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Hidrología superficial de la Región Hidrográfica del río Gallegos (Sur de la provincia de Santa Cruz, Argentina) Surface–water hydrology of the Rio Gallegos watershed (South of Santa Cruz province, Argentina) Diaz Boris G. 1,2, María Cecilia Monserrat 2, Pedro E. Tiberi 1,3, Guillermina Mardewald 1,3, Christian Hofmann 4, Leandro Caparrós 5, Francisco Mattenet6, Débora Zerpa 7, Sabrina L. Billoni 1 y Lorena Martínez 8 1 Grupo de Investigación en Climatología e Hidrogeología, UNPA–UARG. Web: http://www.unpa.edu.ar/secyt/1876/grupo/climatologia_e_hidrogeologia 2 Área Manejo de Recursos Hídricos, Grupo Forestal, Agrícola y Manejo de Agua. INTA EEA Santa Cruz. Mahatma Gandhi 1322 (CP9400) Río Gallegos, Santa Cruz (Argentina). Tel: (+54) 02966 – 442305/306/014. Correo–e: diaz.boris@inta.gob.ar - Facebook: www.facebook.com/aguapatagonia 3 Secretaria de Estado de Minería de Santa Cruz, Correo–e: sma_pet@yahoo.com.ar 4 Subsecretaría de Medio Ambiente de Santa Cruz, Correo–e: pochehofmann@hotmail.com 5 Subsecretaría de Planeamiento de Santa Cruz, Correo–e: leocaparros@hotmail.com 6 Consejo Agrario Provincial – Grupo Forestal, Agrícola y Manejo de Agua. INTA EEA Santa Cruz, Correo–e: franciscomattenet@gmail.com 7 Dirección Provincial de Recursos Hídricos, Correo–e: desol_02@yahoo.com.ar 8 Dirección Provincial de Recursos Naturales, Correo–e: lorenajuliana@yahoo.com RESUMEN Los recursos hídricos de superficie han sido escasa y esporádicamente estudiados en la región del río Gallegos. Se carece actualmente de datos fundamentales sobre su dinámica pasada, producción actual de aguas y tendencias. Esta región reviste gran importancia económica por el tipo e intensidad de su economía por lo que el establecimiento de conocimiento básico del recurso resulta fundamental para asegurar su apropiada gestión. Se realizó una compilación de antecedentes, series hidrométricas continuos y datos dispersos de la región, procedentes de una diversidad de estudios, informes técnicos, publicaciones y trabajos de investigación recientes. Se analizó la producción mensual, estacional y anual de aguas de superficie en cursos principales y tributarios del río Gallegos. En términos generales la información hidrológica disponible, procedente de unas pocas estaciones de monitoreo en un territorio extenso, resulta escasa, dispersa y discontinua, no obstante lo cual se pudo realizar una aproximación preliminar del comportamiento del agua en superficie y su variabilidad espacial a escala de cuenca, así como identificar vacíos de información y conocimiento que podrían orientar líneas de investigación y trabajo futuros. Los río Rubens y Penitente aportan conjuntamente, entre los pocos tributarios del sistema hidrográfico, los mayores caudales mensual y estacional. Los regímenes fluviales predominantes evidencian una dependencia de las precipitaciones de otoño-invierno y fusión de nieve estacional. En términos generales las tendencias observadas revelan un ligero incremento en los caudales medios anuales y mensuales hacia 2014 con la excepción de ríos tributarios del E. como el río Ci Aike/Chico, con una clara tendencia decreciente. Palabras clave: Recursos hídricos; Manejo de Cuencas; Hidrometría; Ordenamiento Territorial Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 136 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA http://dx.doi.org/10.22305/ict-unpa.v8i3.225 ABSTRACT Surface water resources of the Gallegos river have been scarcely and sporadically studied. Fundamental data on its past dynamics, current water production and trends are currently lacking. Establishing the basic knowledge of water resource is essential to ensure its proper management in this region of great importance because of the type and intensity of its economy. A background compilation, continuous hydrometric series and dispersed data from the region were obtained from a variety of studies, technical reports, publications and recent research work. The monthly, seasonal and annual production of surface waters in the main course and tributary of the Gallegos river was analyzed. In general terms the hydrological information available from a few gauging stations in a vast territory is scarce, dispersed and discontinuous, although a preliminary approximation of the behavior of surface water and its spatial variability was possible at watershed scale, as well as the identification of gaps in information and knowledge that could guide future lines of research. Rivers Rubens and Penitente contribute together, among the few tributaries of the hydrographic system, with the highest monthly and seasonal flows. Predominant fluvial regimes show a dependence on autumn-winter precipitation and seasonal snow melting. In general terms, the observed trends reveal a slight increase in average annual and monthly flows towards 2014 with the exception of eastern tributaries such as the Ci Aike / Chico river, with a clear downward trend. Key words: Water; Watershed management; Hydrometry; Land management. INTRODUCCIÓN Los recursos hídricos en la región hidrográfica binacional del río Gallegos, en particular en el sector argentino, han sido escasa y esporádicamente estudiados en el poco más de un siglo de ocupación y aprovechamiento económico intensivo de sus tierras, desconociéndose en la actualidad la dinámica natural de sus aguas, cómo se las aprovecha, cuál es el impacto en éstas asociado a las prácticas de aprovechamiento y cuáles podrían ser las tendencias para el recurso en los años por venir. Producto de unos pocos estudios accesibles y de unas pocas estaciones de registro ubicadas en la cuenca alta del sistema hidrográfico, se dispone de datos dispersos relacionados con la producción de caudales puntuales en el río Gallegos y algunos de sus tributarios. Este desconocimiento sobre la hidrología de superficie de la cuenca determina una importante incertidumbre sobre su dinámica actual, potencialidad de uso e impacto, y muy particularmente, el futuro probable de la producción de aguas en un escenario de cambio climático global con importantes repercusiones potenciales para la vida socioeconómica en la región, lo cual repercute en las acciones inmediatas de intervención, control y gestión requeridas para asegurar una apropiada administración a escala de cuenca hidrográfica. La región hidrográfica (RH) posee una extensión total de 19.306 km2, 6.969 km2 de los cuales se encuentran en la República de Chile (31,1%) y los restantes 12.338 km2 (63,9%) en territorio argentino (MAPA 1). Su cobertura geográfica se extiende desde los 51°18' LS en el extremo Norte lindante con la RH del río Coyle hasta los 52°33' LS en el Sur, y desde los 72°22' LO en su extremo Oeste, lindante con la RH del río Vizcachas, hasta los 68°16' LO en su extremo Este, sobre el Mar Argentino, con un desarrollo predominantemente Oeste–Este, y de vertiente atlántica. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 137 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA MAPA 1. Ubicación de la Región Hidrográfica del río Gallegos (RH13) en el sur de Santa Cruz (extraído de Diaz y Giménez, 2015). La RH13 concentra poco más del 40% de la población de Santa Cruz, una región pequeña en términos de extensión superficial en la provincia aunque de la mayor importancia económica regional por el tipo e intensidad de su economía, sometida a una creciente presión de uso e impacto del suelo, muchas de cuyas actividades presentan importantes incompatibilidades espaciales y temporales entre sí y de gran impacto (Diaz y Giménez, 2015). La hidrología de la región ha sido relativamente poco estudiada, existiendo en la actualidad unas pocas estaciones de monitoreo de caudales superficiales en la porción alta, con secuenciastemporales cortas, en ocasiones incompletas, con falta de documentación metodológica y con extensas porciones de la red de drenaje sin registros. La RH13 consiste en 14 cuencas con una superficie media de 1.379 km2, cinco de las cuales representan la proporción alta de la región (TABLA 1), en la zona de recarga del sistema hidrográfico. El sector argentino de la RH se desarrolla territorialmente en el Departamento Güer Aike, al sur de la provincia de Santa Cruz (Argentina), involucrando también cuatro Comunas en el sector chileno entre las cuales San Gregorio y Laguna Blanca en la Región de Magallanes poseen la mayor cobertura (TABLA 2). Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 138 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA TABLA 1. Zonificación y codificación propuestos en la región del río Gallegos (extraído de Diaz y Giménez, 2015). IDENTIFICADOR NIVEL NUMERO DE UH a TAMAÑO b km2 (rango) c Región hidrográfica (RH) N1 1 19.306 (nd) Subregión hidrográfica (SH) N2 3 6.436 (9.901) Cuenca (CC) N3 14 1.379 (3.489) Subcuenca (SC) N4 51 379 (886) Microcuenca (MC) N5 No desarrollado sd aUnidades hidrográficas; bTamaño medio de las unidades hidrográficas logradas en el nivel; cRango, expresado en km2, entre los extremos de tamaño de las unidades logradas para el nivel. Nd= sin dato de rango de superficies. sd= sin dato calculado. TABLA 2. Extensiones administrativas de la Región Hidrográfica del río Gallegos. PROVINCIA / REGIÓN DEPARTAMENTO / COMUNA SUP.TOT (km2) a REPRESENT b Santa Cruz (Arg.) Güer Aike 12.338,0 (63,9%) 36,5% Magallanes (Chi.) San Gregorio 3.736,0 (19,4%) 55,4% Laguna Blanca 1.829,1 (9,5%) 52,5% Última Esperanza (Chi.) Natales 1.401,9 (7,3%) 3,0% Torres del Paine 1,0 (0,0%) 0,0% Dónde: a Extensión total en km2 en el Departamento o Comuna y porcentaje respecto a la superficie total de la RH13, determinado sobre cartografía oficial SIG250 del SIT SantaCruz (2013) en proyección WGS84 PosGAr2007; b Representatividad areal del territorio de la RH13 en relación con la superficie de cada unidad administrativa, Departamento o Comuna. MARCO DE REFERENCIA La hidrología es una herramienta clave para la toma de decisiones en la ingeniería, la restauración de ríos y cuencas, la planificación hidrológica en el contexto de la gestión integrada de recursos hídricos y la comprensión del funcionamiento de los ecosistemas asociados (Caissie y Robichaud, 2009). Así, su estudio no solo resulta fundamental para la comprensión de la dinámica hídrica y su intervención sino para cualquier proyecto de manejo de recursos naturales en la cuenca. MAPA 2. Ubicación política y administrativa de la región de interés (RH13). Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 139 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA La cuenca hidrográfica constituye la unidad territorial más apropiada para la planificación y gestión integral, la conservación y el aprovechamiento sostenido y coordinado de los recursos hídricos considerando sus dimensiones social, productiva y natural, permitiendo la detección de las mejores oportunidades para el aprovechamiento y conservación, minimizando conflictos o impactos negativos para los recursos contenidos en la cuenca (Solanez y Villarreal, 1999; Berelson et al., 2004; COHIFE, 2013). Esta conceptualización geográfica y territorial hace centro en el recurso agua, el más importante para la sustentación de todo aspecto de la vida y de tal forma, presenta una relevancia determinante en la conformación de los paisajes, los ambientes, sus componentes e interacciones, el desarrollo de las actividades humanas y su supervivencia (Dourojeanni et al., 2002; SUBDERE-CEPAL, 2013). El análisis regional basado en esta unidad espacial, en el contexto del ordenamiento territorial, es de vital importancia dada la preocupación y debates públicos por los crecientes problemas ambientales, sociales y económicos, que se manifiestan en el desabastecimiento hídrico en amplias zonas del mundo, la sequías, el cambio de patrones de precipitación, la desaparición y retroceso de glaciares, la creciente competencia y conflictividad por el acceso y uso del agua, la sobreexplotación y subutilización de los recursos hídricos, y la remoción de hábitats relevantes vinculados al agua, problemas que se perciben con cada vez más regularidad (SUBDERE-CEPAL, 2013). No es posible gestionar aquello que no se conoce apropiadamente. Tampoco es posible asistir técnicamente mediante recomendaciones que apunten al mejor uso y conservación posibles de un recurso. Estos sencillos conceptos implican la necesidad de invertir fuertemente en el conocimiento de recursos naturales estratégicos, como lo es el agua, a fin de asegurar la diversificación y multiplicación de los potenciales usos en un marco de sustentabilidad y sostenibilidad, como también así la mejor conservación de los recursos naturales y ambientes asociados. MATERIALES Y METODOLOGIA Compilación de datos hidrométricos Se realizó una búsqueda y compilación de antecedentes hidrológicos en fuentes públicas como la Subsecretaria de Planeamiento de la provincia de Santa Cruz, la Dirección Provincial de Recursos Hídricos, el Ministerio de la Producción de Santa Cruz (MINPROD), la Universidad Nacional de la Patagonia Austral (UNPA), el Laboratorio de Hidromecánica de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) y el Consejo Federal de Inversiones (CFI). Se realizó también un sondeo a través de técnicos y profesionales que han trabajado en la región en décadas recientes a fin de acceder a datos dispersos, inéditos, comentarios y opiniones sobre la realidad del recurso en la región. A la fecha este sondeo no puede considerarse definitivo si bien permite una interesante caracterización preliminar del agua en superficie de la región y su dinámica en años recientes. Se accedió al total de datos disponibles en la Base de Datos Hidrometeorológica Integrada de la Subsecretaría de Recursos Hídricos de la Nación, que registra 3 estaciones monitoreadas hasta la actualidad en la región de interés: (a) Sección Puente Blanco, sobre el río Gallegos superior, (b) Sección Rincón de los Morros, sobre el río Penitente inferior, y (c) Sección Palermo Aike en la toma de agua de la empresa Servicios Públicos Sociedad del Estado (SPSE), (TABLA 3): Curso: Río Gallegos, sección Puente Blanco Longitud de la serie disponible: 1993-2014, 22 años (264 meses) Proporción de datos ausentes: 0,8 % Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 140 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 0,0 %; en el presente trabajo: 0,4 % Curso: Río Penitente (en Argentina), sección Rincón de los Morros Longitud de la serie disponible: 1993-2014, 22 años (264 meses) Proporción de datos ausentes: 0,4 % Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 0,0 %; en el presente trabajo: 0,0 % Curso: Río Gallegos, sección Bella Vista Longitud de la serie disponible: 1948-1960, 13 años (152 meses) Proporción de datos ausentes: 0,0 % Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 0,0 %; en el presente trabajo: 0,0 % Curso: Río Gallegos, Sección: Toma SPSE (Palermo Aike) Longitud de la serie disponible: 2015-2016, 1 año (12 meses) Proporción de datos ausentes: 8,3 % Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 0,0 %; en el presente trabajo: 8,3 % Se accedió al total de registros disponibles para el sector chileno de la región hidrográfica en la Dirección General de Aguas de Chile en Magallanes, con 3 estaciones existentes dentro de los límites del área de interés: (a) río Rubens en su tramo medio sobre RN9, (b) sección Morro Chico, sobre el río Penitente ensu tramo medio, y (c) sección Monte Aymond sobre el río Ci Aike ó río Chico, en su tramo medio. Curso: Río Penitente (en Chile), sección Morro Chico Longitud de la serie disponible: 1980-2015, 35 años (427 meses) Proporción de datos ausentes: 3,3 % Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 8,7 %; en el presente trabajo: 0,0 % Curso: Río Rubens (en Chile), sección Ruta Nacional 9 Longitud de la serie disponible: 1982-2015, 33 años (402 meses) Proporción de datos ausentes: 1,2 % Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 8,5 %; en el presente trabajo: 0,0 % Curso: Ci Aike (en Chile) – Chico Sur (Argentina), sección Antes de Frontera Longitud de la serie: 2005-2015, 10 años (124 meses) Proporción de datos ausentes: 2,4 % Datos modelizados (por la fuente de procedencia): 8,1 %; en el presente trabajo: 0,0 % Establecimiento de secciones de aforo Como parte de proyectos de investigación aplicada del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) Estación Experimental Agropecuaria (EEA) Santa Cruz y de la Universidad Nacional de la Patagonia Austral (UNPA), se establecieron diversas secciones de aforo en tributarios de la región, sobre los que se realizaron diversas campañas de medición entre 2011 y 2015. El procedimiento consistió en determinaciones de área y velocidad siguiendo la metodología estándar habitual para cursos libres (USDI, 2001). Los registros de velocidad se realizaron con molinete universal OTT C31 con hélice No.2 (rango de 0,1 a 10,0 m/s), mediante la técnica de vadeo a lo largo de cada sección. En cursos de bajo caudal se trabajó con un molinete Global Flow Probe FP101 (con un rango de 0,1 a 7,62 m/s). Las secciones establecidas se presentan en TABLA 3 y MAPA 3. