Determinación de caudales ecológicos en el río Cutuchi, Ecuador

Abstract


 La legislación del Ecuador obliga a mantener un caudal ecológico para preservar los ecosistemas y la biodiversidad. Sin embargo, son pocos los ríos en el país en los que se ha establecido el flujo mínimo. El objetivo de esta investigación fue determinar el caudal ecológico en el río Cutuchi, estación hidrológica Cutuchi A.J. Yanayacu (H792), mediante los métodos: Caudal de permanencia, Suizo, Tennant, Rafael Heras y Referencial. Adicionalmente, se comparó con el caudal ecológico al 10% del caudal medio mensual multianual establecido en la transitoria sexta de la ley ecuatoriana. También se analizó las tendencias del caudal y la precipitación en la cuenca alta del río Patate. Los resultados evidencian un caudal promedio anual de 9,64 m3/s para el río Cutuchi, con dos regímenes hidrológicos (avenidas y estiaje) que respondes a la distribución de las precipitaciones. La comparación de medias según la prueba de Tukey al 5%, determinó a los métodos Referenciales seguidos de Tennant, como adecuados para la sobrevivencia de la vida acuática en el río. De igual manera, los caudales estimados fueron superiores al caudal mínimo observado para el periodo 1990-2014. El análisis de tendencia mediante la prueba estadística de Mann-Kendall evidenció que el caudal anual y estacional presentaron cambios o tendencias significativas (p<0,01). Sin embargo, la precipitación no mostró cambios de aumento o disminución durante los 20 años (p<0,05=.
 
 Palabras claves: Río Cutuchi, Caudales ecológicos, método Referencial, Tennant.
 
 Abstract
 =Ecuador's legislation requires maintaining an ecological flow to preserve ecosystems and biodiversity. However, few rivers in the country where the minimum flow has been established. The objective of this research was to determine the ecological flow in the Cutuchi River, Cutuchi A.J. Yanayacu hydrological station (H792), using the methods: Permanence Flow, Swiss, Tennant, Rafael Heras and Referential. In addition, it was compared with the ecological flow to 10% of the average monthly multi-year flow established in the transitional sixth of Ecuadorian law. Flow and precipitation trends in the upper Patate River basin were also analyzed. The results show an average annual flow of 9.64 m3/s for the Cutuchi River, with two hydrological regimes (avenues and styling) that respond to the distribution of precipitation. The comparison of means according to the Tukey test at 5%, determined the Referential methods followed by Tennant, as suitable for the survival of aquatic life in the river. Similarly, the estimated flow rates were higher than the minimum flow observed for the period 1990-2014. Trend analysis using Mann-Kendall's statistical test showed that annual and seasonal flow showed significant changes or trends (p<0.01). However, precipitation showed no changes in increase or decrease during the 20 years (p<0.05=.
 
 Keywords: Cutuchi River, Ecological flows, Reference method, Tennant.

Hydrological models for the estimation of ecological flow

“…Los caudales ecológicos serán mantenidos en épocas de estiaje, es decir, en meses de ausencia de precipitaciones y por ende de disponibilidad de agua (J. E. Alata, 2020). El caudal ecológico es útil en época de sequía extrema (Yupa et al, 2020a). La finalidad de evaluar el caudal ecológico, es lograr mantener saludable e integra el ecosistema fluvial, por ello se establece que el caudal ecológico es un instrumento de la gestión del agua, es decir, permite proteger un ecosistema fluvial mediante un determinado volumen de agua de río.…”

“…El caudal ecológico referencial se define como el caudal al 95% de persistencia Q (95); este se obtiene a partir de cada serie de datos medios mensuales, de una serie histórica de por lo menos 20 años Autoridad Nacional del Agua ([ANA], 2016). Siguiendo el procedimiento puesto por la ANA (2016), el valor de Q(95) no se calculará de manera exacta por lo que es necesario interpolar los valores (Yupa et al, 2020a).…”

“…Este método se basa en la legislación suiza, la cual permite calcular caudales de estiaje para 347 días por año (Q347) para obtener el valor de Q347 se utiliza la ecuación 7 (Rey, 2020;Yupa et al, 2020a). El caudal Q347 permite encontrar al caudal mínimo y definir si son aguas piscícolas o no piscícolas, ver Tabla 2 (Consuegra, 2013).…”

“…Para calcular el caudal ecológico se toma el 20 % de tres meses consecutivos de caudales medios mensuales críticos (Alata, 2020). Estos caudales críticos están relacionados con los caudales mínimos (Yupa et al, 2020a). El método Rafael Heras (1976) señala que de tres meses consecutivos se puede determinar el caudal mínimo.…”

“…El método Rafael Heras (1976) señala que de tres meses consecutivos se puede determinar el caudal mínimo. El caudal ecológico se calcula mediante el 20% del caudal promedio (Yupa et al, 2020a) y (Brown et al, 2016.…”