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ESTUDIO HIDROLOGICO

INSTALACION DE SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO LLANCCACCAHUA-SORA DISTRITO DE UMACHIRI PROVINCIA

DE MELGAR

RESUMEN EJECUTIVO

Uno de los aspectos ms importantes del planeamiento en sistemas de riego, es la

disponibilidad del recurso hdrico que ofrece las cuencas a travs de los ros. El estudio que a

continuacin se expone, describe el comportamiento del ro Llanccaccahua que oferta su

recurso hdrico a la Irrigacin llanccaccahua-sora.

Primero, el presente estudio como objetivo determinar la oferta de agua del ro

Llanccaccahua, as como calcular la demanda hdrica de los cultivos y poder realizar un balance

en la cabecera del sistema de riego, tambin se da a conocer las estructuras que contempla el

proyecto.

El estudio se encuentra en la Regin de Puno, Provincia de melgar, Distrito de Umachuiri,

Comunidades de Llanccaccahua y Sora. La Irrigacin Llanccaccahua-Sora, se encuentra, dentro

del sistema integral Ayaviri; su accesibilidad es por va asfaltada desde Puno Ayaviri, por

carretera afirmada hasta el Distrito de Umachiri, y por trocha carrozadle hasta el mbito del

proyecto.

Segundo; Informacin cartogrfica utilizada es de Ayaviri 30-u Ocuviri 31-u Datos

meteorolgicos de las estaciones de Estacin de Llalli, Pampahuta, Chuquibambilla, Santa Rosa

y Ayaviri; se dispuso de los parmetros de Precipitacin Total Mensual, Precipitacin Mxima

24 horas, Humedad Relativa, Temperatura y Caudales medios mensuales de la estacin Pte.

Ayaviri en un rango de anlisis de 47 aos, a partir de 1964 2010.

La cuenca del Ro Llanccaccahua, cuyas nacientes se encuentran sobre los 4,795 m.s.n.m.,

desde sus nacientes hasta el punto de Inters (Bocatoma) tiene una longitud de 4.45 Km. y

drena un rea de 12.26 Km. El 68.20 % del volumen total anual que produce es descargado en

el perodo de avenidas (Diciembre a Marzo) y el 31.80 % en el periodo de estiaje. Se analiza la

consistencia de la informacin, se completa datos faltantes y se extiende datos con el modelo

hidrolgico HEC-4, de las series Precipitacin Total Mensual, Precipitacin mxima 24 horas,

Humedad relativa, Temperatura media mensual y Caudal Medio Mensual.

Se llega a clasificar la calidad de agua y que cumple con los requisitos y se puede usar para

riego, su clasificacin es C1 S1; C1 salinidad bajo, el cultivo moderadamente tolerantes a las

sales. S1 no presenta problemas de sodicidad

Tercero; Para poder determinar la disponibilidad hdrica mensualizado, se generan caudales

con el modelo de Lutz Scholz en el punto de inters captacin Llanccaccahua, y en las

principales, se obtiene en el mes crtico para el mes de Julio un caudal de 14.79l/seg.

Se realiza un anlisis de persistencia para poder determinar el clculo de la disponibilidad

hdrica, utilizando el mtodo Weibull, aplicado a los caudales generados del ro Llanccaccahua,

donde se tiene un caudal 15.849 l/seg.en el mes crtico Julio, analizado con una persistencia al

75% de ocurrencia.

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ii

Cuarto; Se determina la demanda de agua para la Irrigacin Llanccaccahua-Sora para tal

objetivo se de termina la Evapotranspiracin del cultivo de referencia o potencial por el

mtodo de HARGREAVES en base a la Temperatura y Radiacin Solar donde se toma un

promedio, el resultado de la demanda de agua nos da un requerimiento para el mes de

Noviembre de 0.124 m3/seg.

Quinto; Para el Sistema de Riego Lllanccaccahua-Sora se ha fijado un punto conocido como la

Cabecera de rea de Riego. El balance hdrico se ha efectuado en este punto, tanto la

disponibilidad hdrica como la demanda hdrica, los resultados se tiene en situacin actual y

futura.

Para mdulo de riego Llanccaccahua, para el mes de noviembre le corresponde una demanda

de agua de riego de 0.124 m/s, tiene una oferta de agua de 0.072 m/s teniendo un balance

de -0.052 m/s, y para el mes crtico en la oferta es el mes de agosto que se oferta un caudal

de 0.038 m/s, y una demanda de 0.077 m/s, teniendo un balance de -0.039 m/s.


iii

Tabla de Contenido

CAPITULO 1 ASPECTOS GENERALES ........................................................................ 1-1 1.1. Introduccin ........................................................................................................ 1-1 1.2. Objetivos del Estudio .......................................................................................... 1-2 1.3. Justificacin del Proyecto. ................................................................................... 1-2

CAPITULO 2 EVALUACIN HIDROLOGICA ............................................................ 2-4 2.1. DESCRIPCIN GENERAL DE LA CUENCA .............................................. 2-4

2.1.1 Ubicacin y demarcacin de la unidad hidrolgica. ..................................... 2-4 2.1.2 Accesibilidad ................................................................................................... 2-4 2.1.3 Geomorfologa de la Cuenca. ......................................................................... 2-5 2.1.3.1 rea de Cuenca ........................................................................................... 2-5 2.1.3.2 Permetro de la Cuenca .............................................................................. 2-5 2.1.3.3 Longitud mayor del ro (L) ......................................................................... 2-5 2.1.3.4 Forma de la Cuenca .................................................................................... 2-5 2.1.3.5 Densidad de Drenaje .................................................................................. 2-7 2.1.3.6 Pendiente media del ro .............................................................................. 2-9 2.1.4 Hidrografa (Inventario de fuentes de agua superficiales). ..........................2-11 2.1.5 Calidad de agua .............................................................................................2-11 2.1.5.1 Efectos de la calidad de agua sobre la agricultura. ...................................2-11 2.1.5.2 Salinidad. ..................................................................................................2-11 2.1.5.3 Permeabilidad. ..........................................................................................2-12 2.1.5.4 Toxicidad. ..................................................................................................2-12 2.1.5.5 Varios. .......................................................................................................2-12 2.1.5.6 Evaluacin de la calidad de agua para riego segn la F.A.O ...................2-13 2.1.5.7 Directrices para la interpretacin de la calidad de agua para el riego. ....2-13 2.1.5.8 Utilizacin de las directrices. ....................................................................2-15 2.1.5.9 Hiptesis implcitas en las directrices: .....................................................2-15 2.1.5.10 Calculo de la relacin de Absorcin de Sodio Ajustada. ....................2-18 2.1.5.11 Evaluacin de la calidad de agua para riego segn U.S.D.A. ..............2-19 2.1.5.12 Clasificacin de las aguas para riego. ...................................................2-23 2.1.5.13 Peligro de Salinidad ..............................................................................2-23 2.1.5.14 Peligro del sodio.- ..................................................................................2-23 2.1.5.15 Diagrama para la clasificacin de aguas para riego. .............................2-23 2.1.5.16 Calidad de Agua en el Proyecto Instalacin del Sistema de Riego Tecnificado llanccaccahua-Sora. ...............................................................................2-27

2.2. ANLISIS Y TRATAMIENTO DE LA INFORMACIN

HIDROMETEOROLGICA E HIDROMTRICA. .................................................2-28 2.2.1 Anlisis de las variables meteorolgicas (temperatura, humedad relativa, radiacin solar, evaporacin, viento y evapotranspiracin potencial). ....................2-28 2.2.1.1 Precipitacin Total Mensual .....................................................................2-28 2.2.1.2 Precipitacin Mxima 24 Horas ...............................................................2-28 2.2.1.3 Temperatura ..............................................................................................2-28 2.2.1.4 Humedad Relativa ....................................................................................2-28 2.2.1.5 Evapotranspiracin Potencial ...................................................................2-28 2.2.2 Tratamiento de la informacin Hidrometeorolgica e Hidromtrica ........2-35 2.2.2.1 Anlisis de Saltos ......................................................................................2-35 2.2.2.2 Anlisis de Consistencia ...........................................................................2-37


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2.2.2.3 Dobles Acumulaciones .............................................................................2-37 2.2.2.4 Completacin y Extensin de Informacin .............................................2-37

2.3. DISPONIBILIDAD HDRICA .......................................................................2-38 2.3.1 Disponibilidad de agua a nivel mensualizado Modelo Lutz Schlz. ...........2-38 2.3.1.1 Ecuacin de Balance Hdrico ...................................................................2-39 2.3.1.2 Coeficiente de Escurrimiento ...................................................................2-40 2.3.1.3 Precipitacin efectiva ................................................................................2-41 2.3.1.4 Retencin de la cuenca .............................................................................2-42 2.3.1.5 Relacin entre descargas y retencin .......................................................2-43 2.3.1.6 Coeficiente de agotamiento ......................................................................2-43 2.3.1.7 Almacenamiento hdrico ..........................................................................2-44 2.3.1.8 Determinacin del caudal mensual para un ao promedio ....................2-45 2.3.1.9 Generacin de caudales mensuales para periodos extendidos ................2-46 2.3.1.10 Test estadsticos ....................................................................................2-46 2.3.1.11 Restricciones del modelo ......................................................................2-47 2.3.1.12 Aplicacin del Modelo Lutz Schlz ......................................................2-47 2.3.1.13 Generacin de caudales cuenca en estudio Modelo Lutz Schlz ........2-50 2.3.2 Anlisis de persistencia de probabilidad de ocurrencia de caudales. ..........2-52 2.3.3 Anlisis de mximas avenidas. ......................................................................2-52 2.3.3.1 Mtodo Directo .........................................................................................2-52 2.3.3.2 Mtodo Empricos ....................................................................................2-53 2.3.3.3 Mtodos Estadsticos ................................................................................2-54 2.3.3.4 Hidrograma Unitario ................................................................................2-55