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 141 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA TABLA 3. Secciones de aforo y estaciones limnigráficas establecidas en ríos de la región. CURSO SECCION COD c LATITUD a LONGITUD b RESP Penitente Rincón de los Morros (p) 2819 -51º55'17,6" -71º29'41,1" EVARSA Morro Chico (p) 12622001-4 -52º03'04,0" -71º25'29,0" DGA Gallegos Toma SPSE (p) 2838 -51º41'18,4" -69º39'19,6" EVARSA Puente Blanco (p) 2818 -51º53'41,3" -71º35'51,1" EVARSA Bella Vista (t) Sin código -51º43'13,9" -70º08'22,2" UNLP Rubens Ruta Nacional 9 (p) 12660001-4 -52º01'48,0" -71º56'29,0" DGA Confluencia (t) * Sin código sd sd sd Primavera Camping SPSE (t) Sin código -51º31'30,3" -72º16'04,5" INTA /UNPA El Zurdo Puente RN40 (t) Sin código -51°59'33,8" -71º13'51,8" INTA /UNPA Gallegos Chico Puente RN40 (t) Sin código -51º51'45,7" -70º33'56,7" INTA /UNPA Turbio Turbio Medio (t) Sin código -51º39'06,5" -72º11'29,7" INTA /UNPA Ci Aike - Chico Antes de frontera (p) 12660001-1 -52°02’35,0” -70°03’29,0” DGA a y b Sistema de referencia WGS84, POSGAR2007 (Instituto Geográfico Nacional); t= sección temporaria/estacional; p= sección permanente; RESP: Organismo, empresa, institución responsable del mantenimiento, funcionamiento de equipos y responsable por la información suministrada; CODc = identificación de la estación y sección según responsable. UH= Codificación de la Unidad Hidrográfica a la que corresponde la sección, según Diaz y Giménez (2015); EVARSA= Empresa Evaluación de Recursos S.A.; UNLP= Universidad Nacional de La Plata, Laboratorio de Hidromecánica, Facultad de Ingeniería; DGA= Dirección General de Aguas de Chile; INTA= Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria.; * Consiste en datos modelizados sin validación en el río. Las secciones temporarias se han definido así como aquellas ubicadas en sitios estratégicos de la red de drenaje que sería recomendable incluir en una red de monitoreo permanente dado que permiten la caracterización de regiones que contribuyen significativamente en la producción de aguas, datos de utilidad para realizar balances hídricos de superficie. MAPA 3. Ubicación de secciones de aforo y registro permanente de tirantes y caudales en la región de interés, para el sector chileno (en azul) y argentino (en rojo). Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 142 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA Análisis Para las series históricas de datos de caudales disponibles, se ensayaron las siguientes herramientas analíticas: (a) análisis exploratorio en búsqueda de patrones y tendencias (Castro y Escobar, 2010), (b) análisis de tendencias mediante la prueba de Mann-Kendall (Salmi et al., 2002; López et al., 2007), (c) análisis de normalidad mediante índices de simetría, curtosis y prueba de Kolmogorov-Smirnov (Aguilera Navarro, 2007), (d) aplicación de estadísticos descriptivos básicos (media, mediana, desvíos, máximos, mínimos, rangos, cv%). Para la caracterización de los regímenes fluviales se utilizó el coeficiente medio de caudales (K), resultante de la relación entre los caudales medios mensuales (QMM) para una serie prolongada en relación con el caudal medio anual (QMA). Así, valores de K=1 significa no- variación de QMM, K>1 representan QMM altos y K<1 QMM bajos. La frecuencia de sucesos altos y bajos a lo largo del año hidrológico define la simpleza o complejidad del régimen de alimentación (Haines et al., 1988; Musy y Higy, 2011). A fin de evaluar la irregularidad (CI) en la producción intermensual de caudales se compararon los QMM de crecida y estiaje aplicando los siguientes umbrales de referencia: CI<3 ríos regulares, CI entre 3 y 7 ríos de transición y CI>7 ríos irregulares. La irregularidad interanual de los recursos tiene una gran trascendencia, ya que permiten aproximar una idea del grado de incertidumbre en la estimación y gestión del recurso (Muruzábal et al., 2007). Para el análisis de distribución de probabilidad y posterior cálculos de tiempos de retorno se utilizó la función de Gumbel, habitual en casos de distribuciones no normales, de relativa sencillez de aplicación y amplia utilización en estudios hidrológicos (Aguilera Navarro, 2007). Alcance y restricciones de los análisis No se dispone en la provincia de Santa Cruz de una definición del año hidrológico. Para los diferentes análisis propuestos en el presente trabajo se identificó el mes con el menor caudal medio mensual, en la serie de registros disponibles, para establecer su inicio. De esta forma el inicio del año hidrológico se da el 1° de Marzo y se continua hasta el 28 o 29 de Febrero siguiente. A efectos de los diferentes análisis estacionales, sus momentos se han definido de la siguiente manera: Verano=Ene+Feb+Mar, Otoño=Abr+May+Jun; Invierno=Jul+Ago+Set, y Primavera=Oct+Nov+Dic. RESULTADOS Y DISCUSIÓN En todos los cursos para los cuales se dispone de series prolongadas de datos de caudales, sus respectivas distribuciones demostraron significativamente ser no normales según la prueba de Kolmogorov–Smirnov, sesgadas hacia caudales medios mensuales bajos, de acuerdo a los coeficientes de asimetría de Fisher en todos los casos positivos (TABLA 4). Esta asimetría determina una mayor significancia en la mediana como descriptor de los valores medios mensuales y anuales de caudal, por sobre la media aritmética, si bien en ocasiones ambas no difieren notablemente. Con la excepción de los ríos Gallegos medio (en Bella Vista) y Ci Aike en la frontera, todas las series disponibles resultaron en una distribución mesocúrtica, asumiendo un rango del indicador de curtosis de ±2. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 143 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA TABLA 4. Estadísticos descriptivos de las series con registro histórico y continuo de caudales medios anuales y mensuales disponibles. Río - COD a Coef. Asim b KS c Z-MK d CURT e Med (Medn)f Desv. (cv%) g Penitente bajo – 2819 0,181 0,175 ** 1,61 ns -0,663 14,6 (14,2) 3,3 (22,7) Penitente alto – 12622001/4 0,262 0,156 ** 3,10 ** -1,388 14,1 (13,2) 3,7 (26,5) Gallegos alto – 2818 0,852 0,141 ** 0,51 ns 0,248 32,2 (30,6) 6,53 (20,3) Gallegos medio – sin cód. 0,289 0,174 ** sd 13,479 39,7 (31,6) 30,4 (77,2) Rubens alto – 12660001/4 0,569 0,127 ** 3,02 ** -0,331 11,5 (11,1) 3,0 (26,0) Rubens bajo – sin cód. 0,700 0,100 ** -1,18 ns 0,101 17,6 (16,0) 4,8 (27,3) Ci Aike – 12660001/1 1,971 0,250 ** -24,0 ** 4,410 0,34 (0,26) 0,29 (85,5) COD a = Identificación de la estación y sección según responsable; b Coeficiente de asimetría de la distribución de probabilidad para los caudales medios mensuales; c Prueba de Kolmogorov–Smirnov para normalidad de distribuciones y nivel de significancia: ns= no significativo, * = significativo a un nivel α=0,05 y ** = significativo a un nivel α=0,01; d Test Z en la prueba de Mann-Kendall para tendencias anuales; e Curtosis; f Media y mediana entre paréntesis para Q medios expresados en m3/s; gDesvío estándar y coeficiente porcentual de variación; sd= sin dato calculado. Río Gallegos en Puente Blanco La cartografía oficial de la República Argentina (IGM, 1947) reconoce el nacimiento geográfico del río Gallegos en la confluencia de los ríos Penitente y Rubens, cabecera de la Región Hidrográfica del Río Gallegos, en el paraje denominado Puente Blanco. La definición de este origen presenta alguna controversia actualmente según la fuente de consulta siendo también reconocido como origen a la confluencia del río Penitente con el río Turbio siendo el Rubens solo un tributario del Penitente (CFI, 1961; Niemeyer, 1982). Una confluencia de ríos consiste en una interface de éstos en la que ocurren importantes procesos físicos como resultado de la mezcla de sus aguas, condicionando cambios en éstas y en sus lechos aguas abajo del punto de unión y que difieren de las particularidades propias