factores definidos previamente.

ciones geoeléctricas se realizaron en el mes de Febrero de 2016, en cuatro puntos de interés de la Parroquia Chiguará, tomando como referencia el nombre del lugar y la posición geográfica en coordenadas UTM. 

3.1. Etapa de pre-campo:Se revisó información bibliográfica relacionada con el área de investigación, además de la cartografía disponible en el laboratorio de Sensores Remotos de la Escuela de Ingeniería Geológica. Las herramientas que se utilizaron como base para el estudio de la microcuenca se enfocaron en las características geológicas, geomorfológicas, hidrológicas y climatológicas. El estudio de la cartografía disponible se inició ubicando el área de estudio, se distinguieron las divisorias de agua, se delimitó la cuenca empleando imágenes satelitales, aéreas y mapas topográficos. Se utilizaron Sistemas de Información Geográficos, también conocidos como SIG, estos permitieron procesar la información geográfica para georeferenciar las imagenes aéreas y los mapas, con la finalidad de hacer un estudio a detalle de la microcuenca hidrográfica. 3.2. Etapa de campo.

Para la adquisición de los datos se aplicó un tendido eléctrico de 20 metros de longitud usando el arreglo de Wenner, la metodología utilizada se explica a continuación:

Se estableció un conjunto de mediciones directas sobre los humedales, que consistieron en determinar los siguientes aspectos: 

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La etapa de campo termina con la realización de sondeos eléctricos verticales, es un experimento importante en el trabajo, se realizó solo en la microcuenca de Platanillo ya que se encontró una cantidad importante y anómala de manantiales que sugieren la presencia de un nivel freático alto como consecuencia de la migración de agua subterránea de la microcuenca vecina (microcuenca de la quebrada La Sucia) a través de formaciones carbonáticas. Los materiales empleados fueron: Agua con sal que facilita la conducción de la electricidad, cinta métrica de 30 m, porra, GPS, libreta de anotación, cables conectores, carretes, electrodos de hierro para inyectar corriente al terreno, Resistivímetro NILSON de 12V analógico.

Morfometría a través de mediciones indirectas de la microcuenca, para determinar su área (m²) y el diseño morfológico de la misma. Determinación a través de mediciones directas en campo de los caudales de los arroyos/manantiales más representativos, a través del método del flotador que se basa en seleccionar un área de la quebrada, midiendo las dimensiones con una cinta métrica, se coloca en ella un objeto que flote y se suelta, posteriormente se mide con un cronómetro el tiempo que tarda dicho objeto en recorrer la longitud seleccionada para determinar la velocidad, este procedimiento se repitió 3 veces para obtener un promedio de dicho parámetro y el balance hídrico de la microcuenca en estudio. Obtención de muestras de sedimentos y rocas de las unidades aflorantes para conocer las composiciones litológicas y las características granulométricas de los depósitos sedimentarios y de los suelos. Aplicación de sondeos eléctricos verticales (SEV): se empleó el arreglo de Wenner, con la finalidad de determinar el nivel freático en el área de estudio, usando el resistivímetro Nilson de 12V analógico. Las medi1031

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Extender los 20 metros de la cinta sobre la superficie del terreno, fijando en los extremos con cabillas. Se determina el punto central del tendido y se toma la coordenada geográfica. Se introducen los electrodos de corriente en el terreno con una separación de un metro 1 metro a ambos lados del punto central, posteriormente se corren a una distancia de a.05 m Se colocan los electrodos de potencial o receptores a una distancia de 0,67 metros a partir de los electrodos de corriente a ambos lados del punto central. Se conecta el cableado al resistivímetro en sus respectivas posiciones. A cada electrodo se le agrega en la base una pequeña porción de agua con sal, para facilitar el flujo de corriente. Se procede a poner a funcionar el resistivímetro. Primero se debe mover el botón del factor multiplicador (K), hasta que la aguja se mueva hacia el centro del recuadro, con el botón DIAL se nivela la aguja con la flecha negra del recuadro, empleando el botón de sensibilidad ubicado en la parte inferior izquierda, se anota la respectiva medida y se repite el procedimiento hasta completar todo el tendido.

Cap. 113: Evaluación Hidrogeomofológica… En la morfometría se definió el comportamiento hídrico de la cuenca en función de los parámetros cualitativos estudiados.

3.3. Etapa de laboratorio. El trabajo de laboratorio se basó en el estudio sedimentológico y petrológico de las muestras obtenidas en campo, para ello se mantuvo las texturas y fábricas originales de las mismas, para reconocer facies sedimentarias, con el propósito de hacer más efectiva la evaluación. Dentro de los procedimientos de laboratorio se realizaron los siguientes: 3.3.1. Análisis granulométrico de los sedimentos obtenidos en el humedal Pozo Morón. 3.3.2. Análisis de las facies sedimentarias de las muestras de sedimentos.

Se caracteriza la litología, tectónica y climatología para la zona y se muestran las variaciones por áreas, utilizando mapas geológicos, de isotermas e isoyetas y distintos cuadros resumen. Utilizando los datos de los SEV se genera un mapa que representa el nivel freático en la zona. Se cuantifica relativamente la cantidad del agua en base a los caudales medidos. Y se determina la calidad del agua según estudios los parámetros físico-químicos medidos 4 Discusión y resultados.