2.4. DEMANDA DE AGUA ..................................................................................2-61 2.4.1 Demanda de Agua actual (Hectreas a Mejorar)..........................................2-69 2.4.1.1 Calendario de Siembra y Cosecha Hectreas Mejoradas ........................2-69 2.4.1.2 Coeficiente de Cultivo Hectreas Mejoradas ...........................................2-69 2.4.1.3 Cdula de cultivos Hectreas Mejoradas .................................................2-69 2.4.1.4 Demanda de agua por cultivos Hectreas Mejoradas ..............................2-70 2.4.2 Demanda futura (hectreas incorporadas). ..................................................2-71 2.4.2.1 Calendario de Siembra y Cosecha Hectreas Incorporadas ....................2-71 2.4.2.2 Coeficiente de Cultivo Hectreas Incorporadas ......................................2-71 2.4.2.3 Cdula de cultivos Hectreas Incorporadas .............................................2-71 2.4.2.4 Demanda de agua por cultivos Hectreas Incorporadas .........................2-72

2.5. BALANCE HDRICO .....................................................................................2-73 2.5.1 Disponibilidad hdrica en la unidad hidrogrfica. ......................................2-73 2.5.1.1 Aporte de agua superficial del ro Llanccahua .........................................2-73 2.5.2 Demanda hdrica total en situacin actual y futura ....................................2-74 2.5.3 Balance hdrico del proyecto. .......................................................................2-75 2.5.3.1 Balance hdrico en situacin futura o con proyecto. ...............................2-75

ANEXOS ............................................................................................................................2-77

Relacin de Cuadros

Cuadro N 2-1: Vas de Acceso ........................................................................................... 2-4 Cuadro N 2-2: Caractersticas morfolgicas de la Cuenca Llanccaccahua. ....................2-10 Cuadro N 2-3: Resultados de Anlisis de Agua Ro Llanccaccahu-Sora. .......................2-27 Cuadro N 2-4: Determinacin de la ETP en base a la Temperatura ..............................2-34


v

Cuadro N 2-5: Determinacin de la ETP en base a la Radiacin ..................................2-34 Cuadro N 2-6: Caudales Medios Mensuales calibracin del Modelo Lutz Schltz .......2-47 Cuadro N 2-7: Caudales Generados Captacion Llanccaccahua .....................................2-50 Cuadro N 2-8: Calibracin del Modelo de Lutz Scholz ..................................................2-51 Cuadro N 2-9 Persistencia de probabilidad caudales generados ro Llanccaccahua ......2-52 Cuadro N 2-10: Caudales Mximos Captacin Llanccaccahua. .....................................2-60 Cuadro N 2-13: Calendario de Siembra y Cosecha hectreas mejoradas ......................2-69 Cuadro N 2-14: Coeficientes de cultivo (Kc) Hectreas mejoradas. ..............................2-69 Cuadro N 2-15: Cedula de cultivo Hectreas mejoradas. ...............................................2-69 Cuadro N 2-16: Demanda de agua cultivo papa. ............................................................2-70 Cuadro N 2-15: Demanda de agua, cultivo Alfalfa Mas Dactylis. ..................................2-70 Cuadro N 2-16: Demanda de agua, cultivo pastos cultivados Trebol blanco ................2-70 Cuadro N 2-17: Demanda de agua, cultivo avena forrajera. ...........................................2-70 Cuadro N 2-18: Demanda de agua, cultivo cebada forrajera. .........................................2-71 Cuadro N 2-19: Resumen demanda de agua cultivos hectreas mejoradas. ..................2-71 Cuadro N 2-24: Calendario de Siembra y Cosecha hectreas incorporadas ..................2-71 Cuadro N 2-25: Coeficientes de cultivo (Kc) Hectreas incorporadas. .........................2-71 Cuadro N 2-26: Cedula de cultivo Hectreas incorporadas. ..........................................2-72 Cuadro N 2-27: Demanda de agua, cultivo pastos cultivados 2-72 Cuadro N 2-28: Demanda de agua, cultivo avena forrajera. ...........................................2-72 Cuadro N 2-29: Resumen demanda de agua cultivos hectreas incorporadas. .............2-72 Cuadro N 2-30: Ofertad de agua al 75% Persistencia Ro Llanccaccahua .....................2-73 Cuadro N 2-31: Oferta hdrica Ro Llanccahua (MMC). ...............................................2-74 Cuadro N 2-32: Demanda de agua mdulo Llanccaccahua. ..........................................2-75 Cuadro N 2-33: Balance hdrico con proyecto (futura) ..................................................2-75

Relacin de Tablas

Tabla 2-1: Directrices para interpretar la calidad del agua para riego ..............................2-14 Tabla 2-2: Determinaciones de laboratorio necesarias para evaluar la calidad de agua para

riego............................................................................................................................2-17 Tabla 2-3: Valores Para calcular el pHc ............................................................................2-18 Tabla 2-4: Radiacin Extraterrestre (Ra) expresada de Evaporacin en mm/mes ..........2-31 Tabla 2-5: Duracin mxima diaria media de las horas de fuerte insolacin (N) ...........2-32 Tabla 2-6: Factor de Evapotranspiracin potencial (MF) en mm/mes ............................2-33 Tabla 2-7 Lmite superior para la Precipitacin Efectiva ..................................................2-42 Tabla 2-8 Lmite Coeficientes para el Clculo de la Precipitacin Efectiva ....................2-42 Tabla 2-9 Clculo de los Coeficientesde Agotamiento a. .............................................2-44 Tabla 2-10 Lmina de Agua acumulada en los tres tipos de almacn Hdrico ................2-45 Tabla 2-11: Clasificacin Hidrolgica de los Suelos SUCS ..........................................2-58 Tabla 2-12: Curvas de Escorrenta para los complejos Suelo Cobertura (CN). ...........2-58 Tabla 2-13: Distribucin de la precipitacin efectiva .......................................................2-64 Tabla 2-14: Eficiencia de Aplicacin del Riego por Superficie (%) .................................2-66 Tabla 2-15: Eficiencia de conduccin en canales por superficie ......................................2-67


vi

Relacin de Figuras

Figura N 2: Nomograma para determinar el valor del SAR del agua .............................2-22 Figura N 3: Diagrama para la clasificacin de las aguas para riego ................................2-26 Figura N 4: Representacin de la Evapotranspiracin ....................................................2-29 Figura N 5: Histograma Precipitacin Total Mensual Estacin Llally. .......................2-35 Fuente:N6: Histograma Precipitacin Total Mensual Estacin Pampahuta ...............2-35 Figura N 7: Histograma Precipitacin Total Mensual Estacin Chuquibambilla. .....2-36 Figura N 8: Histograma Precipitacin Total Mensual Estacin Santa Rosa. ..............2-36 Figura N 9: Histograma Precipitacin Total Mensual Estacin Ayaviri ......................2-37 Figura N 12: Caudales Generados y Aforados Puente Ayaviri. ......................................2-49 Figura N 13: Persistencia de probabilidad caudales generados ro Llanccaccahua. .......2-52 Figura N 18: Humedecimiento en riego superficial. .......................................................2-65 Figura N 19: Caudal al 75% de Persistencia Ro Llanccaccahua. ..................................2-73 Figura N 20: Oferta hdrica Ro Llanccaccahua por mdulo (MMC). ...........................2-74 Figura N 25: Balance Hdrico Mdulo Llanccaccahua (Futura). ....................................2-76

ESTUDIO HDROLOGICO INSTALACION DEL SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO LLANCCACCAHUA-SORA

GOBIERNO REGIONAL PUNO Direccin de Estudios y Proyectos PRORRIDRE Pgina 1-1

ESTUDIO HIDROLOGICO

INSTALACION DE SISTEMA DE RIEGO TECNIFICADO LLANCCACCAHUA-SORA DISTRITO DE UMACHIRI PROVINCIA

DE MELGAR

CAPITULO 1 ASPECTOS GENERALES 1.1. Introduccin Uno de los Recursos que debemos tener en cuenta y de los que nos involucra directamente

como institucin, adems que repercute en nuestra economa familiar, es el agua, pues est

relacionada con una coyuntura de primer orden, si se tiene en cuenta las caractersticas

agrarias de nuestra regin.

Del 70% de la superficie de la tierra est cubierta por agua - del total de la masa de agua

representa 1/6000 de la masa de la tierra, este 30% restante representa 1 billn de Km3, los

mismos que el 97% es agua salada y el 3% agua dulce, y de este 3% el 90% se encuentra en los

polos y solamente el 10% en ros, lagos y lagunas.

El tema del AGUA no es solamente de carcter tcnico productivo, implica tambin aspectos

sociales y de conservacin de los recursos naturales, por eso se requiere de propuestas

integrales para su manejo, sobre todo por considerar a la Regin Puno, no solamente enfrenta

problemas por la escasez de agua sino tambin por su abundancia en pocas de avenida.

Todos sabemos de la importancia que tiene el recurso hdrico como elemento insustituible

para fructificar nuestra extensa frontera agrcola, y no nos es ajeno el hecho de que sin un

buen manejo y uso de este recurso vital, no se podra lograr un desarrollo adecuado para este

sector tan vital en la economa de la regin y del pas.

Sin embargo, an no se valora, o se reconoce muy poco la importancia de un uso y manejo

adecuado del recurso. La falta de una cultura de eficiencia y eficacia del agua de riego origina

su desperdicio, elevados costos de produccin y el deterioro del suelo. Considerar todos los

aspectos relacionados con el uso del agua de riego y sus interdependencias constituye la base

para desarrollar propuestas de una gestin eficiente que permitan aumentar la produccin y

productividad en el marco de una agricultura sostenible y reducir la vulnerabilidad de la

poblacin frente a la escasez o abundancia del recurso.