de cada curso aguas arriba, mientras que una afluencia consiste en un curso menor que vierte sus aguas en uno de mayor importancia (Roy, 2008; Rice, 2008). No se dispone aún de estudios hidrológicos que permitan concluir sobre el tema, por lo que por la importancia de los caudales involucrados se consideró, a efectos del presente trabajo, la definición planteada en la cartografía oficial, asumiendo su origen en la confluencia de Rubens y Penitente. Allí, los caudales registrados representan el comportamiento de una región aguas arriba de unos 2.732,7 km2, de los cuales 1.726,0 km2 (63,2%) corresponden a la cuenca hidrográfica del río Penitente y 1.066,7 km2 (36,8%) a la del río Rubens, ambos sistemas binacionales y con sus respectivas cabeceras en el sector chileno. El río Gallegos tiene en su naciente, un módulo (QMA) de 32,2 m3/s, con valores extremos para la serie disponible 1993-2014 que oscilan entre los 22,4 m3/s y 47,5 m3/s (N=22; σ=±6,5; mediana=30,6 m3/s), (TABLA 4). Estos valores representan rendimientos a escala de cuenca del orden de los 11,8 lps/km2 en promedio y extremos de 8,2–17,4 lps/km2, respectivamente. Su principal fuente de alimentación en este tramo es a través de precipitaciones estacionales y fusión de nieves en primavera determinando un régimen fluvial pluvio-nival, con valores de K de entre 1,8 y 2,1 para septiembre y octubre (finales de invierno y comienzo de primavera) y una prolongada etapa de estiaje entre diciembre y mayo, con K entre 0,4 y 0,9. El CI=34,9 describe al régimen del río como altamente irregular. La variabilidad interanual del módulo (cv%=20,3) y la corta serie disponible de registros (22 años) no permiten detectar un patrón evidente, no obstante lo cual puede reconocerse una mayor producción media de caudales entorno a la década de 1990, entre algunos de cuyos años se registraron precipitaciones excepcionales en la región austral, por ejemplo en 1995. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 144 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA Esta variabilidad tampoco permite detectar una tendencia clara, estadísticamente significativa en el período si bien se presenta ligeramente creciente hacia 2014 (FIGURA 1). FIGURA 1. Estadísticos de la prueba de Mann-Kendall para el análisis de tendencias en los caudales medios anuales del río Gallegos en Puente Blanco para la serie 1993-2014. El QMM se encuentra en 32,1 m3/s (N=263; σ=±23,6; mediana=24,8 m3/s), si bien caudales que se acerquen a éste o lo superen solo se encuentran en unos pocos meses del año hacia finales del invierno y comienzos de la primavera. La mayor frecuencia de estos caudales se encuentra por debajo de los 45,0 m3/s (tercer cuartil) e, igual que con los QMA, se presenta una fuerte variabilidad interanual, con coeficientes de variación que oscilan entre 34,4 y 64,2%, importantes en todos los meses si bien más evidentes en los meses de invierno y primavera (FIGURA 2). En estas estaciones ocurren los QMM más elevados (45,1 y 41,5 m3/s, respectivamente para invierno y primavera), notablemente diferenciados de los propios de verano (15,3) y otoño (26,6) aunque sin significación estadística. El rango de QMM extremos se encuentra entre 5,3 m3/s (febrero de 2002) y hasta 184,9 m3/s en octubre de 2005 (año en que se registró la mayor precipitación nívea de los últimos 30 años), dentro de la serie continua disponible 1993-2014. No obstante ello, algunos registros dispersos disponibles desde 1974 permiten identificar QMM extremos absolutos de hasta casi 380 m3/s, entre otros registros más bajos pero con una importante recurrencia, de entre 196 y 209 m3/s para los meses de julio y agosto de 1988 respectivamente; y de 186 a 371 m3/s para los meses consecutivos de agosto a diciembre de 1992, respectivamente (FIGURA 2). Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 145 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA FIGURA 2. Caudales medios mensuales de la serie 1993-2014 (negro) y desvíos extremos en máximos y mínimos mensuales respectivos (zona gris) de la serie 1974-2014, en la sección Puente Blanco del río Gallegos. Hasta el tercer cuartil, los QMM alcanzan 42,1 m3/s, con un TR de 0,30 años, valor frecuentemente alcanzado y superado durante meses de invierno y verano, entre julio y octubre. Caudales de hasta 67,0 m3/s podrían esperarse hasta una vez al año, habitualmente entorno a octubre o setiembre, dependiendo del adelantamiento o no de la fusión de nieves estacionales (FIGURA 3). No se incluyeron en estos cálculos registros aislados procedentes del período 1974-1993 en que se documentaron QMM muy por encima de estos valores y con importantes recurrencias anuales como Q por encima de los 180m3/s en los años 1988 y 1992 que podrían asumir TR de hasta 611 años. Cuenca del río Penitente La cuenca del río Penitente (CH130103) consiste en un territorio binacional de unos 1.726,0 km2 de extensión, ubicado en la porción alta de la RH13 del Río Gallegos (Diaz y Giménez, 2015). Su mayor extensión se encuentra en territorio chileno en donde se desarrollan las zonas de recarga del sistema hidrográfico, principalmente en la cordillera de Vidal (SW) en donde nace el propio río Penitente, la cordillera Chilena (S) y el Cordón de Verano (SE) en donde nacen sus principales tributarios, los ríos Vegas Malas, del Medio y chorrillo del Castillo (S), (CFI, 1961). En la República de Chile, la cuenca se encuentra administrativamente en las provincias de Última Esperanza (Comuna de Natales) y Magallanes (Comunas de Río Verde y Laguna Blanca). Las primeras dos mencionadas contienen las cabeceras y principales zonas montañosas de recarga de agua de la región, mientras que Laguna Blanca, al igual que la zona de Rincón de los Morros en el sector argentino, consisten mayormente en áreas pedemontadas, quecorresponden a depósitos sedimentarios de origen glacial y glacifluvial. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 146 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA FIGURA 3. Tiempo de retorno para caudales medios mensuales del río Gallegos superior, en la sección Puente Blanco. El módulo anual del río en su tramo inferior (Rincón de los Morros) se ubica entorno a los 14,6 m3/s, con extremos medios anuales que oscilan entre los 9,4 m3/s y 21,0 m3/s (N=22; σ=±3,3; cv%=22,7; mediana=14,2 m3/s), según la serie disponible de 22 años continuos (1993-2014). Estos valores representan rendimientos a escala de cuenca (caudal relativo) del orden de los 8,43 lps/km2 en promedio y extremos de entre 5,4–12,2 lps/km2. En su tramo superior (sección Morro Chico, en Chile), el río presenta un módulo anual ligeramente inferior 14,2 m3/s (mediana=13,2 m3/s; N=35; σ=±3,7), también con una importante variabilidad interanual que oscila entre los 9,0 y 20,5 m3/s (cv=26,5%). En ambas secciones el comportamiento interanual presenta suficiente heterogeneidad alrededor del valor medio como para no permitir una clara identificación de patrones alternándose años de caudales promedio elevados y bajos sin una ciclicidad evidente. La tendencia general de la serie es suavemente creciente hacia 2014 si bien solo resultó significativa mediante la prueba de Mann-Kendall para el tramo superior del río (TABLA 4 y FIGURA 4). En este caso, el incremento en el QMA va desde una media anual ligeramente por debajo de los 10,0 m3/s a comienzos de la década de 1980 hasta casi el doble a mediados de la década de 2010. Esta tendencia se atenúa entre cuenca alta y baja del río Penitente y prácticamente desaparece en la sección Puente Blanco, en el nacimiento del río Gallegos (FIGURA 1). El QMM en el tramo inferior del río se encuentra en 14,5 m3/s (N=264; σ=±12,7; cv%=88,0; mediana=9,8 m3/s), con la mayor frecuencia de caudales hasta 18,4 m3/s (tercer cuartil). La fuente de alimentación de la cuenca es a través de las precipitaciones estacionales y la fusión de nieves en primavera dado que la región carece de coberturas de hielo y nieve permanentes determinando un régimen fluvial pluvio-nival, con coeficientes medios de caudal (K) de entre 2,0 y 2,4 entre septiembre y octubre (finales de invierno y comienzo de primavera) y una prolongada etapa de estiaje entre diciembre y mayo con K entre 0,4 y 0,7 (0,3 y 0,9 para la sección Morro Chico, respectivamente), (FIGURA 5). Los CI alcanzaron valores de 93,3 (tramo inferior) y 