3.3.3. Análisis petrológico de las rocas fuentes. 3.3.4. Estimación del balance hídrico de la microcuenca, aplicando el método de Thornwaite (1974). 3.3.5. Estimación de caudales, análisis de isotopos estables y características físico-químicas de las muestras de agua. 3.3.6. Digitalización: Para digitalizar los aspectos relacionados con la microcuenca, se procesaron todas las características del relieve para convertirlas en un modelo digital. Se llevaron a cabo los siguientes procedimientos:  Georeferenciación: Se empleó el software libre ArcGis 10.0, inicialmente en la base de datos se insertaron las cartas topográficas de la zona y las imágenes satelitales, se tomaron puntos conocidos de coordenadas para hacer la georefenciación de las imágenes respecto a los mapas topográficos. Como dátum se tomó el WGS 84.  Vectorización: Se crearon capas “Shapefiles” para detallar la información de interés que caracteriza a cada mapa, se insertó el DEM (modelo de elevación digital del terreno), se interpolaron los datos de elevación.  Análisis espacial:En esta etapa se determinó el área de la microcuenca, se midió la longitud del cauce principal y de los drenajes secundarios, se realizaron mapas de pendiente, topográfico, geológico, de isotermas, de isoyetas, de precipitación, entre otros. 3.4. Etapa de oficina: En esta etapa se analizan todos los datos obtenidos en campo luego de ser procesados en la etapa de laboratorio, se cuantifican y se le da sentido, todos los datos se muestran de forma tabulada, grafica, ordenada y practica para el entendimiento rápido del lector.

4.1. Morfometría de las microcuencas de la quebrada La Sucia, Platanillo y La Honda. La microcuenca quebrada La Sucia, abarca un área 50 km2 y posee un perímetro de 30 km2, lo que indica que es una microcuenca o cuenca pequeña según la clasificación de Campos (1992), por lo cual tiene menor capacidad de colectar agua. El colector principal es perenne, debido a que el mismo conduce agua todo el año. Además se clasifica como una cuenca exorreica o abierta puesto que el punto de salida se encuentra dentro de los límites de la cuenca y a su vez, la descarga desemboca en una corriente fluvial (Río Chama). La longitud de la microcuenca es de 12 km y el ancho es de 4,2 km, según esto se puede decir que el sistema de drenaje tiene mayor tendencia al crecimiento longitudinal que lateral. El análisis del gradiente y forma del relieve indica que posee una altura máxima de 1800 m.s.n.m. y una altura mínima 240 m.s.n.m. que corresponde al nivel donde el drenaje principal de la microcuenca en estudio desemboca en el río Chama, el relieve máximo de la misma es de 1725 m.s.n.m., lo que favorece la generación de procesos erosivos y el transporte de materiales, el radio de relieve indica que por cada kilómetro de longitud de la microcuenca hay un aumento en altura aproximadamente de 144 m. La pendiente mediana del terreno es de 23%, según Ortiz (2004) Esta característica favorece a la escorrentía, dando como respuesta mayores velocidades del agua en las corrientes y menor tiempo de concentración. Con datos de elevación máxima y mínima del cauce principal (1800 y 240 m.s.n.m.) y la longitud de este (14000 m), se obtuvo la pendiente de este, arrojando un valor aproximado de 0.12 o 12%, lo cual habla de una pendiente fuerte, esto implica una rápida velocidad del agua, según la clasificación de valores de pendientes del cauce principal y velocidades del agua (INE, 2004)

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González y col. Para lograr una aproximación de la forma que posee la microcuenca, se hizo un análisis del valor del parámetro factor forma, el cual es de 0,53 y que para valores inferiores a 1, la clasifica como alargada, es decir, menos sujeta a generación de crecidas (Horton, 1945; Guido &Busnelli, 1993; Acreman, 2000; Ortiz, 2004). El coeficiente de elongación es un complemento del parámetro forma, y el resultados de este, es un valor de 0,54, por ser menor a 1, implica formas alargadas (González, 2004). Todo esto es indicativo de que la microcuenca tiene bajas probabilidades de experimentar crecidas, aunque esas afirmaciones son hipotéticas, ya que también influyen otros factores, como la intensidad y duración de las precipitaciones.

corresponde a 50 minutos, con una velocidad promedio de flujo de 4,7 m/seg, que es considerada de rápida a muy rápida según la pendiente media del drenaje principal (12%), es importante destacar que el parámetro tiempo de concentración depende de ciertos factores como el espacio recorrido (longitud y forma de la cuenca), velocidad de la escorrentía (altura de la escorrentía, pendiente de la cuenca y del cauce principal), es difícil lograr una clasificación exacta para este parámetro, pero se puede decir que como la densidad de drenaje es moderada (2km/km²), el tiempo de concentración tiende a ser moderadamente bajo, entre menor sea el tiempo de concentración, los gastos pico serán intensos y con recesiones muy rápidas (Ortiz, 2004).

La densidad de drenajes da un valor moderado de 2 km/km2 (Linsley et al., 1977), esto indica una cuenca con suficiente drenaje como para producir altos picos de crecida, litológicamente se puede decir que presenta materiales resistentes intercalados con rocas más friables.

El área de la microcuenca de la quebrada Platanillo es de 13 km2 y según Campos (1992), se clasifica como una cuenca pequeña, por lo que tiene menor capacidad de colectar agua, presenta un perímetro de 14 km. (Tabla IV.1.1A) El rango de alturas varía de 420 m.s.n.m., en las zonas más bajas, hasta 1600 m.s.n.m., en las zonas más altas, donde el colector principal presenta una orientación N-S y una longitud de 4 Km.

A partir de la curva hipsométrica (Fig. 1.), se obtuvo la elevación media de la cuenca la cual corresponde con 1172 m.s.n.m. Según los rangos de elevación del INE (2004), se puede decir que es una cuenca de elevación baja, dicha curva permite definir la edad y estado de la microcuenca, según la forma que describe el gráfico esta corresponde con una microcuenca madura o en equilibrio, según la clasificación de Llamas (1993).

La forma se define a partir de la relación entre el área de la microcuenca y la longitud de la misma al cuadrado. El índice obtenido para Platanillo fue de 0,81, por lo que tiende a tener una forma alargada, como el valor es cercano a 1, se puede decir que existen probabilidades medias de experimentar frecuentes crecidas, todo esto es hipotético, ya que depende del tamaño, intensidad y duración de las precipitaciones. El coeficiente de elongación tiene un valor de 0,9, para valores menores a 1 representa formas alargadas, es decir, entre más bajo sea el coeficiente de elongación, más alargada será la forma.