An ms, no es slo su caracterstica como elemento insustituible lo que hace muy especial al

recurso agua, tambin hay que tener presente que es un recurso muy escaso especialmente

en pocas de estiaje y a la vez caro por su almacenamiento y canalizacin implica costosas

obras de infraestructura. Todo esto configura a este recurso como elemento determinante del

xito o fracaso de la agricultura, pues su ausencia o abundancia en unos casos y en otros su

manejo determina la miseria o prosperidad de los pueblos sobre todo aquellos, que como es el

caso de Puno, la agricultura representa la actividad fundamental en la economa de gran parte

de nuestra regin, y dar niveles de eficiencia y productividad a los cultivo. Este resultado

muchas veces se ha movido segn el momento y los tiempos, pero sin duda, el manejo del

agua ha sido objeto de trabajo en algunos momentos planificado, con visin de futuro por los



antiguos peruanos, en el que nada se dejaba pasar. Si se actuara de esta manera, los

resultados deberan ser los esperados

En este contexto, un elemento de estas caractersticas no puede ser descuidado y su

aprovechamiento tiene que ser ptimo. Quines estamos vinculados al desarrollo de la

agricultura sabemos lamentablemente que en nuestra regin el agua no es usada bajo los

niveles de responsabilidad y eficiencia que un recurso de esta naturaleza debe tener.

Preocupa tambin que el buen manejo de agua resulte para muchos productores una meta

lejana. An no se ha tomado la debida conciencia de su importancia, pero estimo que estamos

a tiempo de lograr un manejo adecuado y ptimo de este recurso, de ah que en las actuales

circunstancias sea impostergable implementar programas y acciones tendientes a fomentar en

nuestros campesinos y productores una CULTURA DE EFICIENCIA Y EFICACIA PARA EL USO

ADECUADO DEL AGUA.

Bajo estas premisas, el presente informe contiene el estudio Hidrolgico de la Instalacion de

sistema de riego tecnificado Llanccaccahua-Sora, y tiene por objeto el anlisis de los aspectos

vinculados a la oferta y demanda de este vital elemento tales como: Disponibilidad de agua del

proyecto. Los diversos aspectos analizados son de gran utilidad, tanto como para el

planeamiento como para el diseo hidrulico y estn relacionados con la cuenca del ro

Llanccaccahua Mayo y sus afluentes que son la fuente de agua principal para el Planteamiento

Hidrulico del sistema de riego tecnificado Llanccaccahua-Sora.

Si bien es cierto que el punto de la captacin carece de informacin hidrometeorolgica y es

donde se requiere conocer la disponibilidad agua, expresada en una secuencia de descargas

mensuales; lo cual se ha realizado transponiendo la informacin hidromtrica del ro Ayaviri al

punto de inters, empleando criterios de zonificacin del escurrimiento superficial a partir de

la zonificacin ecolgica y manteniendo la variabilidad reflejada en la secuencia histrica, que

abarca el perodo 1964 2008 (45 aos hidrolgicos).

1.2. Objetivos del Estudio El presente estudio tiene como objetivo:

- Determinar las caractersticas morfolgicas de la cuenca ro Llanccaccahua, punto

inters captacin Llanccaccahua.

- Determinar la oferta de agua del Subsistema Ro Llaccaccahua, en el punto de

captacin.

- Determinar la demanda de agua de la del Subsistema Ro Llanccaccahua, para la

instalacin del sistema de Riego tecnificado Llanccaccahua-Sora.

- Determinar el balance hdrico del Subsistema Ro Llanccaccahua para la instalacion del

sistema de riego tecnificado Llanccaccahua-Sora

- Determinar la Calidad de Agua del ro Llanccaccahua en el punto de inters captacin.

1.3. Justificacin del Proyecto. La baja produccin agropecuaria en el mbito de inters para la instalaciondel sistema de riego tecnificado Llanccaccahua-Sora, causadas por el Insuficiente disponibilidad de agua para riego, que no satisface la demanda de agua de los cultivos en el mbito del estudio,



esto a causa de una deficiente gestin de recursos hdricos para riego por parte de los usuarios, especialmente la insuficiente infraestructura de captacin y de riego.

Las deficiencias en el manejo agronmico de cultivos a causa de la Ineficiente aplicacin de riego en las parcelas, inadecuadas prcticas culturales en los diferentes cultivos de la zona y por inadecuado manejo de los suelos agrcolas; adems el 75.0% de las reas de cultivo se desarrollan en secano y solo el 25% se desarrolla con riego muy deficiente, es decir el agua de riego no abastece las reas de cultivo; estos factores inciden en los rendimientos de los cultivos as como se detallan a continuacin: papa con un promedio de 6,490 Kg./ha; Alfalfa asociado con 18,933 Kg./ha de materia verde; trbol blanco asociado con 17,641 Kg./ha de materia verde y avena forrajera con 16,168.3 Kg./ha de materia verde, estos rendimientos son bajos, debido principalmente que los mayor parte de los cultivos se desarrollan en condiciones de secano y con una tecnologa tradicional.

A dems en la cuenca se tiene el deficiente manejo de crianzas, especficamente a causa de la deficiente mejoramiento gentico del ganado en la zona, esto por el deficiente conocimiento de tcnicas de mejoramiento gentico en animales y una deficiente alimentacin del ganado por la escasa instalacin de pastos y forrajes; por otra parte se tiene el deficiente manejo sanitario por parte de los productores de la zona, estos factores hacen que la produccin de leche en vacunos sea solamente 2.8 litros/da/vaca; y la produccin de carne de ovino es solamente 10.8 Kg./cabeza; estos resultados muestran que los rendimientos son bajos, porque se conduce con una tecnologa tradicional y adems la produccin se desarrolla en condiciones de secano.

Como consecuencia existe reas potenciales de cultivo sin riego, hay abandono de las actividades agropecuarias, migracin de productores hacia las ciudades de la Putina, Azngaro, Juliaca, Arequipa, Cusco y Puno, en busca de mejores oportunidades de vida, debido a los bajos ingresos econmicos de los productores. En consecuencia el retraso socioeconmico de los productores de la irrigacin Llanccaccahua-Sora.

Teniendo la problemtica descrita anteriormente; con la ejecucin del presente proyecto, se prev la instalacin del sistema de riego tecnificado Llanccaccahua-Sora del sistema de captacin, construccin del sistema de conduccin, distribucin, programa de capacitacin a los usuarios y/o beneficiarios del proyecto, medidas de mitigacin ambiental y gastos administrativos del proyecto.



CAPITULO 2 EVALUACIN HIDROLOGICA 2.1. DESCRIPCIN GENERAL DE LA CUENCA

2.1.1 Ubicacin y demarcacin de la unidad hidrolgica.

La zona del proyecto est ubicada polticamente en:

Regin : Puno

Provincia : Melgar

Distritos : Humachiri

Comunidades : Llanccaccahua, Sora

La instalacin del sistema de riego tecnificado Llanccaccahua-Sora, se encuentra, dentro del sistema integral Ayaviri como se muestra en la Figura N 1 y ubicado en las siguientes coordenadas UTM.

Este : 482596.389

Norte : 8343,628

Altitud : 4104.000msnm

El mapa de ubicacin se encuentra en Anexo Mapas

2.1.2 Accesibilidad

Los accesos principales se presentan en el Cuadro N 2-1.

Cuadro N 2-1: Vas de Acceso

N TRAMO DISTANCIA

(Km.)

TIEMPO

(min.) TIPO DE VIA

VIA

PRINCIPAL

1 Puno - Juliaca 45 40 Asfaltada Puno Cuzco

2 Juliaca - Ayaviri 94 90 Asfaltada Puno Cuzco

3 Ayaviri - Umachiri 20 30 Trocha Carrozable

4 Umachiri - Sora 13 20 Trocha Carrozable

5 Sora - Proyecto 3 5 Trocha Carrozable

Fuente: Elaborado por Prorridre; 2011.



2.1.3 Geomorfologa de la Cuenca.

La cuenca como unidad dinmica y natural, refleja las acciones recprocas entre el suelo, los factores geolgicos, el agua y la vegetacin, proporcionando un resultado de efecto comn: escurrimiento o corriente de agua por medio del cual los efectos netos de estas acciones recprocas sobre este resultado pueden ser apreciadas y valoradas.

Numerosos estudios tratan de establecer las relaciones entre el comportamiento del rgimen hidrolgico de una cuenca y las caractersticas fsico - geogrficas de la misma. Casi todos los elementos de un rgimen fluvial estn relacionados directa o indirectamente con las caractersticas fsicas de las reas de drenaje de una cuenca, siendo las ms sensibles a las variaciones fisiogrficas aquellas relativas a las crecientes.

En lo que respecta a este tem, se desarroll el marco terico y el clculo de los principales parmetros geomorfolgicos en el rea de Proyecto de la cuenca del ro Llanccaccahua asociados a su capacidad de respuesta a la precipitacin en forma de escorrenta, tales como: rea. Permetro, Longitud del Cauce Principal, Ancho Promedio, Coeficiente de Compacidad. Factor de forma, Grado de Ramificacin, Densidad de drenaje y Pendiente Media.

La cartografa disponible, fue la proporcionada por el PRORRIDRE: Cuenca a partir del punto de captacioni de la Irrigacin llanccaccahua-Sora, donde se delimit en las Cartas Nacionales digitalizadas.

El resumen de los referidos parmetros geomorfolgicos a partir de nuestro punto de inters se presenta a continuacin.

2.1.3.1 rea de Cuenca

La superficie de la cuenca delimitada por el divisor topogrfico, corresponde a la

superficie de la misma proyectada en un plano horizontal, y su tamao influye en

forma directa sobre las caractersticas de los escurrimientos fluviales y sobre la

amplitud de las fluctuaciones.

rea de la cuenca Llanccaccahua A = 12.26 Km2

2.1.3.2 Permetro de la Cuenca

El permetro de la cuenca est definido por la longitud de la lnea de divisin de aguas

(Divortium Aquarium).

Permetro de la Cuenca Llanccaccahua P = 15.25 Km

2.1.3.3 Longitud mayor del ro (L)

Recibe este nombre, el mayor cauce longitudinal que tiene una cuenca determinada,

es decir, el mayor recorrido que realiza el ro desde la cabecera de la cuenca,

siguiendo todos los cambios de direccin o sinuosidades hasta un punto fijo de

inters, que puede ser una estacin de aforo o desembocadura.