32,3 (tramo superior) permitiendo caracterizar al régimen del río como altamente irregular. En ambos tramos el estiaje se produce entre diciembre y marzo, con QMM por debajo de 10,0 m3/s, tendiendo a representar valores estables en el tiempo y con escasa variabilidad interanual, en especial entre enero y marzo, momentos en los que no suelen registrarse aportes regulares significativos de agua por precipitación. Entre abril y mayo, con el comienzo de la Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 147 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA estación húmeda y la llegada de las primeras precipitaciones estacionales los QMM en la cuenca se incrementan progresivamente (FIGURA 5) alcanzando máximos en los meses de setiembre y octubre, en pleno momento de fusión de hielo y nieves estacionales (primavera), si bien también un segundo pico de QMM en el otoño asociado a las lluvias. FIGURA 4. Estadísticos de la prueba de Mann-Kendall para el análisis de tendencias en los caudales medios anuales de los ríos Penitente superior serie 1981-2015 (izq.); y Penitente tramo inferior para la serie 1993-2014 (der.). Los valores extremos conocidos de QMM para el tramo inferior del río Penitente en la serie de 22 años disponible van desde un mínimo de 5,3 m3/s (enero de 1994) y hasta 84,9 m3/s (septiembre de 2014). La variabilidad interanual observable en la serie es importante, con un rango comprendido entre 44,4 y 63,0%. Algunos registros dispersos previos para esta sección evidencian comportamientos extremos que se apartan notablemente, del orden de los 77,8 y 86,2 m3/s para los meses de octubre y septiembre del período 1984-1993, y caudales cercanos o incluso inferiores a 1,0 m3/s para los meses de enero, febrero y mayo en el mismo período (FIGURA 5). Invierno y primavera son las estaciones con caudales medios más elevados en ambas secciones de control (entre 19,7 y 22,1 m3/s, respectivamente), notablemente alejados de los caudales medios del otoño (unos 11,4 m3/s en promedio para ambas secciones) y especialmente el verano (6,0 m3/s), si bien con grandes variabilidades interanuales que no permiten una diferenciación significativa entre secciones aguas arriba y abajo (FIGURA 6). Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 148 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA FIGURA 5. Caudales medios mensuales y desvíos respectivos (negro) de la serie 1993-2014 y caudales extremos medios máximos y mínimos registrados en la serie disponible (zona gris), en la sección Rincón de los Morros del río Penitente. FIGURA 6. Caudales medios mensuales, según la serie 1993-2014, para ambas secciones aguas arriba (Chile) y abajo (Argentina) del río Penitente. Aproximadamente unos 35 km separan las secciones de aforo del río Penitente aguas arriba (Chile) y abajo (Argentina) y en tan corta distancia son relativamente escasas las diferencias en los comportamientos anuales y mensuales analizados, incluso en término de tendencias y Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 149 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA patrones para las series de datos disponibles en cada caso (FIGURA 6). A comienzos de primavera y durante el estiaje, el tramo inferior evidencia QMM ligeramente mayores que el tramo superior, si bien las variabilidades interanuales son tan grandes que no permiten una separación estadística entre similares meses de ambas secciones ni en un análisis comparativo entre meses como así tampoco estacional (FIGURA 7). FIGURA 7. Distribución estacional de caudales medios aguas arriba y abajo en la cuenca del río Penitente, para una serie común de registros 1993-2014. Los QMM extremos conocidos para ambas secciones acusaron TR de 183 años para caudales máximos de 85 m3/s en el tramo inferior (sección Rincón de los Morros) y de 43 años para caudales extremos registrados de 67,0 m3/s en el tramo superior (FIGURA 8). FIGURA 8. Tiempo de retorno para caudales medio mensuales en secciones del río Penitente. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 150 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA Cuenca del río Rubens La cuenca del río Rubens (CH130102) consiste en un territorio binacional de 1.066,7 km2 ubicado en la porción alta de la RH13 del Río Gallegos (Diaz y Giménez, 2015). Sus nacientes se desarrollan en la cordillera Aníbal Pinto y hasta su confluencia con el río Penitente recibe unos pocos tributarios importantes como el chorrillo El Cachimba y el arroyo Esperanza (Niemeyer, 1982). En la República de Chile, la cuenca se encuentra administrativamente en la provincia de Última Esperanza (Comuna de Natales). Se calcularon los QMM para el río Rubens en su tramo final, previo a la confluencia con el río Penitente, a partir de la diferencia de valores promedios para similares momentos entre los registros disponibles para la sección Puente Blanco en la naciente del río Gallegos y la sección Rincón de los Morros del río Penitente. Ambas se encuentrana 13,5 km entre sí y si bien es posible considerar ganancias y pérdidas de agua superficial a lo largo del año en el tramo originado en las características edafológicas, geológicas y geomorfológicas éstas se han considerado despreciables en relación a la escala de trabajo y cálculos descriptivos del presente trabajo, en particular a partir del comportamiento observado entre ambas secciones, alta y baja, del río Penitente. En la cuenca inferior (antes de la confluencia con el río Penitente), el módulo anual (QMA) del Rubens es de unos 17,6 m3/s, con valores extremos medios que oscilan entre 9,06 y de 27,6 m3/s para la serie modelizada 1993-2014 (N=22; σ=±4,81; cv=27,3%), notándose importantes oscilaciones en el período, con dos momentos identificados de caudales medios altos, a comienzo y final de la serie, respectivamente. Unos 73 km separan a la ubicación de esta sección modelizada con la sección de aforo RN9 (Chile), representativa del tramo superior de la cuenca del río Rubens y que presenta módulo medio de 11,5 m3/s, con valores extremos para la serie disponible 1982-2014 que oscilan entre los 7,0 y 19,0 m3/s (N=33; σ=±3,0; cv%=26,0; mediana=11,1 m3/s), (TABLA 4). En ambos tramos, el comportamiento de los QMA tiende a ser relativamente heterogéneo sin un patrón particular dentro de las series analizadas. El tramo superior del río Rubens evidenció una tendencia creciente y estadísticamente significativa en la producción de caudales hacia 2014 (TABLA 4 y FIGURA 9), similar a lo observado en el tramo superior del río Penitente (FIGURA 4). El tramo inferior evidenció sin embargo, una tendencia ligeramente decreciente en la serie modelizada. En este punto no se dispone aún de elementos de juicio suficientes para explicar estas diferentes tendencias si bien es claro que la evolución reciente en los QMA en Puente Blanco no reflejan del todo las tendencias que si evidencian los tramos altos de ambos ríos tributarios. El rendimiento promedio de la cuenca es del orden de los 16,5 lps/km2, con extremos de entre 8,5–25,9 lps/km2. La cuenca presenta un régimen fluvial pluvio-nival con picos observables entre septiembre y octubre si bien con valores de K bajos, en torno a 1,6 hacia finales de invierno y comienzo temprano de la primavera, para la sección alta del Rubens, y K=1,9 en los mismos meses para la sección baja. También se presenta un segundo pico moderado en ambas secciones a comienzos del invierno, en el mes de julio (Rubens alto K=1,0; Rubens bajo K=1,24), coincidente con el inicio de la estación húmeda (FIGURA 10). A igualdad del resto de ríos en la región su régimen intermensual es altamente irregular, con un CI=25,6 para el Rubens superior y CI=98,1 para el Rubens inferior. La mayor frecuencia de QMM se encuentra en 15,1 m3/s (tercer cuartil) para el tramo superior de Rubens y 22,7 m3/s para el inferior, con QMM del orden de 14,5 m3/s (N=397; σ=±7,2; mediana=16,6 m3/s) y 17,5 m3/s (N=263; σ=±13,3; mediana=14,1 m3/s), respectivamente. La variabilidad en los caudales medios, analizada a partir de los desvíos, resulta muy importante para todos los meses de la serie disponible (FIGURA 10), con coeficientes de variación que oscilan entre 38 y 77%. Sin embargo, y con la excepción de algunos meses de estiaje, éstos Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 151 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA desvíos resultan bastante homogéneos entre meses a diferencia de lo observado en ambas secciones sobre el río Penitente en las cuales los meses comprendidos entre fines de invierno y primavera suelen evidenciar variabilidades más altas que el resto de los meses, probablemente como consecuencia directa de la variabilidad interanual de las precipitaciones y fusiones de nieve estacional (FIGURAS 5 y 10). FIGURA 9. Estadísticos de la prueba de Mann-Kendall para el análisis de tendencias en los caudales medios anuales de los ríos Rubens superior (izq.) e inferior modelizados (der.), en ambos casos para la serie común de registros 1993-2014. FIGURA 10. Distribución de los caudales medios mensuales para la serie 1993-2014 del río Rubens (tramo inferior) y su respectivo desvío estándar. La zona grisada presenta los Q máximos y mínimos mensuales absolutos registrados en la serie disponible. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 152 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA A diferencia del río Penitente, los tramos superior e inferior del Rubens acusan diferencias importantes en los caudales medios mensuales y estacionales de ambos, sin ser estadísticamente significativos, siempre más bajos en la cuenca alta (FIGURAS 11 y 12). Esto también se observa en los caudales máximos extremos registrados en cada tramo, del orden de 7,8 m3/s (febrero de 1982) a 59,1 m3/s (julio de 1986) en la cuenca superior y de entre 0,1 m3/s (febrero de 1995) 115,7 m3/s (octubre de 1995), en el tramo inferior (FIGURA 10). FIGURA 11. Distribución estacional de caudales medios para las secciones Rubens superior serie 1982-2014 (Chile) y Rubens inferior serie 1993-2014 (Argentina). FIGURA 12. Caudales medios mensuales, según la serie 1993-2014, para ambas secciones aguas arriba (Chile) y abajo (Argentina) del río Rubens. Hasta el tercer cuartil, los QMM alcanzan 22,7 m3/s con un TR de 1,20 años para el tramo superior del río y 37,0 m3/s con un Tr de 1,0 años para el inferior (FIGURA 13), valores frecuentemente superado durante meses de invierno y primavera temprana, entre julio y octubre para ambos casos. Minetras que en el tramo superior del río en el cuarto cuartil se encuentran Q medios con TR de hasta 254 años, en el tramo inferior se observan unos pocos Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 153 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA valores extrañamente elevados de hasta unos casi 2.000 años esperados para el antecedente conodico de 115,7 m3/s. FIGURA 13. Tiempo de retorno para caudales medio mensuales en secciones del río Rubens aguas arriba y abajo. Tramo medio del río Gallegos y tributarios menores Con la excepción de los ríos Rubens, Penitente y el propio Gallegos (en su naciente), no se ha realizado monitoreo de caudales, continuo y de larga duración, en ninguno de sus tributarios directos, disponiéndose hasta la actualidad de registros dispersos procedentes de estudios puntuales y para unos pocos de éstos. Uno de los tributarios indirectos importantes del río Gallegos consiste en el arroyo Primavera, que tras la confluencia con el arroyo San José, en la cabecera NW de la región hidrográfica RH13, dan origen al río Turbio, curso principal de la cuenca hidrográfica homónima (CH130101). Existe bastante inconsistencia toponímica y ausencia de topónimos oficiales en la región, situación que dificulta la descripción geográfica de esta red hidrográfica. El arroyo Primavera tiene su origen en vertientes ubicadas en la porción NW de la cuenca, en la divisoria de aguas con la Región Hidrográfica Vizcachas, con los cerros Vega Mala, Cancha Carrera y Sombrero como puntos de referencia (-51°17´53” Lat. Sur). Discurre hacia el sur entre el límite internacional y la cordillera Chica hasta su confluencia con el arroyo San José (-51°32’13,3”; -72°15’51,9”), (SEGEMAR, 2006), conociéndoselo en este tramo también como río Turbio (IGM, 1950). La confluencia de los arroyos Primavera y San José, éste a su vez el resultado de la confluencia de diversos cursos menores como los arroyos Santa Flavia, Pata de Caballo y Alicia, dan origen al río Turbio, recorriendo como tal hasta su unión con el río Gallegos, en el paraje cercano a laguna Freemon (IGM, 1947). El arroyo Primavera presentó, a partir de aforos dispersosen el período 2011-2015, un Q anual medio estimado de 2,8 m3/s (TABLA 5), consistente con registros antecedentes para el mismo (UNLP y DNRH, 1996; PASMA, 2001), y con valores extremos conocidos de entre 0,3 y 0,4 m3/s para la época de estiaje (Febrero a Marzo) y hasta 8,3 y 9,3 m3/s en crecidas estacionales excepcionales, lo que ocurre entre octubre y noviembre dependiendo de cómo se desarrollen las condiciones de precipitación de cada año. El régimen de la cuenca es preponderantemente pluvio-nival con un ligero retraso en la producción de caudales dentro de la primavera. Si bien los Q extremos mínimos pueden encontrarse bien representados y son consistentes con los escasos antecedentes disponibles, los Q extremos máximos aún podrían ser mucho mayores, si bien con una recurrencia desconocida, siendo bastante frecuentes Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 154 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA crecidas que logran cubrir toda la planicie de inundación en la zona baja del arroyo Primavera. Desafortunadamente se carece de registros documentados de estos eventos extremos. TABLA 5. Antecedentes dispersos de caudales puntuales estudiados en diversos tributarios menores del río Gallegos (bajo la confluencia de Rubens y Penitente). RIO SECCION LAT LONG RESP DURACION Q m3/s FUENTE Turbio Turbio medio -51,66° -72,19° UNPA/INTA 2012-2015 1,7 INTA Ant. Radio Nacional -51,32° -72,16° AyEE 1975-1978 3,1 UNLP YCF -51,32° -72,16° AyEE 1953-1961 sd UNLP Rospentek -51,41° -72,09° SMN 1947-1954 4,5 UNLP Confluencia sd sd PASMA II 1998 0,8-1,6 PASMA Gallegos Chico Bellavista -51,86° -70,57° UNPA/INTA 2012-2015 0,7 INTA Bellavista -51,52° -70,36° SMN 1947-1954 sd UNLP SPSE/UNLP 1993-1998 2,0 UNLP Primavera Camping -51,53° -72,27° UNPA/INTA 2011-2015 2,8 INTA El Zurdo Puente RN40 -51,99° -71,23° UNPA/INTA 2012-2015 0,2-0,8 INTA El río Turbio presenta un QMA estimado entre 1,7 y 4,5 m3/s según los registros continuos disponibles para distintos momentos de estudio y secciones propuestas (TABLA 5), con valores mínimos entre 0,3 y 0,4 m3/s para la época de estiaje (Febrero a Marzo). El escaso conocimiento disponible no permite conocer los Q máximos probables que superen los aportes documentados del arroyo Primavera, incluso estando éstos por debajo de los extremos posibles. Incluso, las secciones de aforo conocidas se encuentran aguas arriba de las lagunas Cóndor y Larga, que cuentan con áreas de captación importantes y que podrían determinar importantes aportes a los Q medios del río Turbio antes de tributar en el río Gallegos, aunque por el momento se desconocen. A los aportes del arroyo Primavera se pueden agregar también, entre los pocos antecedentes disponibles, QMA estimados para el arroyo San José entre 0,31 y 1,6 m3/s (PASMA, 2001; SERMAN y ASOCIADOS, 2011). La cuenca del río El Zurdo (CH130105), binacional y con unos 932,4 km2 de extensión, tiene su origen en una zona baja y llana de turberas en el centro de la Comuna Laguna Blanca (Chile), (Niemeyer, 1982), con una alimentación preponderantemente pluvial a pluvio-nival, transitando entre morrenas glaciarias y drumlins, con un QMA estimado entre 0,2 y 0,8 m3/s (TABLA 5) determinado a partir de aforos dispersos en el período 2012-2015. Se trata de un curso bastante regular con escasa variación de caudales conocidos entre estos extremos, cuando menos para el período de registros disponible. Entre éstos, entre Abril y Julio se observaron los Q más altos y en Febrero los mínimos. UNLP y DNRH (1996) citan valores extremos antecedentes de entre 4,39 y 4,81 m3/s si bien se desconoce la fuente de tales registros, metodologías y circunstancias concretas de obtención de los datos. La cuenca hidrográfica del río Gallegos Chico (CH130107) consiste en una pequeña región de unos 994,1 km2, de carácter binacional con origen en los faldeos del cerro La Pelecha (Niemeyer, 1982) en la Comuna de Laguna Blanca (Chile), tributando al río Gallegos en su tramo medio, en la zona de Estancia Bella Vista. En