Fig. 1. Curva Hipsométrica de la microcuenca de la quebrada La Sucia. El orden de corriente de la microcuenca de la quebrada La Sucia es 4, este número se considera medio, según la clase de orden de corriente (INE, 2004), por lo que su red es medianamente abundante con una estructura medianamente definida. La relación de bifurcación presento un valor promedio de 4, esto significa que 4 drenajes de menor jerarquía colectan a uno de mayor, siendo los de orden 1 los que presentan la mayor cantidad de drenajes, con un total de 63 segmentos. Por último, con la ecuación de Kirpich se determinó el tiempo de concentración del agua en la microcuenca el cual

La pendiente media del cauce principal de la microcuenca, corresponde con 28%, cuyo valor es alto y describe una pendiente fuerte, esto se traduce en una velocidad alta del agua en el colector principal. La pendiente mediana de la microcuenca es de 78% y según Ortiz (2004) representa un relieve muy escarpado, esta característica favorece a la escorrentía, dando como respuesta mayores velocidades del agua en las corrientes y menor tiempo de concentración. La densidad de drenaje corresponde a 0,64 Km/Km², este valor indica una baja densidad, por lo que el régimen fluvial es bajo, en donde la resistencia del material litológico es significativa, es decir, es una microcuenca mal drenada. El coeficiente de mantenimiento del canal arrojó un valor 1,47 Km/Km², lo que significa que por cada kilómetro de cauce existe un área de drenaje promedio de 147.000 m2. El orden de corriente para Platanillo es de 3, corresponde con un orden de drenaje medio, es decir, la red de drenaje es

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Cap. 113: Evaluación Hidrogeomofológica… poco abundante, con una estructura medianamente definida. El promedio de la relación de bifurcación es de 3.75, esto quiere decir que más o menos 4 drenajes de menor jerarquía drenan a uno de mayor, donde los de orden 1 se presentan como los de mayor drenaje con un total de 11 segmentos, los mismos están distribuidos de manera uniforme en la subcuenca alta y media de la microcuenca. Con la curva hipsométrica (Fig. 2) se obtuvo la elevación media de la microcuenca Platanillo, dando como resultado 1350 m.s.n.m., donde se encuentra el 50% del área acumulada. En función de la elevación media de la cuenca según INE, 2004. Se clasifica como una microcuenca de elevación baja. La curva hipsométrica corresponde con la representación gráfica del relieve de la microcuenca.

El coeficiente de elongación arrojó un valor de 0,57, esto quiere decir que la microcuenca describe una forma alargada, ya que entre más se cercano a cero este dicho parámetro, la forma tiende a ser más alargada. La pendiente media del cauce principal de la microcuenca es de 23%, este corresponde con un valor alto y describe una pendiente fuerte, por lo tanto, indica una velocidad alta del agua en el colector principal. La pendiente mediana de la microcuenca es de 98% y según Ortiz (2004), representa un relieve muy escarpado. Esta característica favorece a la escorrentía, dando como respuesta mayores velocidades del agua en las corrientes y menor tiempo de concentración. La densidad de drenaje corresponde a 2.26 Km/Km², lo que indica una densidad moderada, es decir, la cuenca está bien drenada. El coeficiente de mantenimiento del canal muestra un valor 0,44 Km/Km², lo que significa que por cada kilómetro de cauce, existe un área de drenaje promedio de 4.400 m2. El orden de corriente para la microcuenca es de 5, corresponde con un orden alto, esto se traduce en una red de drenaje abundante con una estructura bien definida.

Fig. 2. Curva Hipsométrica de la microcuenca Platanillo. Utilizando la ecuación de Kirpich, se calculó el tiempo de concentración en la microcuenca, dando como resultado 19 minutos. Este parámetro es difícil de clasificar, ya que está condicionado por muchos elementos como: el área, forma de la cuenca, el recorrido o longitud y la pendiente del cauce. A pesar de esto se puede concluir que en la microcuenca hay un tiempo bajo de concentración, el cual se traduce en gastos picos intensos con recesiones muy rápidas. (Ortiz, 2004). El área medida para la microcuenca de la quebrada La honda es de 12 km2, y según Campos (1992), se clasifica como una cuenca pequeña, presenta un perímetro de 15 km. El rango de alturas varía entre 452 m.s.n.m., en las zonas más bajas, hasta 1388 m.s.n.m., en las zonas más altas. El colector principal presenta una orientación N-S y una longitud de 6 Km.

El promedio de la relación de bifurcación es de 2,02, esto quiere decir que más o menos 2 drenajes de menor jerarquía drenan a uno de mayor, donde los de orden 1 se presentan como los de mayor drenaje con un total de 37 segmentos, los mismos están distribuidos de manera uniforme en toda la microcuenca. Con la curva hipsométrica (Fig. 3), se obtuvo la elevación media de la microcuenca La Honda, dando como resultado 1100 m.s.n.m., donde se encuentra el 50% del área acumulada. En función de la elevación media de la cuenca según INE, 2004. Se clasifica como una microcuenca de elevación baja. En función de todos los parámetros medidos, se puede decir que es una microcuenca o cuenca pequeña, además se clasifica como joven, debido a que su curva hipsométrica tiende a ser representativa de una función cuadrática. (Llamas 2004). Una red de drenaje moderada que presenta valores medios a altos de escurrimiento con velocidades altas.

El parámetro forma obtenido fue de 0,33, el cual corresponde con una forma alargada, se puede decir que existen probabilidades bajas de experimentar fuertes crecidas. Esta es una afirmación hipotética, pues está condicionada por otros factores y elementos como la intensidad de la precipitación.

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González y col. truncan en la sub cuenca alta, como consecuencia de todo este condicionamiento estructural se puede mencionar la existencia de un gran deslizamiento de tipo rotacional que afecta casi toda el área que conforma la microcuenca de la quebrada de Platanillo (Ferrer 1990). 4.3. Control litológico. La microcuenca de la quebrada La Sucia presenta rocas del Cretácico, Jurásico y Terciario, dividida en tres secciones. 