Longitud mayor Cuenca Llanccaccahua L = 4.45 Km.

2.1.3.4 Forma de la Cuenca

Es la que determina la distribucin de las descargas de agua a lo largo del curso

principal o cursos principales, y es en gran parte responsable de las caractersticas de

las crecientes que se presentan en la cuenca.



Es expresada por parmetros, tales como el Ancho Promedio, Coeficiente de

Compacidad y el Factor de forma

I. Ancho promedio

Es la relacin entre el rea de la cuenca y la longitud mayor del curso del ro, la

expresin es la siguiente:

Ecuacin 2-1

Dnde:

Ap = Ancho promedio de la cuenca (Km.)

A = rea de la cuenca

L = Longitud mayor del curso principal

Ap de la Cuenca Llanccaccahua = 2.76 Km.

II. Coeficiente de compacidad (Kc)

O ndice de Gravelious, constituye la relacin entre el permetro de la cuenca y el

permetro de una circunferencia cuya rea - igual a la de un crculo - es equivalente al

rea de la cuenca en estudio.

Su frmula es la siguiente:

Ecuacin 2-2

Ecuacin 2-3

Siendo:

Kc = Coeficiente de Compacidad (Km/Km2)

P = Permetro de la cuenca (Km.)

A = rea de la cuenca (Km2)

Una cuenca se aproximar a una forma circular cuando el valor Kc se acerque a la

unidad

Cuando se aleja de la unidad, presente una relacin irregular con relacin al crculo.

Si este coeficiente fuera igual a la unidad, significa que habr mayores oportunidades

de crecientes debido a que los tiempos de Concentracin, Tc (duracin necesaria

para que una gota de agua que cae en el punto ms alejado de aquella, llegue a la

salida o desembocadura), de los diferentes puntos de la cuenca seran iguales.

AP

PKc

*2

APKc /*28.0



De igual modo, cuanto mayor sea el valor de Kc, tambin ser mayor el tiempo de

concentracin de las aguas y. por tanto, estar menos propensa a una inundacin.

Generalmente en cuencas muy alargadas el valor de Kc, es mayor que 2.

Coeficiente de Compacidad o ndice de Gravelius (Kc) para la cuenca del ro Grande,

es:

Coeficiente de Compacidad Kc Llanccaccahua = 0.312

Un valor de Kc. menor que 1 nos indica una cuenca de forma circular, siguiendo el

desarrollo de su curso principal, debiendo estar ms expuesta a las crecientes que

una cuenca de forma redondeada.

III. Factor de Forma (Ff)

Es otro ndice numrico con el que se puede expresar la forma y la mayor o menor

tendencia a crecientes de una cuenca.

Es la relacin entre el ancho promedio de la cuenca (Ap) y la longitud del curso de

agua ms largo (L).

La expresin es la siguiente

Ecuacin 2-4

Siendo:

Ff = Factor de Forma

Ap = Ancho promedio de la cuenca (Km.)

L = Longitud del curso ms largo (Km.)

Una cuenca con Factor de Forma bajo, est sujeta a menos crecientes que otra del

mismo tamao pero con un Factor de Forma mayor.

Este valor es adimensional.

Factor de Forma (Ff) de Cuenca del ro Llanccaccahua Ff = 0.62.

2.1.3.5 Densidad de Drenaje

El sistema de drenaje de una cuenca est conformado por un curso de agua principal

y sus tributarios: observndose por lo general, que cuanto ms largo sea el curso de

agua principal, ms llena de bifurcaciones ser la red de drenaje.

Con la finalidad de determinar las caractersticas de dicha red, se definen los

siguientes ndices:

I. Grado de Ramificacin

Para definir el grado de ramificacin de un curso de agua principal, se ha considerado

el grado de bifurcaciones dentro de la cuenca presentan. El procedimiento ms

comn para esta clasificacin, es considerar como corrientes de orden uno, aquellos

que no tienen ningn tributario, de orden dos a los que solo tienen tributarios de

L

ApFf



orden uno, de orden tres, aquellas corrientes con dos o ms tributarios de orden dos,

etc. As, el orden de la principal, indicara la extensin de la red de corrientes dentro

de la cuenca.

Grado de Ramificacin de la cuenca del Ro Llanccaccahua tiene 1 grado de

ramificacin.

II. Densidad de drenaje

Indica la relacin entre la longitud total de los cursos de agua: efmeros,

intermitentes y perennes de una cuenca (Li) y el rea total de la misma (A).

Valores altos de densidad refleja una cuenca muy bien drenada que debera

responder relativamente rpido al influjo de la precipitacin, es decir que las

precipitaciones influirn inmediatamente sobre las descargas de los ros (Tiempos de

Concentracin cortos).

Una cuenca con baja densidad de drenaje refleja un rea pobremente drenada con

respuesta hidrolgica muy lenta. Una baja densidad de drenaje es favorecida en

regiones donde el material del subsuelo es altamente resistente bajo una cubierta de

vegetacin muy densa y de relieve plano.

La densidad de drenaje tiende a uno en ciertas regiones desrticas de topografa

plana y terrenos arenosos, y a un valor alto en regiones hmedas, montaosas y de

terrenos impermeables.

Esta ltima situacin es la ms favorable, pues si una cuenca posee una red de

drenaje bien desarrollada, la extensin meda de los terrenos a travs de los cuales

se produce el escurrimiento superficial es corto y el tiempo en alcanzar los cursos de

agua tambin ser corto; por consiguiente la intensidad de las precipitaciones influir

inmediatamente sobre el volumen de las descargas de los ros.

La expresin es la siguiente:

Ecuacin 2-5

Siendo:

Dd = Densidad de drenaje (Km/Km2) Li = Longitud total de los cursos de agua (Km/Km2) A = rea de la cuenca (Km2)

Monsalve, refiere que Dd usualmente toma los siguientes valores:

Entre 0.5 Km/Km2 para hoyas con drenaje pobre.

Hasta 3.5 Km/Km2 para hoyas excepcionalmente bien drenados.

Por consiguiente la cuenca del ro Llanccaccahua tiene una densidad de drenaje Dd es

de 0.36 Km/Km2

A

LiDd



2.1.3.6 Pendiente media del ro

El agua superficial concentrada en los lechos fluviales escurre con una velocidad que

depende directamente de la declividad de stos, as a mayor declividad habr mayor

velocidad de escurrimiento. La pendiente media del ro es un parmetro empleado

para determinar la declividad de un curso de agua entre dos puntos.

Se determina mediante la siguiente expresin:

Ecuacin 2-6

Siendo:

Ic = Pendiente media del ro

L = longitud del ro

HM y Hm = Altitud Mxima y mnima del lecho del ro, referidas al nivel

medio de las aguas del mar.

La pendiente media del cauce principal de la cuenca del ro Llanccaccahua es:

Ic = 0.16 m/m

Ic = 1.6%

En el Cuadro N 2-2, se hace un resumen de los parmetros geomorfolgicos de la Cuenca a

partir de la Captacin Llanccaccahua.

L

HmHMIc

*1000

)(



Cuadro N 2-2: Caractersticas morfolgicas de la Cuenca Llanccaccahua.

Nombre de la cuenca

Punto de Interes

PARAMETROS GEOMORFOLOGICOS

Area Total de la Cuenca

Km2

Perimetro Total de la

Cuenca Km

Longitud del Cauce

Principal Km

FORMA DE LA CUENCA SISTEMA DE DRENAJE

Pendiente Promedio Ic Ancho de la

Cuenca

Coeficiente de

Compacidad Kc

Factor de Forma Ff

de Ramificacion

Densidad de Drenaje Dd

Llanccaccahua Captacin 12.26 15.25 4.45 2.76 0.312 0.62 1 0.36 0.1629

Fuente Elaboracin PRORRIDRE.



2.1.4 Hidrografa (Inventario de fuentes de agua superficiales).

La cuenca del Lago Titicaca, tiene como uno de sus principales afluentes al ro Ramis, el cual nace de la unin de los ros Azangaro y el rio Pucara nace de la unin de los ros Ayaviri y ventilla el rio Ayaviri tiene como afluente al ro Huamachiri, el rio Humachiri tiene como afluente al rio Sora y el rio Sora tiene como afluente al rio Llanccaccahua, en el que se circunscribe el rea del proyecto de la bocatoma.

El Ro Llanccaccahua, cuyas nacientes se encuentran sobre los 4800 m.s.n.m., en la Quebrada de Suycune, Desde sus nacientes hasta el punto de Inters (toma Llanccaccahua) tiene una longitud de 4.45 Km. y drena un rea de 12.26 Km. El 68.20 % del volumen total anual que produce es descargado en el perodo de avenidas (Diciembre a Marzo), y el 31.80 % en el periodo de estiaje.

2.1.5 Calidad de agua

En los estudios de desarrollo y manejo de cuencas es importante en anlisis de la calidad de agua, para conocer el grado de contaminacin de este recurso y tomar las medidas del caso para su uso, ya sea por parte de la poblacin, o en la agricultura y ganadera, etc.

La calidad de agua de riego est determinada por la composicin y concentracin de los diferentes elementos que pueda tener, ya sea en solucin o en suspensin. La calidad del agua de riego determina el tipo de cultivo a sembrar y el tipo de manejo que debe drsele al suelo.

2.1.5.1 Efectos de la calidad de agua sobre la agricultura.

El agua utilizada para riego contiene siempre cantidades apreciables de sustancias

disueltas que generalmente se denominan sales. Incluyen cantidades relativamente

pequeas pero importantes de slidos disueltos provenientes de la disolucin o

erosin de las rocas y el suelo, as como indicios de cal, yeso y otras sales, a

consecuencias del paso o filtracin del agua por determinados terrenos.