el período 2012-2015 se registró un Q anual medio estimado entre 0,7 m3/s (TABLA 5) con extremos documentados entre 0,3 y 1,3 m3/s si bien son conocidos Q extremos de hasta 2,0 m3/s (PASMA, 2001). Se trata de un curso con similares características de alimentación a El Zurdo con un régimen predominantemente pluvial a pluvio-nival, dependiendo de los años, encontrándose los máximos caudales habitualmente en el otoño. A diferencia de El Zurdo, esta cuenca ubicada más al oriente, Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 155 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA presenta una mayor ocurrencia de cursos tributarios transitorios así como un menor aporte estacional de aguas, particularmente hacia finales de invierno y comienzo de la primavera. Durante la década de 1950 existió una estación de registro de caudales en Estancia Bella Vista, en el tramo medio de la RH del río Gallegos. Desafortunadamente ésta se discontinuó en 1960, perdiéndose la posibilidad de conocer la dinámica de caudales del río Gallegos desde las cuencas altas de recarga y hasta ese tramo medio. Incluso la secuencia de registros disponible (1948-1960) no resulta contemporánea de ninguna otra serie conocida en la actualidad, como Puente Blanco (1974-presente) o la Toma de SPSE en el paraje Palermo Aike cerca de la desembocadura del río Gallegos (2015-presente), con lo cual resulta imposible establecer la dinámica superficial del agua entre cabecera y tramo medio o final de la RH. Su módulo anual se encontró entorno a los 39,7 m3/s (TABLA 4), con un rango comprendido entre 26,2 y 56,6 m3/s, Los caudales promedio anuales más altos se registraron al comienzo de la serie, acusando ésta una tendencia ligeramente decreciente durante el período, sin significación estadística (N=13; R2=0,037; función y = 41,994 - 0,4024x). La mayor frecuencia de caudales medios mensuales (QMM) se encontró por debajo de los 51,0 m3/s (para el tercer cuartil), con valores medios mensuales extremos de entre 5,3 y hasta 241,2 m3/s (N=152; σ=±30,4; cv%=77,2), según la serie disponible de 13 años. En líneas generales y salvo unas pocas excepciones, todos los meses en la sección Bella Vista tienen QMM más elevados que los observados en la serie 1993-2014 de Puente Blanco si bien en esta última se observan oscilaciones entre Q extremos tanto altos como bajos mucho más pronunciados (FIGURAS 2 y 14). Estos valores extremos presentan en la sección Puente Blanco TR pronunciados para el cuarto cuartil (Q medios mensuales por sobre los 45,1 m3/s), sin embargo la repetida ocurrencia de Q medios por encima de 50 y 100 m3/s en esta serie permitiría sospechar TR más cortos en realidad, en las nacientes del río Gallegos. Esta hipótesis incluso podría sustentarse en la gran cantidad de datos mensuales dispersos disponibles (que no logran conformar series continuas y por lo tanto no utilizadas en este trabajo), entre los años 1984 y 1992 para Puente Blanco, con QMM notablemente altos y recurrentes. De igual forma que en las nacientes del río Gallegos (1993-2014), el invierno en la sección Bella Vista (1948-1960) consistió en la estación de mayores caudales promedio con 57,0 m3/s (un 26% más que aguas arriba). La segunda estación fue el otoño, con un Q promedio de 46,9 m3/s (un 76% más que aguas arriba) diferenciándose de Puente Blanco en que este segundo período resultó la primavera (45,1 m3/s). El estiaje se presentó en Puente Blanco durante el verano, mientras que en Bella Vista fue en primavera (24,8 m3/s). No se dispone al momento, para el tramo comprendido entre ambas secciones del río Gallegos, de estudios de dinámica del agua ni geológicos o geomorfológicos que permitan dimensionar procesos de efluencia o influencia que podríanexplicar estas diferencias además del efecto de diferentes regímenes de precipitación entre cabecera y tramos medios de la región hidrográfica. Desembocadura del río Gallegos En Mayo de 2015 comenzó a generar datos una estación permanente de EVARSA en el tramo final del río Gallegos, en el paraje Palermo Aike (toma de agua de la empresa SPSE de abastecimiento a la ciudad de Río Gallegos). La información disponible resulta insuficiente para realizar un análisis estadístico, incluso encontrándose el año hidrológico 2015-2016 en un ciclo de El Niño, con lo cual los datos disponibles podrían no ser del todo representativos aún del comportamiento medio de la región hidrográfica. Incluso no se dispone aún de aforos suficientes en esta seción para cubrir apropiadamente todo el rango de caudales del río (N=12), en especial para los tirantes más altos y que suelen tener una representativodad importante entre finales del invierno y comienzos de la primavera. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 156 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA El módulo para esta corta secuencia disponible de datos se encontró en 39,1 m3/s, un 23% en promedio por encima del mismo momento en la naciente del río en Puente Blanco, con QMM extremos de 70,4 (junio) y 15,1 m3/s (marzo). FIGURA 14. Caudales medios mensuales de la serie 1947-1960 (negro) y desvíos extremos en máximos y minimos mensuales respectivos (zona grisada), en la sección Bella Vista del río Gallegos. Cuenca del río Ci Aike–Chico La Subregión Hidrográfia del Río Chico (SH) consiste en un territorio binacional de unos 4.413,1 km2 (Diaz y Giménez, 2015) cuya desembocadura se encuentra en el estuario del río Gallegos. Se compone de 3 cuencas hidrográfica (CH), 2 de las cuales se ubican en territorio chileno, en la zona de recarga de los escasos cursos permanentes de la región. La cuenca del río Chico (CH130201), la más occidental de éstas, es la única que posee una estación de aforo en el río Ci Aike o Chico (sección Antes de la Frontera), representando un territorio unos 821,7 km2 de extensión aguas arriba. Sus nacientes consisten en un rosario de pequeñas lagunas y vertientes en una zona llana y baja propia de un ambiente de origen glacial- glacifluvial, con orientación general SO – NE hacia donde discurre el valle principal del río (Niemeyer, 1982) sorteando todo un complejo volcánico conocido como Complejo Volánico Pali Aike. La mayor parte del año, entre esta sección y la desembocadura, el río no posee caudal salvo en raras excepciones y solo en momentos de deshielo estacional. El QMA del río Ci Aike, determinado con la serie de registros disponibles (2005-2014), es de 0,34 m3/s (N=10; σ=±0,29; mediana=0,26 m3/s). No obstante presentarse una variabilidad interanual importante (cv=85,0%) es posible observar una tendencia decreciente importante en años recientes (TABLA 4 y FIGURA 15). En este análisis se excluyo el año 2011 en el que se presentaron caudales excepcionales durante el invierno debido principalmente a temperaturas medias relativamente altas que determinaron una anticipada y rápida fusión de Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 157 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA nieve estacional, de entre 1,51 m3/s (julio) y hasta 6,8 m3/s (septiembre), representando entre 500 y 1000 % los QMM esperados respectivamente. Desafortunadamente se carece de series prolongadas como para establecer los TR de tales valores si bien se sabe que, junto con un evento similar sin cuantificación ni registro ocurrido en agosto de 2002, determinaron inundaciones en la cuenca baja no vistas en por lo menos los 30 años precedentes. Existe bastante estabilidad en los QMM a lo largo de buena parte del año con excepción del invierno, incluso con una baja variabilidad, no obstante lo cual el río tiende a ser de régimen irregular (CI=95,0). Entre los meses de julio y octubre, dependiendo de como se presente el año en término de precipitaciones, las variabilidades pueder resultar significativas (FIGURA 16). FIGURA 15. Tendencia de los caudales medios anuales del río Ci Aike en la sección Antes de la Frontera (serie 2005-2014) FIGURA 16. Distribución anual de los caudales medios mensuales para la serie 2005-2014 del río Ci Aike. CONCLUSIONES El conocimiento de la hidrología de superficie en la región hidrográfica del río Gallegos es relativamente escaso y disperso, aún tratandose de una de las regiones mejor monitoreadas de la provincia de Santa Cruz en términos de cantidad de estaciones limnimétricas existentes y longitud temporal de las series