La primera que pertenece a la subcuenca baja, donde la litología dominante es de lutitas negras y blandas, arcillitas y lutitas grisáceas, areniscas arcósicas estratificadas, grawacas y carbones, pertenecientes al Terciario (formaciones Palmar, León y Carbonera) y lutitas silícicas y micáceas microfosiliferas, mudstone, wackstone y packstone del Cretácico específicamente de las formaciones Capacho, La Luna y Colón.

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Con respecto a la segunda sección, abarca las subcuenca media, donde el dominio es netamente Cretácico y consiste de areniscas de grano grueso a fino, y en menor proporción lutitas y calizas de la Formación Aguardiente, calizas masivas de color gris frecuentemente fosilíferas de la Formación Capacho y calizas laminadas densas de color gris oscuro de la Formación La Luna.

Fig. 3. Curva Hipsométrica de la microcuenca La Honda.

Utilizando la ecuación de Kirpich, se calculó el tiempo de concentración en la microcuenca, dando como resultado 28 minutos, este parámetro es difícil de clasificar, ya que está condicionado por muchos elementos como: el área, forma de la cuenca, el recorrido o longitud y la pendiente del cauce. A pesar de esto se puede concluir que el tiempo de concentración es bajo, el cual se traduce en gastos picos intensos con recesiones muy rápidas. (Ortiz, 2004).

4.2. Control estructural. Por su ubicación geográfica, las microcuencas en estudio se encuentran afectadas y condicionadas tectónicamente por el rasgo geológico-estructural más importante del occidente del país; la Falla de Boconó, la cual presenta un movimiento destral-normal. En la zona de estudio la Falla de Boconó genera una cuenca denominada Cuenca de tracción La Gonzales, delimitada por dos trazas (N-S), ubicada entre las poblaciones de Estanques y las Gonzales, Schubert (1980; 1982; 1984). Dentro de esta zona se encuentra la microcuenca La Honda, en donde la traza norte de la Falla de Boconó, corta de manera oblicua al drenaje principal, el mismo condiciona y deforma los distintos drenajes secundarios en la microcuenca. También se forman distintas fallas de pequeña escala donde se generan grietas que propician la perdida de agua en la zona.



Finalmente la sección de la subcuenca alta, la cual está caracterizada por rocas de dominio Cretácico como lutitas microfosilíferas, calizas, mudstone, wackstone que corresponden a las formaciones Aguardiente, Capacho, La Luna, Colón y areniscas y conglomerados de la formación La Quinta de edad Jurásica. La microcuenca de Platanillo presenta una litología variada en toda el área:

A pesar de estar juntas, la Falla de Boconó afecta de manera distinta a la microcuenca de Platanillo. La diferencia radica en la posición en la que se encuentra la misma, con respecto a la cuenca de Las Gonzales, al estar en un borde pero por la parte externa, la tectónica cambia de transtensiva a una tectónica de tipo comprensiva, la cual se ve caracterizada por fallas inversas y corrimientos asociados al corrimiento de Mesa Bolívar, en donde rocas del Paleozoico cabalgan sobre secuencias Cretácicas. (Bongiorno F, González L., Belandria N. ,2007). En la microcuenca se observan dos fallas locales que pasan paralelas al drenaje principal y se

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Subcuenca baja: se encontraron areniscas de grano fino, lutitas y conglomerados de la Formación La Quinta y areniscas de grano grueso color blanco pertenecientes a la Formación Rio Negro.

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Subcuenca media: está caracterizada por secuencias cretácicas (Fm. Apón, Aguardiente y Capacho). representado por lutitas, calizas.



Subcuenca alta: lutitas microfosiliferas a masivas y calizas de la Formación Colón., pizarras y esquistos de la Asociación Tóstos.

Cap. 113: Evaluación Hidrogeomofológica…  4.4. Control climático. El control climático se evaluó a partir de los balances hídricos de distintas estaciones climatológicas cercanas al área de estudio, entre las cuales se tiene: Chiguará, Estanques, Chiguará-San Pedro y San Juan de Lagunillas. Según los datos de precipitación y temperatura obtenidos de las estaciones climatológicas, se pueden reconocer valores de precipitación unimodales con máximas que superan ligeramente la evapotranspiración en los meses de Octubre y Noviembre, donde el agua efectiva en el suelo es solo 0.1cm y 0.2 cm /200cm² de terreno por mes, los meses restantes del año, tienen un comportamiento hídrico negativo con temperaturas medias anuales constantes de 22°C. El balance hídrico reflejó un coeficiente de humedad anual de -4.9, la disponibilidad de agua en los caudales de los ríos y quebradas está alimentada solo por la capacidad de reserva del suelo y la posibilidad de mantenimiento de agua en los humedales existentes en las cabeceras de las microcuencas hidrográficas, debido a que los coeficientes positivos no logran superar al 20% de la capacidad de reserva durante todos los meses en promedio. Se tiene como resultado un stress hídrico durante todo el año.

En la zona de estudio existen procesos geomorfológicos asociados a la presencia de agua, la reptación y solifluxión son reconocidas por rasgos que se observan en superficie (colinas de solifluxión), sin embargo, Ferrer (1990) menciona la existencia de un extenso deslizamiento que define como roto-translacional, el cual ha sido poco estudiado, los sondeos eléctricos verticales son una evidencia directa de la existencia de este deslizamiento ya que el condicionamiento que presenta el nivel freático coincide y representa el movimiento que tiene el terreno, el mismo se define como netamente rotacional, pues describe una curva completamente circular. La razón de que no se encuentren evidencias geomorfológicas superficiales claras de este deslizamiento, es la extensa área que abarca y la presunción de que se trate de un movimiento joven que no ha evolucionado por completo, esto en comparación con un segundo deslizamiento en la subcuenca baja, asociado al área de deslizamientos en seco donde se observan bloques basculados y escarpes característicos del movimiento rotacional.