La idoneidad de un tipo de agua para riego vendr determinada por la calidad y clase

de las sales que contengan. Con aguas de mala calidad puede esperarse que se

produzcan varias complicaciones referentes al suelo y el cultivo. En estos casos puede

que haya que recurrir a prcticas de cultivo especiales, a fin de mantener la plena

productividad del cultivo. Con agua de buena calidad, los problemas que afectan a la

productividad o son poco frecuentes o simplemente no existen.

Los problemas provenientes de la utilizacin de agua de mala calidad, variaran en

cuanto a clase y grado, pro los ms comunes son:

2.1.5.2 Salinidad.

Un problema de la salinidad relacionado con la calidad de agua ocurre cuando la

calidad de sales de agua de riego es suficientemente elevada para que la sales se

acumule en el sistema de races, hasta el punto de que resulten afectados los

rendimientos. Si en el sistema radicular se acumula excesivamente sales solubles, la

planta tendr dificultad adicional para extraer suficiente agua partiendo de la

disolucin salina del suelo. Esta reducida absorcin de agua por parte de la planta

puede dar como resultado un crecimiento reducido o lento, y puede tambin

reconocerse por sntomas similares en apariencia a los de la sequa. Algunas plantas



presentan un color verde azulado y exagerados depsitos de cera en las hojas. Estos

efectos de la salinidad pueden variar de acuerdo con la fase de desarrollo de la planta,

y en ciertos casos pueden pasar inadvertidos debido a una reduccin uniforme, en

produccin o en crecimiento, a travs de la totalidad del campo.

2.1.5.3 Permeabilidad.

Un problema de permeabilidad relacionado con la calidad de agua ocurre cuando la

velocidad de infiltracin en el suelo y a travs del mismo se reduce, por el efecto de

determinada sale o falta de sales en el agua en grado tal que en cultivo no est

adecuadamente aprovisionado de agua se reduce.

La mala permeabilidad del suelo hace ms difcil proveer de agua a los cultivos y

pueden grandemente aumentar las dificultades que la plantacin experimente por la

formacin de costras, la saturacin hdrica de la superficie del suelo, y los

consiguientes problemas de enfermedades, salinidad y mala hierba, as como los

relacionados con el oxgeno y la nutricin. En primer lugar se evala a partir de la

totalidad de sales en el agua ya que le agua con poca sal puede dar como resultado

una mala permeabilidad del suelo debido a la enorme capacidad del agua pura para

disolver y separar el calcio y otros materiales solubles en el suelo; en segundo lugar,

partiendo de una comparacin del contenido relativo de sodio, respecto al calcio y

magnesio existe en el agua. Adems, los carbonatos y bicarbonatos pueden tambin

afectar la permeabilidad del suelo y deben ser evaluados. Durante muchos aos se ha

reconocido la influencia adversa del sodio sobre la permeabilidad del suelo. Pero, en

muchos casos, la evaluacin de la influencia del sodio, considerada aisladamente, ha

demostrado ser un error fundamental, porque a la larga, lo que determina la

permeabilidad del suelo es la interacciona de tres factores: (1) contenido de sodio en

relacin con el calcio y el magnesio. (2) contenido de bicarbonatos y carbonatos. (3) la

concentracin total de sales que hay en el agua. El anlisis simultneo de estos

factores ha sido aplicado a los suelos con anterioridad, pero solo recientemente se ha

aplicado para estimar el riesgo de la permeabilidad de las aguas de riego a los suelos.

2.1.5.4 Toxicidad.

Surge un problema de toxicidad cuando el cultivo absorbe ciertos componentes que

hay en el agua y los acumula en cantidades tales que el rendimiento en produccin se

reduce, esto corrientemente se relaciona con uno o ms iones especficos contenidos

en el agua, como boro, cloruro y sodio.

2.1.5.5 Varios.

Otros varios problemas relacionados con la calidad del agua de riego pueden

presentarse con frecuencia suficiente como para que sean concretamente

mencionados. Incluyen, excesivo desarrollo vegetativo, tendencia a encamarse y

madurez diferida, resultante de excesiva cantidad de nitrgeno en el suministro de

agua; depsitos blanquecinos en los frutos o en las hojas, debido al riego por aspersin

con agua altamente bicarbonatada, as como sospechosas anormalidades indicadoras

de un pH desusado en el agua.



Los problemas de calidad de agua y de avenamiento estn muy a menudo relacionados

entre s, y se reconoce como requisito esencial para el xito a largo plazo de la

agricultura de regado de un control adecuado de una potencialmente daosa capa

fretica.

2.1.5.6 Evaluacin de la calidad de agua para riego segn la F.A.O

El paso inicial para determinar la idoneidad de la fuente de agua para riego es

comparar la calidad de agua frente a las experiencias documentadas. Esta evaluacin

puede hacerse problema por problema si se formulan ciertas hiptesis amplias acerca

de las condiciones medias de utilizacin. En esta seccin se exponen las directrices

para llevar a cabo semejante evaluacin preliminar comparativa, en cuanto al

potencial de un agua. No obstante, no basta con sealar las limitaciones de una cierta

fuente de agua, sino que habr que indicar la forma de superar o al menos como

convivir con tales limitaciones.

2.1.5.7 Directrices para la interpretacin de la calidad de agua para el riego.

En el cuadro 9.1 Figura de las directrices para evaluar la calidad de agua para riego,

siguiendo el enfoque dado al problema se limita a los diversos aspectos de la calidad

de agua de riego que normalmente se encuentran y que materialmente afectan a la

produccin de los cultivos. Se hace hincapi en la dominante influencia que a la larga

tiene la calidad de agua en el sistema suelo - agua planta, en tanto y cuanto afecta a

la produccin del cultivo y al manejo de los suelos y del agua. Se consideran las cuatro

reas problemticas ms corrientes.

Estas directrices son prcticas y utilizables en general en la agricultura de regado para

la evaluacin de los componentes ms comunes de las aguas superficiales, aguas

subterrneas, aguas de drenaje (avenamiento) y vertidos de alcantarillas. Sin embargo,

no se han previsto para evaluar componentes inusitados o especiales, que a veces se

encuentran en las aguas en las aguas residuales, tales como plaguicidas y metales

oligoconstituyentes.

Las directrices del cuadro N 9.1 se funda en ciertas hiptesis que se indican ms

adelante. Estas debern ser claramente entendidas.

Para utilizar las Directrices es preciso efectuar ciertas determinaciones de laboratorio,

as como algunos clculos. Las determinaciones de laboratorio que se precisan, junto

con la descripcin de los smbolos empleados en la Directrices, figura en el cuadro N-

2. La relacin de absorcin de sodio ajustada (RAS aj. O adj. SAR) deber tambin

calcularse a partir de determinaciones de laboratorio. El procedimiento de clculo

puede verse en el cuadro N - 3. Es tambin muy importante obtener muestras

representativas de agua a fin de garantizar la aplicacin prctica de las

determinaciones llevadas a cabo.



Tabla 2-1: Directrices para interpretar la calidad del agua para riego

TIPO DE PROBLEMA GUIA DE CALIDAD DEL AGUA

Unidades No hay

Problema

Problema

creciente

Problema

grave

SALINIDAD.- (afecta a la

disponibilidad de agua para la planta)

ECw mmhos/cm < 0.7 3.0

PREMEABILIDAD.- (afecta a la tasa de

infiltracin del suelo)

ECw mmhos/cm < 0.5 0.5 - 0.2 < 0.2

Adj.SAR(1)

Montmorillonita - Smectita < 6

> 9

Illita Vermiculita < 8 > 9

Kaolinita Sesquioxidos < 16 >24

TOXICIDAD IONICA ESPECIFICA.

(afecta a cultivos sensibles)

Sodio (Na)

Riego superficial Adj. SAR < 3 3 - 9. > 9

Riego por aspersin meq/l < 3 >3

Cloruro (Cl)

Riego superficial meq/l < 4 0.7 - 2.0 >10

Riepo por aspersin meq/l < 3 >3

Boro (B) mg/l < 0.7 0.7 2.0 > 2.0

EFECTOS DIVERSOS.- (afecta a cultivos

Susceptibles)

)2(168 )2(2416

)2(96

)2(168

)2(2416



Nitrogeno

mg/l < 5 May-30 >30

Bicarbonato mg/l < 1.5 1.5 8.5 > 8.5

pH (Gama normal: 6.5 - 8.4)

(1) para los procedimientos de clculo ver el cuadro N - 3. los valores representantes se refieren al tipo dominante de mineral arcilloso en el suelo.

(2) Utilcese la gama inferior si ECw



planta. Sin embargo habr que formular algunas hiptesis fundamentales para

definir mejor el margen de disponibilidad de las directrices en cuestin. Es posible

que exijan ajuste o la preparacin de nuevos conjuntos si el agua se utiliza en

condiciones que difiere grandemente de la especificadas o supuestas. Las hiptesis

han de ser bien comprendidas para que las directrices del cuadro N 1 resulten una

gua prctica til que permita evaluar la idoneidad de un agua destinada al riego

Las hiptesis bsicas implcitas en estas directrices son:

a) Utilizacin del agua.

La textura del suelo est entre limo arenoso y limo arcilloso, con buen drenaje

interno. El clima esta entre semirido y rido, siendo baja la precipitacin efectiva

anual. Por lo tanto, esta orientacin puede necesitar ajuste cuando se trate de un

clima monznico o de regiones donde parte del ao se produzcan grades

precipitaciones. Se supone que el avenamiento o drenaje es bueno y que no existe

ninguna capa fretica poco profunda incontrolada.

b) Mtodos y oportunidad de los riegos.

Se supone que se emplean riegos de superficie y de aspersin, incluyendo

inundacin, melgas, surcos, surcos pequeos y aspersores, o cualquier otro mtodo

que implique agua cuando se necesite. Esto da por sentado que el cultivo utiliza

una porcin considerable de agua que almacena el suelo, antes de que se riegue otra

vez. Con estos procedimientos de riego, alrededor del 15% del agua aplicada se

supone que se infiltra hasta por debajo de la profundidad de las races. Se considera

que las directrices resultan excesivamente restrictivas para el riego por goteo y para

el riego por aspersin muy frecuente (prcticamente diario). Pueden exigir

modificacin para el riego subsuperficial.

c) Absorcin del agua por los cultivos.