de registros disponibles, en relación con su superficie. Los datos disponibles a la fecha han permitido una aproximación preliminar al comportamiento Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 158 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA del río Gallegos en diferentes tramos de su curso y de unos pocos de sus más importantes tributarios. Sin embargo persiste aún un importante vacío de datos que permita establecer apropiadamente la dinámica pasada, la producción actual de aguas de superficie en toda la región y, muy particularmente, establecer una base sólida de conocimiento que permita establecer tendencias futuras en ésta. Los ríos Rubens y Penitente representan los mayores contribuyentes de los caudales medios mensuales, anuales y estacionales, con poco más del 80% aproximadamente de las aguas de superficie producidas en la región hidrográfica. Se presenta una importante variabilidad interanual en los escasos registros hidrométricos disponibles por lo que esta caracterización podría cambiar con un mejor conocimiento del comportamiento de los restantes tributarios del sistema, actualmente desconocidos como los ríos El Zurdo, Turbio y Gallegos Chico principalmente, así como extensas zonas de captación con escaso desarrollo de redes de drenaje pero con potenciales escurrimientos significativos de subsuperficie. Los resultados deben considerarse como una aproximación preliminar al conocimiento hidrológico de la región y aún se requiere de más trabajos para profundizarlo, teniendo en consideración el escenario mundial de cambio climático y con éste, la posibilidad de incremento de la presión de uso e impacto sobre el recurso hídrico. AGRADECIMIENTOS Deseamos agradecer a los diversos organismos públicos provinciales que han provisto el equipamiento, información, recursos humanos y logística necesarios para la realización de los trabajos hidrométricos y otras tareas de campo entre los años 2011 y 2015: el Sistema de Información Territorial Oficial de la Provincia de Santa Cruz (SIT SantaCruz) en particular a Carla Quevedo, Mabel Rauque Coyopae y Pablo Calviño; la Subsecretaria de Medio Ambiente (SMA) a través de sus subsecretarios Sergio Medina†, Norberto Corral y Martín Fernández; a la Dirección Provincial de Recursos Hídricos (DPRH) dependiente del Consejo Agrario Provincial a través de su directora Marta Mayorga; y la Secretaria de Estado de Minería (SEM) a través de su Secretario Leopoldo Klein. También deseamos expresar nuestro agradecimiento a la Comisión Nacional de Actividades Espaciales de la República Argentina (CONAE) por el acceso a material SPOT en el marco de acuerdos de cooperación conjuntos con el Gobierno de la Provincia de Santa Cruz a través de la Subsecretaria de Planeamiento. Finalmente, deseamos expresar nuestro agradecimiento a los organismos e instituciones financiantes: PRET Zona Sur de INTA; UNPA/UARG a través de proyectos PI2 29/A288 (2012–2013) “Línea de base hidrometeorológica preliminar y planificación territorial a escala de cuenca en el sistema hidrográfico del río Gallegos” y29/A326 (2014–2015) “Dinámica hidrológica y balance hídrico superficial del río Gallegos (Santa Cruz, Argentina)”; y PN AGUA INTA. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS AGUILERA Navarro M.A. (2007). Estimación de funciones de distribución de probabilidad, para caudales máximos, en la región del Maule. Tesis de Grado, Universidad de Talca, Chile. 154p. BERELSON W.L., Caffrey P.A. y Hamerlinck J.D. (2004). Mapping hydrologic units for the National Watershed Boundary Dataset. Journal of the American Water Resources Association (JAWRA), October: p1231-1246. CAISSIE D. y Robichaud S. (2009). Towards a better understanding of the natural flow regimes and streamflow chacracteristics of rivers of the Maritime Provinces. Canadian Technical Report of Fisheries and Aquatic Sciences 2843. 63p. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 159 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA CASTRO L.M. y Escobar Y.C. (2010) Análisis de tendencia y homogeneidad de series climáticas. Revista Ingeniería de Recursos Naturales y del Ambiente (9): 13p. CFI (1961). Recursos Hídricos Superficiales. Consejo Federal de Inversiones, Serie Evaluación de los recursos naturales de la Argentina, Tomo IV, Volumen I. Buenos Aires, 459p. COHIFE. (2013). Principios rectores de política hídrica de la República Argentina. En: http://www.cohife.org.ar/PrincipiosRPH.html. Fundamentos del Acuerdo Federal del Agua. 24p. DIAZ B.G. y Giménez M. (2015). Zonificación y codificación hidrográfica en Santa Cruz (Patagonia Austral, Argentina). Actas CD Congreso Nacional del Agua, 15 al 19 de Junio. Paraná, Entre Ríos. 12p. DOUROJEANNI A., Jouravlev A. y Chávez G. (2002). Gestión del agua a nivel de cuencas: teoría y práctica. Pub. Técn. CEPAL–ECLAC Serie Recursos Naturales e Infraestructura No.47, Sgo. Chile. 83p. HAINES A.T., Finlayson B.L. y McMahon T.A. (1988) A global classification of river regimes. Applied Geography 8: 255-272. IGM. 1947. Hoja 5172-34 Estancia Glencross. E.1:100.000. Instituto Geográfico Militar de la República Argentina. 1° Edición. IGM. 1950. Hoja 5172-27 Mina Río Turbio. E. 1:100.000. Instituto Geográfico Militar de la República Argentina. 1° Edición. LÓPEZ P.M., Seoane R.S., Fornero L.A., Rodriguez J.L. y Núñez M.S. (2007). Análisis de tendencia en series autocorrelacionadas. XXI Congreso Nacional del Agua CONAGUA2007, Tucumán. CD Actas. 8p. MURUZÁBAL J.C., Pérez Martín C. y Azcárate L.S. (2007). Foro del agua de Navarra. Comisión del Agua de la Administración del Gobierno de Navarra y Confederación Hidrográfica del Ebro. 96p. MUSY A. y Higy C. (2011). Hydrology: A science of nature. Ch.10: Hydrological regimes, p263-274. CRC Press Taylor & Francis Gr. 326p. NIEMEYER H.F. (1982). Hoyas hidrográficas de Chile. Dirección General de Aguas, Ministerio de Obras Públicas de Chile. 165p. PASMA. (2001). Proyecto de asistencia técnica para el desarrollo del sector minero argentino (PASMA I y II). Convenio BIRF 4282-AR. RICE S.P. (2008). Tributaries main stem interactins: p151-158. Rice S.P., Roy A.G. y Rhoads B.L. (Eds.) River confluences, tributaries and the fluvial network. John Wiley & Sons, England. 457p. ROY A.G. (2008). River channel confluences: p13-16. Rice S.P., Roy A.G. y Rhoads B.L. (Eds.) River confluences, tributaries and the fluvial network. John Wiley & Sons, England. 457p. SALMI T., Määttä A., Anttila P., Tuija-Ruoho A. y Amnell T. 2002. Detecting trends of annual values of atmospheric pollutants by the Mann-Kendall test and Sen´s slope estimates – The Excel template application Makesens. Publications on air quality No.31, Finnish Meteorological Institute. ISBN 951-697-563-1. 35p. SOLANEZ M. y Villarreal F.G. (1999). The Dublin principles for water as reflected in a comparative assessment of institutional and legal arrangements for integrated water resources management. In: Background Papers No.3, Global Water Partnership, TAC. Sweden. 48p. SEGEMAR. (2006). Estudio de impacto ambiental Central Termoeléctrica Río Turbio, Carta Imagen. E. 1:20.000, Instituto de Geología y Recursos Mineros, Servicio Geológico Minero Argentino. Buenos Aires. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 160 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA http://www.cohife.org.ar/PrincipiosRPH.html SERMAN y ASOCIADOS. (2011). Estudio de impacto ambiental de la Central Termoeléctrica a carbón Río Turbio, santa Cruz. UTE Isolux-Corsán, TECNA, IECSA. 5 Tomos. SUBDERE–CEPAL. (2013). Guía análisis y zonificación de cuencas hidrográficas para el ordenamiento territorial. Pub. Técn. Subsecretaría de Desarrollo Regional y Administrativo (Chile) y División de Desarrollo Sostenible y Asentamientos Humanos (CEPAL). 142p. UNLP y DNRH. (1996). Estudio y caracterización de los recursos hídricos compartidos con la República de Chile. Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de La Plata – Dirección Nacional de Gestión de los Recursos Hídricos. USDI. (2001). Water measurement manual. A water resources technical publication. US Dept. of Interior & US Dept. of Agriculture, USA. 317p. Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 161 ICT-UNPA-151-2016 ISSN: 1852-4516 Aprobado por Resolución N° 1213/16-R-UNPA
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