El control climático divide las microcuencas en 2 sectores: a-

Zona entre los cotas 450-950 m.s.n.m.: dominada por un clima árido, con temperaturas que varían entre 25°C y 35°C y precipitaciones de 400- 600 mm/año.

b- Zona entre los 950-1250 m.s.n.m: dominada por un clima semiárido, con temperaturas que varían entre 20°C-25°C y precipitaciones de 600-900 mm/año. Fig. 3. Ubicación de SEV en la microcuenca de Chiguará.Modificado de Imagen Landsat tomada de Google Earth Pro

4.5 Estimación del nivel freático Los resultados de los sondeos eléctricos verticales indican que el nivel freático se encuentra elevado en la microcuenca Platanillo, aproximadamente a 1,5 m y este comportamiento no es uniforme en toda la zona, el nivel de manantiales que existe entre las cotas 900-1050 m.s.n.m., corresponde con los puntos más superficiales donde el nivel freático es tan elevado que el agua puede llegar a emerger de forma natural. La información obtenida con los SEV indica que la mayor cantidad de agua subterránea que entra a la microcuenca Platanillo lo hace por el noroeste, ya que el sondeo realizado en la parte noreste no presenta capas con niveles de agua.

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González y col. Fig. 4. Estimación del nivel freático a partir de los sondeos eléctricos verticales.

Para estimar la cantidad de agua de la microcuenca de la quebrada La Sucia, se realizó una serie de mediciones de caudales en los arroyos que la surten.

4.6 Geomorfología y sedimentología de los humedales El humedal pozo morón se encuentra ubicado específicamente a 1679 m.s.n.m en las coordenadas 223897E 941525N corresponde con un humedal de mayor interés ya que se encuentra en la divisoria de agua de las microcuencas. El estudio de su sedimentología se realizó a través del análisis de dos núcleos de suelo. El núcleo (A) posee una longitud de 26 cm, en la descripción de base a tope se presentan: 6,5 cm de arcilla plástica, oscura a negra con mucha materia orgánica, 5 cm de materia orgánica con vetas de FeO2 y material limoso,7 cm de intercalación de arcilla plástica cohesiva con materia orgánica color marro oscuro, 3 cm de arcilla limosa con lentes de limo de color gris (nivel glaisado) con presencia de ondulitas, 3 cm de arcilla limosa color ocre con ondulitas y presencia de minerales oxidados y hacia el tope 1,5 cm de materia orgánica en descomposición. En la descripción sedimentológica de base a tope del núcleo (B), se observaron: 9 cm de materia orgánica con restos de tallos de diferentes diámetros, 13 cm de arcilla medianamente cohesiva con presencia de materia orgánica, 5cm de materia orgánica, 11 cm de arcilla con raíces (paleosuelo), 14 cm de arcilla plástica con láminas de materia orgánica, 15 cm de materia orgánica estratificada con arcillas muy cohesiva, 10 cm de arcilla con láminas de materia orgánica, 5 cm de materia orgánica intercalada con arcilla limosa, y un tope de 3 cm de suelo areno-limo-arcilloso con materia orgánica, sumando una longitud total de 85 cm. Según la clasificación de humedales de alto andino, modificado de Shaffer,P., 1966; Hernández, Z., y Yépez, M., 2004; Hernández, Z., 2005; Fonseca, et al . 2011, el análisis sedimentológico define el humedal como tipo césped, el cual esta colmatado por decantación muy alta, con aporte de materia orgánica-instiación de plantas, procesos eutróficos.

Fig.5. Núcleo A y B extraídos del humedal Pozo Morón. 4.7 Cantidad y calidad de agua

4.7.1 Cantidad de agua.

La quebrada La Sucia es el drenaje principal de la microcuenca, en el colectan los drenajes de segundo y tercer orden, por ende, presenta el mayor caudal medido durante la etapa de campo, dicho caudal fue seleccionado para estimar la cantidad de agua, con un valor de 220 lts/seg. Sabiendo que el promedio de las precipitaciones media anuales en la microcuenca es de 1113 mm, para la estimación del caudal por precipitación se empleó la ecuación del Método Racional. Sánchez, J. (2016). 𝑸𝑰 =

𝑰𝒑 ∗ 𝟏𝟎−𝟑 ∗ 𝑨 ∗ 𝟏𝟎𝟔 𝟑𝟔𝟎𝟎

Donde: QI= Caudal generado por precipitación en m³/seg. Ip= Intensidad promedio de precipitación en (mm/hrs) A= Superficie en Km². Tabla I. Resultado del caudal por precipitación. Ecuación del Método Racional.

Obteniéndose un caudal por precipitación de 1790 lts/seg, es decir que el caudal medido en el drenaje principal de la microcuenca representa solo 12.3% del caudal que se obtiene por precipitación. A pesar de que el promedio anual del coeficiente de humedad es positivo, es decir, la precipitación supera a la evapotranspiración, existe poca escorrentía superficial, esto indica parte del agua que cae en forma de lluvia a la microcuenca se evapotranspira (79,3%), otra corresponde a escorrentía superficial y una porción se convierte en agua subterránea (8,4%), esto se corroboro en campo, en donde se observaron puntos de infiltración de agua en drenajes que se encuentran sobre formaciones carbonáticas, generándose procesos de karstificación. Parte del agua de la microcuenca migra de manera subterránea hacia las cuencas vecinas, en este caso a las cuencas de Platanillo y La Honda, que se ubican al SW de la microcuenca de la quebrada La Sucia. Según Sánchez y Sotomayor (en progreso), existe una cantidad anómala de manantiales en dichas cuencas, a pesar de que en ellas las