Los cultivos toman el agua de la zona donde se encuentran ms fcilmente

disponibles en la profundidad que corresponde a las races. Esto se produce

normalmente en la cuarta parte superior del sistema de races y viene a ser un 40%;

el 30% del agua proviene del segundo cuarto, el 20% del tercer cuarto y el 10%

restante de la cuarta inferior. Cada riego lixiviara la zona superior del suelo y lo

mantendr a una salinidad relativamente baja. Usualmente la salinidad aumenta con

la profundidad y el valor mximo lo acusara la parte baja de las races.

d) Grado del problema.

La divisin del cuadro N 1 en: No hay problema, Problema creciente y

Problema grave, es algo arbitraria por que los cambios ocurren gradualmente y no

existen lmites definidos. Variaciones de un 10 a un 20%, por encima o por debajo de

los valores de la Directriz pueden tener poca importancia si se consideran en la

debida perspectiva con otros factores que afecten el rendimiento de produccin.

Para establecer esta divisin se han tenido en cuenta muchos estudios de campo y

muchas observaciones, as como trabajos de investigacin cuidadosamente



controlados. Las divisiones han demostrado tener valor prctico en condiciones

agrcolas de produccin.

Donde se cuente con suficiente experiencia, pruebas de campo, observaciones o

datos de investigacin, las Directrices pueden modificarse para adaptarlas ms

estrechamente a las condiciones locales.

Tabla 2-2: Determinaciones de laboratorio necesarias para evaluar la calidad de agua

para riego

DETERMINACION DE LABORATORIO SIMBOLO UNIDAD (1)

PESO

EQUIVALENTE

Conductividad Elctrica Ecw mmhos/cm.

Calcio Ca meq/l. 20

Magnesio Mg meq/l. 12.2

Sodio Na meq/l. 23

Carbonato CO3 meq/l. 30

Bicarbonato CO3H meq/l. 61

Cloruro Cl meq/l. 35.4

Sulfato SO4 meq/l. 48

Boro B mg/l.

Nitrato - Nitrgeno (2) NO3-N mg/l. 14

Acidez - Alcalinidad Ph pH(3)

Relacin de Absorcin de Sodio ajustada adj.SAR(4)

Potasio (5) K meq/l. 39.1

Litio (5) Li mg/l. 7

Hierro (5) Fe mg/l.

Amonio-Nitrgeno (2) (5) NH4-N mg/l. 14

Fosfato - Fosforo (5) PO4-P mg/l. 31

(1) mmhos/cm. A 25; (mmhos/cm x 640 =mg/l); meq/l.= mili equivalentes por litro; mg/l = miligramos por litro.

(2) NO3-N significa nitrgeno en forma de NO3 mientras que NH4-N significa nitrgeno en la forma NH4.

(3) Acidez (pH 1-7); alcalinidad (pH 7-14); Neutro (pH 7.0).



(4) Los procedimientos de clculo figuran en el cuadro N3.

(5) situaciones especiales nicamente.

2.1.5.10 Calculo de la relacin de Absorcin de Sodio Ajustada.

(RAS aj. O adj.SAR).

La relacin de absorcin de Sodio ajustada, se calcula a partir de la siguiente

ecuacin:

Adj.SAR = SAR x (factor de ajuste)

Donde Na, Ca y Mg esta en meq/l del anlisis del agua; y pHc se calcula usando las

tablas dadas ms abajo, que se refiere a los valores de concentracin obtenidos del

anlisis de agua. Luego, los valores de tabla se sustituyen en la ecuacin de pHc:

pHc = (pK2 pKc) + p(Ca+Mg) + p(Alk)

TABLA PARA CALCULAR EL pHc. (Obtenidos del anlisis de agua)

(pK2 pKc) se obtiene de la suma de Ca + Mag + Na en meq/l.

p(Ca+Mg) se obtiene de la suma de Ca + Mag en meq/l.

p(Alk) se obtiene de la suma de CO3 + CO3 H en meq/l.

Tabla 2-3: Valores Para calcular el pHc

Suma de Concentracin

pK2-Pkc p(Ca+Mg) p(Alk) (meq/l.)

0.05 2.0 4.6 4.3

0.10 2.0 4.3 4.0

0.15 2.0 4.1 3.8

0.20 2.0 4.0 3.7

0.25 2.0 3.9 3.6

0.30 2.0 3.8 3.5

0.40 2.0 3.7 3.4

0.50 2.1 3.6 3.3

0.75 2.1 3.4 3.1

1.00 2.1 3.3 3.0

1.25 2.1 3.2 2.9

2

.MgCa

NaSARadj



1.5 2.1 3.1 2.8

2.0 2.2 3.0 2.7

2.5 2.2 2.9 2.6

3.0 2.2 2.8 2.5

4.0 2.2 2.7 2.4

5.0 2.2 2.6 2.3

6.0 2.2 2.5 2.2

8.0 2.3 2.4 2.1

10.0 2.3 2.3 2.0

15.0 2.3 2.1 1.8

20.0 2.4 2.0 1.7

30.0 2.4 1.8 1.5

50.0 2.5 1.6 1.3

80.0 2.5 1.4 1.1

2.1.5.11 Evaluacin de la calidad de agua para riego segn U.S.D.A.

Caractersticas que determinan la calidad: Las caractersticas ms importantes que

determinan la calidad del agua para riego son:

1) La concentracin total de sales solubles.

2) La concentracin relativa del sodio con respecto a otros cationes.

3) La concentracin de boro u otros elementos que puedan ser txicos.

4) Bajo ciertas condiciones, la concentracin de bicarbonato con relacin a la concentracin de calcio ms magnesio.

a) Conductividad Elctrica.- la concentracin total de sales solubles en las aguas de riego, para fines de diagnstico y clasificacin, se pueden expresar en trminos de conductividad elctrica, la cual se puede determinar en forma rpida y precisa.

Casi todas las aguas para riego que se ha usado por mucho tiempo tienen una

conductividad elctrica menor de 2,250 micromhos/cm. Ocasionalmente se usan

aguas de mayor conductividad, pero las cosechas obtenidas no han sido

satisfactorias, excepto en raras ocasiones.

Un suelo es salino cuando la conductividad de su extracto de saturacin es mayor

de 4 milimhos/cm. 4,000 micromhos/cm. Se ha encontrado que la conductividad

elctrica del extracto de saturacin de un suelo, en ausencia de acumulacin de

sales provenientes del agua subterrnea, es generalmente de 2 a 10 veces mayor

que la correspondiente al agua que se ha regado. Este aumento en la

concentracin de sales es el resultado de la extraccin continua de la humedad por



la raz y por la evaporacin. Por lo tanto, el uso del agua entre moderada y

altamente salina, puede ser la causa de que se desarrollen condiciones de

salinidad, aun cuando en drenaje sea satisfactorio. En general, las aguas cuya

conductividad elctrica sea menor de 750 micromhos /cm. Son satisfactorias para

el riego por lo que respecta a sales, aun cuando los cultivos pueden ser afectados

adversamente cuando se usan aguas cuya conductividad vara entre 250 y 750

micrimhos/cm.

Las aguas cuya conductividad elctrica vara entre 750 y 2,250 michomhos/cm.

Comnmente utilizadas, obtenindose con ellas crecimiento adecuado de las

plantas, siempre y cuando haya un buen manejo del suelo y drenaje eficiente; sin

embargo las condiciones de salinidad se presentaran si el lavado y el drenaje no

son adecuados. El empleo de aguas con conductividad elctrica mayor de 2,250

micromhos/cm. Es una excepcin y rara vez se obstinen buenos resultados.

nicamente los cultivos ms tolerantes a las sales se pueden desarrollar bien

cuando se riegan con este tipo de aguas y siempre que se aplique aguas en

abundancia y el drenaje del subsuelo sea adecuado.

b) Relacin de Absorcin de Sodio (RAS o RAR).- los constituyentes inorgnicos solubles de la aguas de riego reaccionan con los suelos en forma inica. Los principales catines son calcio, magnesio y sodio, con pequeas cantidades de potasio. Los aniones principales son los carbonatos, bicarbonatos, sulfatos y cloruros y en menor cantidad, nitratos y floruros. El peligro de la sodificacion que entraa el uso de una agua de riego, queda determinado por las concentraciones absoluta y relativa de los cationes, si la proporcin de sodio es alta, ser mayor el peligro de sodificacion y, al contrario, si predomina el calcio y el magnesio, el peligro es menor. La importancia de los constituyentes catinicos de una agua de riego con relacin a las propiedades fsicas y qumicas del suelo, se reconoci mucho antes de que las reacciones del intercambio catinico fueran bien comprendidas.

Anteriormente la proporcin relativa del sodio con respecto a otros cationes en el

agua de riego, se expresaba en trminos del porciento de sodio soluble. Sin

embargo, la relacin de absorcin de sodio (RAS o SAR) en una solucin del suelo,

se relaciona con la absorcin de sodio y, en consecuencia esta relacin puede

usarse como ndice de sodio o del peligrote sodificacion que tiene dicha agua.

Esta relacin en la siguiente.

En el cual, Na Ca y Mg representan la concentracin en meq/l. de los iones

respectivos. En la figura N-1, se presenta un monograma para determinar el valor

del SAR en una agua para riego. En este mismo monograma y opuesta a la escala

del SAR, se encuentra la escala del por ciento de sodio intercambiable (PSI) en la

cual la relacin entre el SAR Y PSI est dada por:

2

MgCa

NaSAR



Esta ecuacin emprica se us para establecer las relaciones entre las escalas PSI y

SAR en la figura N-1. Una vez determinada en SAR de un agua para riego usando

en monograma, se puede calcular en la escala central el valor del PSI de un suelo

que este en equilibrio con el agua para riego. Sin embargo, es de esperarse que

esta condicin no se presente con frecuencia en el campo, porque la solucin del

suelo casi siempre posee mayor concentracin que el agua para riego.

La concentracin de la solucin del suelo aumenta a causa de la extraccin de agua

del suelo por las races y a causa de la evaporacin. Debido a que la cantidad de sal

absorbida por las plantas es relativamente pequea, la solucin remanente en el

suelo concentrado que el agua de riego aplicada.

c) Boro.- el boro se encuentra en casi todas la aguas naturales y su concentracin vara desde trazas hasta varias partes por milln en pequesimas concentraciones, es esencial para el desarrollo normadle las plantas. La deficiencia de boro produce sntomas apreciables en muchas especies. Es muy toxico para ciertas especies y la concentracin que afecta e esta es casi la misma que necesitan para un desarrollo normal muchas de las plantas tolerantes. As por ejemplo, los limoneros muestran daos definidos y a veces econmicamente importantes, cuando se riega con agua que contenga 1ppm de boro, en tanto que la alfalfa logra su desarrollo mximo si el agua de riego posee de 1 a 2 ppm de boro. Las concentraciones toxicas de boro que se encuentran en algunas aguas de riego obligan a tener presente a este elemento para establecer su calidad.

d) Bicarbonatos.- en aguas ricas en iones bicarbonatos hay la tendencia del calcio y del magnesio a precipitarse en forma de carbonatos a medida que la solucin del suelo se vuelva ms concentrada. Esta reaccin no se completa totalmente en circunstancias ordinarias, pero a medida que va teniendo lugar, las concentraciones de calcio y magnesio se van reduciendo, aumentando as la proporcin relativa del sodio.

Las aguas con ms de 2.5meq/l de carbonato de sodio residual no son buenas

para riego. Aguas que contienen de 1.25 a 2.5 meq/l son dudosas y, las que

contienen menor de 1.25 meq/l con toda seguridad son buenas. Se considera que

las buenas prcticas de manejo y la aplicacin de mejoradotes qumicos, podra

permitir el uso de las aguas dudosas para riego,. Estas conclusiones estn basadas

en datos muy limitados y tienen carcter tentativo nicamente.

Cuando se investiga la calidad de agua para riego, lo primero que debe de

considerarse son los peligros de salinidad y sodificacion. Deben considerarse,

adems, otras caractersticas, como boro u otros elementos txicos y la

concentracin de bicarbonatos, ya que uno u otro hacen variar la calidad. Al

recomendar el empleo de un agua determinada, no debe olvidarse lo relativo al

drenaje y a las prcticas de manejo.

La composicin de las aguas superficiales pueden variar considerablemente en el

tiempo y espacio, sin embargo, las aguas subterrneas varan mucho ms que las

)01475.00126.0(1

)01475.00126.0(100

SAR

SARPSI



superficiales. Con pocas excepciones, no es posible seleccionar aguas subterrneas

que se consideran tpicas de una zona determinada, y tampoco se pueden

generalizar acerca de las aguas subterrneas de una cuenca definida.

Figura N 1: Nomograma para determinar el valor del SAR del agua para riego

y para estimar el valor correspondiente para el PSI del suelo que est en

equilibrio con dicha agua

0

5

10

15

20

Na(meq/l)

0Ca+Mg(meq/l)

15

10

5

1.0

0.75

0.50

0.25

B0

01

1

1

2 2

1

33

44 5

5 66

77

89

89

10

10

1214

1620

1214

1618

2224

30C

D

2630

RELA

CIO

N D

E A

DSO

RC

ION

DE S

OD

IO (R

AS o

SAR

)

EQ

UIL

IBR

IO E

STIM

AD

O D

EL

PO

RC

EN

TAJE

DE S

OD

IO IN

TER

CAM

BIA

BLE

(PSI)



2.1.5.12 Clasificacin de las aguas para riego.

Al clasificar las aguas para riego, se supone que se van a usar en condiciones

medidas con respecto a la textura del suelo, la velocidad de infiltracin, el drenaje, la

cantidad de agua empleada, el clima y la tolerancia del cultivo a las sales.

Desviaciones considerables del valor medio de cualesquiera de estas variables,

puede hacer inseguro el uso de una agua que bajo condiciones medias seria de muy

buena calidad o, al contrario, pueden inducir a considerar una agua como buena

cuando bajo condiciones medias seria de dudosa calidad. Esto debe tenerse muy en

cuenta cuando se trata de clasificar las aguas para riego.

2.1.5.13 Peligro de Salinidad

Las aguas se dividen en cuatro clases con respecto a su conductividad, siendo los

puntos de divisin entre dichas clases, los valores: 250, 750 y 2,250 microhos/cm.(

ver figura N-2). Los lmites entre clases se seleccionaron de acuerdo con las

relaciones que existen entre la conductividad elctrica de los extractos de saturacin

del suelo y la correspondiente a las aguas para riego.

2.1.5.14 Peligro del sodio.-

Una clasificacin de la calidad de las aguas con respecto al peligro del sodio, es ms

complicada que en el caso del peligro por salinidad. Se pude considerar el problema,

desde el punto de vista del grado probable al que un suelo absorber el sodio del

agua, as como la velocidad a que tiene lugar dicha adsorcin al aplicar el agua.

Considrese en caso simple en que un suelo no sdico est siendo lavado

constantemente con agua de riego alta en sodio y en dicho suelo se ha impedido un

aumento en la concentracin de las sales de la solucin por la ausencia del

desarrollo vegetal y de la evaporacin superficial. Bajo estas condiciones, el

porcentaje se sodio intercambiable (PSI) que tendr el suelo cuando este y el agua

estn en equilibrio, se pueden pronosticar aproximadamente conociendo el valor de

la relacin de absorcin de sodio (RAS o SAR) del agua. La velocidad a la cual se

alcance el equilibrio depender de la concentracin catinica total, o sea la

conductividad elctrica (CE) del agua. Por lo tanto, en una situacin como la

indicada, el riego con aguas que tenga idntico SAR y CE variable, pueden resultar en

casi los mismos PSI, pero la cantidad de agua necesaria para que el suelo adquiera

este ltimo PSI, variara inversamente a la CE.

Aunque el valor del SAR es el mejor ndice de equilibrio del PSI del suelo con relacin

al agua para riego, la concentracin catinica total o conductividad, es un factor

adicional y se tiene en consideracin en la siguiente clasificacin del peligro del

sodio.

2.1.5.15 Diagrama para la clasificacin de aguas para riego.

El diagrama para la clasificacin de aguas para riego se muestra en la figura N-2 y

est basado en la conductividad elctrica expresada en micros/cm. Y la relacin de

adsorcin de sodio. En los diagramas originales, las curvas representan ecuaciones

de la ley de accin de masas entre los cationes solubles y los intercambiables y



delimitan las diferentes clases de sodio. Las curvas de la figura N-2 pueden

construirse aplicando las siguientes ecuaciones empricas:

Curva Superior: S = 43.75 8.87 (log C).

Curva Intermedia: S = 31.31 6.67 (log C).

Curva Inferior: S = 18.87 4.47 (log C).

6

En las cuales, S = SAR, C = CE x 10

Esta ecuacin da una lneas recta en coordenadas rectangular es cuando se usa el log

C. las lneas se han trazado con pendiente negativa para poder tomar en cuenta la

dependencia del peligro del sodio, de la concentracin total.

Para usar el diagrama es necesario conocer la conductividad elctrica y la

concentracin de sodio y (calcio + magnesio) del agua. Cuando nicamente se

conoce el valor del sodio (calcio + magnesio), el sodio puede calcularse de la manera

siguiente:

Inversamente, si solo se conoce el valor del sodio, el 8calcio + magnesio) puede

calcularse por la ecuacin:

La concentracin inica se expresa en miliequivalentes por litro. La relacin de

absorcin de sodio (RAS o SAR) puede calcularse con la ecuacin que define el valor

o bien, usando en monograma de la figura N- 1 usando los valores del SAR y la ce

como coordenadas, se busca el punto correspondiente en el diagrama. La posicin

de este punto determina la clasificacin de la calidad del agua.

El significado e interpretacin de las clases por calidad en el diagrama, se resumen

enseguida.

a) Peligro de Salinidad (conductividad elctrica):

Agua de baja salinidad (C1): Puede usarse para riego de la mayor parte de cultivos, en casi cualquier tipo de suelo con muy poca probabilidad de que se desarrolle salinidad. se necesita algn lavado, peor este es logra en condiciones normalmente de riego, excepto en suelo de muy baja permeabilidad.

Agua de salinidad media (C2): Puede usarse siempre en cuando haya un grado moderado de lavado. En casi todos lo caso y sin necesidad de prcticas especiales de control de la salinidad, se pueden producir las plantas moderadamente tolerantes a las sales.

)()100/10( 6 MgCaCExNa

NaCExMgCa )100/10()( 6



Agua altamente salinas (C3): no puede usarse en suelo cuyo drenaje sea deficiente. Aun con drenaje adecuado se pueden necesitar prcticas especiales de control de la salinidad, debiendo por lo tanto, seleccionar nicamente aquellas especies vegetales muy tolerantes a sales.

Agua muy altamente salinas (C4): no es apropiada para riego bajo condiciones ordinarias, pero puede usarse ocasionalmente en circunstancia muy especiales. Los suelos deben ser permeables, el drenaje adecuado, debiendo aplicarse un exceso de agua para lograr un buen lavado; en este caso, se deben seleccionar cultivos altamente tolerantes a sales.

b) Peligro de Sodio (Relacin de Adsorcin de Sodio):

La clasificacin de las aguas de riego con respecto al SAR, se basa

primordialmente en el efecto que tiene el sodio intercambiable sobre la

condicin fsica del suelo. No obstante, las plantas sensibles a este elemente

pueden sufrir daos a consecuencia de la acumulacin del sodio en sus tejidos

cuando los valores del sodio intercambiable son ms bajos que los necesarios

para deteriorar la condicin fsica del suelo.