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Cap. 113: Evaluación Hidrogeomofológica… precipitaciones son bajas con respecto a la evapotranspiración, y que es una característica que permanece en las mayor parte de los meses del año, por lo que los hace plantear una hipótesis sobre la migración de agua hacia esas cuencas a partir de la microcuenca de la quebrada La Sucia, además este conjunto de manantiales se localizan entre las cotas 900 y 1050 m.s.n.m., denominándolo Nivel de Manantiales, justamente en las cotas en donde se ubica la zona de inflexión de la microcuenca de la quebrada La Sucia, zona que está dominada por rocas sedimentarias, las cuales permiten la infiltración del agua a través de sus vertientes. Según Sánchez y Sotomayor (en progreso), las cuencas de Platanillo y La Honda representan los drenajes principales, sus caudales corresponden con 9 y 10 lts/seg respectivamente, Jericó1, Jerico2 y Bella Vista corresponden con manantiales que permitieron la medición de caudal gracias a su morfología. El promedio de los caudales de los manantiales medidos en esa área de estudio fue de 7.3 lts/seg, si se multiplica este valor por 16 puntos de agua que se identificaron como manantiales, se puede estimar una cantidad de 116.8 lts/seg, más el promedio de los caudales de los arroyos de 9.5 lts/seg, da una sumatoria estimada del caudal de estas microcuencas de 126.3 lts/seg, representando un 6.5% del caudal por precipitación de la microcuenca de la quebrada La Sucia Esta información es respaldada a través del análisis de isotopos estables presentes en el agua, donde se observó que las muestras de agua de la microcuenca de la quebrada La Sucia guardan relación geoquímica con respeto a las aguas de las microcuencas Platanillo y La Honda. 4.7.2. Calidad de agua. Este análisis se realizó a través de la evaluación de los parámetros físico-químicos e isótopos del agua, con respecto a Standard Working de Los Gatos Research, empleando un espectrómetro láser para agua líquida modelo DLT-100. El valor del reporte es el promedio de al menos dos mediciones realizadas en días no consecutivos.

ción. (Custodio y Llamas, 1976). Cuando el terreno es muy permeable, el agua de lluvia pasa rápidamente a zonas en las que no actúa la evaporación, de ese modo no existe alteración isotópica importante, esta es la dinámica de recarga de las microcuencas de Platanillo y La Honda, y lo que explica su relación geoquímica con la microcuenca La Sucia, este análisis permite identificar el área de recarga de las microcuenca vecinas o también llamado punto crítico de infiltración (Sector La Roncona). Es importante destacar que la muestra La Roncona1 se recolecto en la cota 1036 m.s.n.m., entre las coordenadas 223097E/ 943664N del sector La Roncona, en este punto se ubica la zona de inflexión de la microcuenca de la quebrada La Sucia y a su vez corresponde con el rango de cotas en la que se encuentra el Nivel de Manantiales en las microcuencas Platanillo y La Honda. Los resultados físico-químicos obtenidos en los humedales de la microcuenca de la quebrada La Sucia reflejan las siguientes características: Los valores de PH y conductividad eléctrica medidos, se encuentran dentro de las condiciones estipuladas y rangos de aceptabilidad, mientras que la dureza refleja un valor promedio de 986,33., lo que define que estas aguas están en un rango calificativo “Muy Alto”, según la Clasificación Standard MethodsforExamination of theWater and Wastewater, Edition 21th, según el decreto 883 de Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos, estas aguas no son aceptables para consumo humano y uso en actividades agrícolas y pecuarias, ya que el limite mayor de aceptabilidad para la dureza es de 500 mg/L. Respecto a la alcalinidad que es la propiedad que refleja la cantidad de carbonatos y bicarbonatos presentes en el agua, estas se encuentran en el rango especifico. El contenido de calcio se encuentra entre los valores aceptables pero en magnesio está muy por encima del rango permitido para el consumo humano de esta agua. Los iones cloruros están dentro del rango de aceptabilidad.

De acuerdo al análisis isotópico, las muestras de agua no presentaron una variación importante respecto a la línea meteórica mundial, por lo que se encuentra entre las condiciones aceptables para el consumo humano y uso en actividades agrícolas y pecuarias. La Figura 5 refleja la distribución isotópica de la muestras de agua tanto de la microcuenca de la quebrada La Sucia como de Platanillo y La Honda con respecto a la línea meteórica mundial, en esta gráfica se observa que la muestra de agua La Roncona1 se relaciona geoquímicamente con el agua de las microcuencas Platanillo y La Honda, cabe destacar que los procesos que llevan al fraccionamiento isotópico natural del deuterio (δ2H) y el Oxígeno 18 (δ18O), se producen fundamentalmente en la evaporación y condensa1038

González y col. to se corrobora con un orden de drenaje de tipo 3, en donde los de orden 1 son los de mayor abundancia con 11 segmentos. El tiempo de concentración es de 92 min, en función de los datos, se puede decir que la microcuenca tiene probabilidades medias de sufrir crecidas producto de la forma, esta probabilidad aumenta por la existencia de altas pendientes y un relieve escarpado aumentando, las velocidades de flujo en los cauces y disminuyendo el tiempo de concentración. La cantidad de agua recolectada está condicionada por la baja cantidad de drenajes que existentes. 

En la microcuenca de la quebrada La Honda, El parámetro forma 0,33, representa una microcuenca alargada, la pendiente media del cauce principal es 23%, la pendiente mediana de la microcuenca 98%, la densidad de drenaje 2.26 Km/Km², por lo que se puede decir que es una cuenca bien drenada. El orden de corriente para la microcuenca es de 5, un orden alto en donde los de orden 1 son los de mayor drenaje con 37 segmentos. El tiempo de concentración es 140 min. Aunque la microcuenca tiene una forma alargada con tendencia a no sufrir crecidas, el relieve escarpado, las altas pendientes y una red de drenaje con abundantes segmentos, condicionan su respuesta hidrodinámica, por lo que existen altas probabilidades de generarse crecidas, la poca cobertura vegetal propicia una alta tasa de erosión en la zona.