Agua baja en sodio (S1): Puede usarse para el riego en la mayora de los suelos con poca probabilidad de alcanzar niveles peligrosos de sodio intercambiable. No obstante, los cultivos sensibles, como algunos frutales y aguacates, pueden acumular cantidades perjudiciales se sodio.

Agua media en sodio (S2): en suelos de textura fina el sodio representa un peligro considerable, ms aun si dichos suelos poseen alta capacidad de intercambio de cationes, especialmente bajo condiciones de lavado deficiente, a menos que el suelo contenga yeso. Esta agua solo pueden usarse en suelos de textura gruesa o en suelos orgnicos de buena permeabilidad.

Agua alta en sodio (S3): puede producir niveles txicos de sodio intercambiable en la mayor parte se los suelos, por lo que estos necesitaran practicas esenciales de manejo: buen drenaje, fcil lavado y adiciones de materia orgnica. Los suelos yesiferos pueden no desarrollar niveles perjudiciales de sodio intercambiables cuando se riegan con este tipo de aguas. Pueden requerirse el uso de mejoradotes qumicos para sustituir al sodio intercambiable; sin embargo, tales mejoradotes no sern econmicos si se usan aguas de muy alta salinidad.

Aguas muy altas en sodio (S4): es inadecuada para riego, excepto cuando su salinidad es baja o media y cuando la disolucin del calcio del suelo y la aplicacin de yeso u otros mejoradotes no hace antieconmicos el empleo de esta clase de aguas.

Ocasionalmente, el agua de riego puede disolver un buen porcentaje de

calcio en los suelos calcreos, de tal manera que disminuya notablemente el

peligro por sodio, condiciones que debern tenerse muy en cuenta en el

caso de usar aguas de las clases C1-S3 y C1 S4. Tratndose de suelos

calcreos de pH alto o de suelos que no son calcreos, el estado del sodio de

las aguas C1 S3, C1 S4 y C2 S4 se pueden modificar ventajosamente

agregando yeso al agua. De igual manera, es conveniente aplicar yeso al



CONDUCTIVIDAD ELECTRICA (CE) : microhos/cm. a 25C

Bajo

PELIGRO DE SALINIDAD

Medio Alto Muy Alto

RE

LA

CIO

N D

E A

DS

OR

CIO

N D

E S

OD

IO (

RA

S o

SA

R)

Ba

joM

ed

io

PE

LIG

RO

DE

SO

DIO

(A

LC

AL

I)

Alt

oM

uy

Alt

o

C1-S1

C4-S1

C1-S2

C1-S3

C1-S4

C2-S4

C3-S4

C2-S3

C2-S2

C2-S1

C3-S3

C3-S2

C3-S1

C4-S2

C4-S3

C4-S4

suelo peridicamente cuando este vaya a regarse con aguas C2 S3 y C3

S2.

Figura N 2: Diagrama para la clasificacin de las aguas para riego



2.1.5.16 Calidad de Agua en el Proyecto Instalacin del Sistema de Riego Tecnificado llanccaccahua-Sora.

La muestra se toma en ubicacin donde se construir la Captacion Llanccaccahua de

la Irrigacin Llanccaccahua-Sora, dejndose para su anlisis en los laboratorios

Control de Calidad instituto Nacional de Innovacion Agraria Estacion Experimental

Illpa Puno.

Tenindose los siguientes resultados:

Cuadro N 2-3: Resultados de Anlisis de Agua Ro Llanccaccahu-Sora.

Clave usuario Muestra l

Clave Laboratorio 964

N de Muestras 1

Temperatura C 14.00

PH 7.53

C.E. mmhos/cm 25C 1.02

Ca meq/l. 3.70

Mg meq/l. 3.20

Na meq/l. 0.10

K meq/l. 0.02

Suma de Cationes 7.02

CO meq/l. 0.00

HCO meq/l. 1.70

Cl meq/l. 2.00

SOmeq/l. 1.02

NO meq/l. 1.30

suma de Aniones 6.12

SAR 0,05

Clasificacin C1S1

Interpretacin: agua que cumple con los requisitos y se puede usar para riego en la

mayora de los suelos con poca probabilidad de alcanzar niveles peligrosos de sodio

intercambiables, no obstante los cultivos sensibles, como algunos frutales y

aguacates, pueden acumular cantidades perjudiciales de sodio.

C1 salinidad bajo, el cultivo moderadamente tolerantes a las sales. S1 no presenta

problemas de sodicidad



2.2. ANLISIS Y TRATAMIENTO DE LA INFORMACIN HIDROMETEOROLGICA E HIDROMTRICA.

2.2.1 Anlisis de las variables meteorolgicas (temperatura, humedad relativa, radiacin solar, evaporacin, viento y evapotranspiracin potencial).

Referente a informacin meteorolgica, se utilizaron los datos de las estaciones de Llalli, Pampahuta, Chuquibambilla, Santa Rosa, Ayaviri, y Pte. Ayaviry podemos afirmar que son las ms representativas, y se dispuso de los parmetros de Precipitacin Total Mensual, Precipitacin Mxima 24 horas, Humedad Relativa, Temperatura media mensual y Caudal medio mensual, en un rango de anlisis de 47 aos, a partir de 1964 2010. A continuacin se expone cada uno de los parmetros que nos ayudarn a evaluar la oferta y demanda de agua en el rea de proyecto.

2.2.1.1 Precipitacin Total Mensual

La precipitacin se analiza a nivel de la sub cuenca productora del recurso hdrico, en los que se dispone de pluvimetros, de las Estacin de Llalli, Pampahuta, Chuquibambilla, Santa Rosa y Ayaviri su Precipitacin Total Mensual multianual es de 813.92 mm.

2.2.1.2 Precipitacin Mxima 24 Horas

La precipitacin mxima 24 horas, se analiza a nivel de la sub cuenca productora del recurso hdrico, en los que se dispone de pluvimetros, de las Estacin de Llally , su Precipitacin Maxima Mensual Promedio multianual es de 29.56 mm.

2.2.1.3 Temperatura

Siendo la estacin Llally la ms representativa, en base a esta estacin podemos indicar que, de la temperatura media mensual de la cuenca es de 7.44 C.

2.2.1.4 Humedad Relativa

La estacin que se tom en cuenta es la de Llally, cuyo rango de anlisis es de 1964 a 2009, cuyo promedio medio anual es de 53.89 %.

2.2.1.5 Evapotranspiracin Potencial

La planta absorbe agua del suelo y la emite en forma de vapor a la atmsfera en el proceso denominado transpiracin (T); a su vez, el suelo emite vapor a la atmsfera en el proceso de evaporacin (E). La prdida total de agua del conjunto suelo planta en forma de vapor en los procesos de evaporacin y transpiracin se denomina evapotranspiracin (ET). Estas prdidas de vapor son mayores cuando mayor es la temperatura, ms fuerte es el viento, ms seco es el aire, etc. Ambos procesos se ven afectados por la demanda evaporativa de la atmsfera, por la cantidad de agua disponible en el suelo y por la naturaleza del suelo y las caractersticas de la cubierta vegetal



Evaporac in del Suelo

Evaporac in del

FollajeTranspirac in

Figura N 3: Representacin de la Evapotranspiracin

En la prctica, se analiza la ET como un consumo o gasto de agua

De agua por el cultivo (conjunto suelo planta). Se puede estimar que el clima es uno de los factores ms importantes que determina el volumen de las prdidas de agua por evapotranspiracin de los cultivos; queda tambin determinado por el propio cultivo, al igual que sus caractersticas de crecimiento. El medio local las condiciones de los suelo, los fertilizantes, las prcticas de regado y otros factores puede influir tambin en las tasas de crecimiento y en la evapotranspiracin consiguiente.

Se utilizan diversos mtodos para predecir la evapotranspiracin a partir de variables climticas, debido a la dificultad de obtener mediciones directas y exactas en condiciones reales, a menudo, es preciso aplicar estas frmulas en condiciones climticas y agronmicas muy distintas de aquellas para los que fueron inicialmente concebidos. Sin embargo estudios anteriores por el PRORRIDRE y aos atrs por la UNA concluyen que el mtodo de la radiacin es la que ha dado resultado ptimo al comparar con valores de lismetros para las condiciones del altiplano.

El mtodo de radiacin predice los efectos del clima sobre las necesidades de agua de los cultivos en base a datos sobre la radiacin y la temperatura del aire. Adems, requiere datos generales de humedad relativa y viento.

a. En base a la Radiacin Solar

La expresin matemtica de la frmula es la siguiente:

RSWbaET ** Ecuacin 2-7

Dnde:

ET : Evapotranspiracin de un cultivo en referencia

RS : Radiacin solar expresada en equivalente de evaporacin

S, 21

**075.0 SRMMRS Ecuacin 2-8



RMM : Radiacin Extraterrestre Equivalente en mm de evaporacin mensual

(mm / mes).

S : Porcentaje de horas de insolacin (%).

Ecuacin 2-9

RA : Radiacin Extraterrestre Equivalente en mm de evaporacin diaria

(mm/da) se obtiene de la Tabla 8-1

DM : Nmero de das del mes que se analiza.

Ecuacin 2-10

n : Horas de insolacin fuerte promedio del lugar.

N : Horas de insolacin fuerte, segn mes y latitud ver

b. En base a la Temperatura

Ecuacin 2-11

Dnde:

ETP : Evapotranspiracin Potencial (mm/mes).

MF : Factor Mensual de Latitud (Tabla N8-3)

TMF : Temperatura Media Mensual ( F)

CH : Factor de Correccin para la Humedad Relativa

CE : Factor de Correccin para la altura o elevacin del lugar.

Ecuacin 2-12

Dnde:

E = Altura o elevacin del lugar (msnm)

DMRARMM *

100*

N

nS

CECHTMFMFETP ***

2000*04.01

ECE


GOBIERNO REGIONAL PUNO Direccin de Estudios y Proyectos PRORRIDRE

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