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El área de estudio se dividió en tres subcuencas en base a su geometría (subcuenca baja, media y alta), la microcuenca presenta un comportamiento casi homogéneo en cuanto a los procesos geomorfológicos, se distinguen movimientos en masa lentos (solifluxiónreptaciòn), geoformas de valles fluviales y relieve kárstico, producto de la precipitación del material carbonatico, lo que causa la infiltración del agua, es importante destacar que este tipo de roca tiene mayor predominio sobre las clásticas. Debido a la pequeña dimensión del área de estudio, solo se distinguió un piso bioclimático (selva húmeda caducifolia), a pesar de que existe una variación significativa de la temperatura en la microcuenca, la precipitación es relativamente alta a lo largo de ella, pero son sus valores promedios los que la hacen ubicarse en dicho piso bioclimático, de acuerdo a las características definidas para cada subcuenca, se puede identificar tres tipos diferentes de climas, en las subcuenca media y baja es diferenciado solo por los rangos de temperatura, ambas subcuencas presentan similares

Fig.6. Distribución Isotópica de muestras de agua con respecto a la Línea Meteórica Mundial (LMM). 5 Conclusiones. 

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La microcuenca de la quebrada La Sucia es un sistema hidrogeomorfológico de pequeñas dimensiones (50km²), de carácter exorreico, con orientación E-O, el drenaje principal se caracteriza por presentar una pendiente media de 12%, cuyo valor indica que es fuerte y que propicia altas velocidades. El tiempo de concentración estimado (50 minutos), es considerado corto, el parámetro utilizado para definirlo fue la densidad de drenaje (2km/km²); este tiempo de concentración representa un valor crítico para la respuesta hidrológica (crecidas) de la microcuenca, pero por su forma alargada ocasiona retraso en la concentración de la escorrentía desde los sitios más lejanos de la misma (drenajes de primer orden), lo que quiere decir que las características morfométricas del sistema y de su red de drenajes tienen mayor tendencia al crecimiento longitudinal que lateral, condicionan y controlan las respuestas morfodinámicas e hidrológicas de la microcuenca. Las características geomorfológicas definen a la microcuencaPlatanillo como exorreica, con drenajes principales de tipo efímeros, orientación norte-sur, teniendo como nivel base el Río Chama. Los datos obtenidos reflejan la respuesta hidrodinámica de los sistemas fluviales. La microcuenca de la quebrada Platanillo tiene un valor del factor forma de 0,81 (sub-alargada). El drenaje principal forma una sección con una pendiente media de 28%, al igual que el terreno 78%, la densidad de drenaje (0,64 Km/Km²), indica un régimen fluvial bajo, se puede decir que es una microcuenca mal drenada, es-

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Cap. 113: Evaluación Hidrogeomofológica… precipitaciones, a diferencia de la subcuenca alta que tiene los mayores niveles de precipitación, unos de los rasgos más importantes determinado al momento de estudiar el control climático es que la evapotranspiración real en la microcuenca es menor que la precipitación media anual. Con lo que respecta a la dinámica estructural a la que se encuentra sometida la microcuenca, es bastante compleja puesto que no solo ejerce su influencia el sistemas de fallas de Boconó, sino también al corrimiento de Mesa Bolívar, al cual se asocia el conjunto de fallas inversas que atraviesan al colector principal casi perpendicularmente, la influencia de la tectónica también juega un papel importante en el modelando del relieve y marcando una diferencia hacia la subcuenca media en comparación con las otras dos, en la que se observaron taludes escarpados con litología característica de las formaciones Colón y La Luna. 

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Los controles litológicos, climáticos y tectónicos forman un papel fundamental en la dinámica hidrogeomorfológica de las microcuencas Platanillo y La Honda, definen las condiciones necesarias para que exista o no el recurso hídrico, el clima es un condicionante negativo en las microcuencas, los suelos son pobres en agua. El fenómeno fhoen genera las condiciones climáticas para que se divida el área de Chiguara en dos vertientes, una húmeda con altas precipitaciones (vertiente de barlovento, precipitaciones medias de 1.113 mm al año, donde se encuentra la microcuenca de la quebrada La Sucia) y otra seca, dominada por aires secos y calientes (vertiente de sotavento, precipitaciones de 600 mm anuales, temperatura promedio de 22°C, aproximadamente 7 meses secos al año). En la Vertiente seca se ubican las microcuencas en estudio. En la microcuenca Platanillo, la litología (calizas y lutitas de la Formación Colón, La Luna y Capacho) y una tectónica compresiva la condicionan positivamente, ya que permiten la migración de agua a partir de las microcuencas vecinas. En la microcuenca La Honda, la tectónica es el elemento principal que permite la existencia de agua de origen subterráneo.

cas arcósicas, grawacas y carbones, se observan coronas de deslizamientos, abanicos aluviales, movimientos en masa lentos como solifluxión y reptación, laderas que son características de bajas pendientes y el valle fluvial es generado por la erosión del colector principal. La subcuenca media (800-1200 m.s.n.m.), se caracteriza por presentar una temperatura media anual de 23°C y precipitaciones que se ubican entre los 800 y 1000 mm anuales, característico de un clima de bosque siempre verde seco, montano bajo, el dominio litológico es netamente Cretácico y consiste de areniscas de grano grueso a fino, y en menor proporción lutitas y calizas, calizas masivas de color gris frecuentemente fosilíferas y calizas laminadas densas de color gris oscuro, estas características litológicas conllevan a la generación de un relieves kársticos, producto de la erosión química de las formaciones cabonáticas presentes, hacia la zona Quizná–El Guamo, se identifican deslizamientos de masa lentos de tipo reptación–solifluxión, producto de la actividad tectónica (falla de Boconó – fallas geológicas locales), se reconocen abundantes geoformas de colinas alineadas, orientadas en sentido de la pendiente. La subcuenca alta, ubicada entre las cotas 1200-1800 m.s.n.m., presenta temperaturas de 18°C anuales y precipitaciones de 1000-1200 mm mensuales, característico de un clima de selva caducifolia montana, está caracterizada por rocas de dominio cretácicas como lutitas microfosilíferas, calizas, mudstone, wackstone, y areniscas y conglomerados de edad Jurásica, presenta un conjunto de valles fluviales que conforman la red drenajes secundarios y al igual que a lo largo de toda la cuenca hay presencia de movimientos en masa lentos. 

La microcuenca de la quebrada La Sucia se dividió en tres subcuencas en base a su geometría (subcuenca baja, media y alta). La subcuenca baja se encuentra entre las cotas 240-800 m.s.n.m., el clima es característico de bosque verde seco, montano bajo, con precipitaciones de 600 y 800 mm anuales y temperaturas medias de 28°C, donde la litología dominante son lutitas, arenis1040

Climáticamente la cuenca Platanillo se divide en dos áreas, entre las cotas 450-950 m.s.n.m.: dominada por clima árido, con temperaturas entre 25 y 35 C y precipitaciones de 400- 700 mm/año, 7 meses secos al año, este clima afecta la subcuenca baja. Entre los 950- 1215 m.s.n.m: domina un clima semiárido, con temperaturas entre 18-25 C y precipitaciones de 600-1100 mm/año, 4 meses secos al año, afectando la subcuenca media y alta. Parte de estas variaciones climáticas son consecuencia de la generación de un bolsón semiárido en la cuenca media del Rio chama producto de la interacción de vientos cálidos provenientes de la zona sur del lago con vientos fríos que se encuentran en la cordillera. Tectónicamente está afectada según la posición que tienen la microcuenca Platanillo con respecto a la cuenca

González y col. de tracción La Gonzales, esta se encuentra justo en el borde externo, definiendo una tectónica compresiva que se caracteriza por fallas inversas y corrimientos. Se puede decir que la zona donde se encuentra corresponde con un lomo de presión. Litológicamente la microcuenca de platanillo se divide en 3 tramos que coinciden con la subcuenca baja, media y alta. En la subcuenca baja: se encuentran areniscas de grano fino, lutitas y conglomerados de la Formación La Quinta. Areniscas de grano grueso color blanco pertenecientes a la Formación Rio Negro. Subcuenca media: está caracterizada por secuencias cretácicas (Fm. Apón, aguardiente y capacho). Representado por lutitas, calizas. Subcuenca alta: lutitas microfosiliferas a masivas y calizas de la formación colon. Pizarras y esquistos de la Asociación Tóstos. 

Los resultados de los sondeos eléctricos verticales indican que el nivel freático se encuentra elevado en la microcuenca Platanillo, aproximadamente a 1,5 m y este comportamiento no es uniforme en toda la zona, el nivel de manantiales que existe entre las cotas 900-1050 m.s.n.m., corresponde con los puntos más superficiales donde el nivel freático es tan elevado que el agua puede llegar a emerger de forma natural.La información obtenida con los SEV indica que la mayor cantidad de agua subterránea que entra a la microcuenca Platanillo lo hace por el noroeste, ya que el sondeo realizado en la parte noreste no presenta capas con niveles de agua.

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En la microcuenca de la quebrada La Sucia los humedales se caracterizan por ser corrientes de agua permanentes tipo (M) y en las microcuencas Platanillo y La Honda, corresponden con arroyos intermitentes (N), manantiales (Y) y agua de origen subterráneo (Zk(b)), clasificados a partir de los cuadros de la convención Ramsar (1990).

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Los humedales más representativos en el área de estudio son el de la quebrada La Sucia, ya que tiene mayor capacidad de captar y regular el agua para el beneficio de la población de Chiguará y el humedal Pozo Morón, cuya cantidad de limo y arcilla, disminuye la posibilidad de recuperar el espejo de agua, además este se ubica en el borde topográfico de la microcuenca de la quebrada La Sucia, en donde se encuentran los drenajes de primer orden, lo que dificulta la captación de agua.

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A través de los análisis físico-quimicos a los que fueron sometidas las muestras de agua de los humedales, se determinó que no es apta para el consumo humano y uso en actividades agropecuarias, debido al alto contenido de carbonatos y magnesio que la componen, a pesar de que a nivel de isotopos no presento variación en relación con la línea meteórica mundial.

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En la microcuenca a pesar de que la precipitación es mayor que la evapotranspiración, el caudal medido en el drenaje principal solo representa una pequeña parte de lo que en teoría debería estar fluyendo sobre él (12,3%), este desequilibrio se debe a la infiltración de agua de dicha microcuenca hacia las microcuencas vecinas (Platanillo y La Honda), el consumo per cápita de la población de Chiguará es de aproximadamente 250 lts/día sin contar el gasto que generan las actividades agrícolas y ganaderas, la parroquia tiene un estimado de 8.437 habitantes, lo que quiere decir que la demanda diaria para esta comunidad es de aproximadamente 24,41 lts/seg, esto indica que el aporte de agua que la microcuenca puede ofrecerle a la población de Chiguará es suficiente, ya que esta presenta un caudal de 220 lts/seg.

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Sánchez, Diego: Ingenireo geólogo. Escpecialista en SIG – Geologia. Correo – electrónico: [email protected] Sotomayor, Issy: Ingeniero Geologo, especialsita en hidrogeología. Correo electrónico: [email protected] Prado, Leni: Licenciada en Quimica, especialista en geoquímica de isotopos. Correo electrónico: [email protected]. Guerrero, Omar Antonio: Doctorado en Ciencias Geologica. Geólogo – Geográfo. Especialista en sedimentología y geomorfología. Correo – electrónico: [email protected].

González, Rub; Ingeniero Geólogo, especialista en geomorfología. Correo-electrónico: [email protected] Useche, Daniela; Ingeniero Geologo, especialista en geología de Campo. Correo electrónico: [email protected];

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