Estrategias para el aseguramiento de la disponibilidad de agua para los humedales de la ensenada pabellones en la cuenca del rio culiacan

ESTRATEGIAS PARA EL ASEGURAMIENTO DE LA
DISPONIBILIDAD DE AGUA PARA LOS HUMEDALES DE
ENSENADA DE PABELLONES EN LA CUENCA DEL RIO
CULIACÁN
PROYECTO DE COLABORACIÓN
PRONATURA NOROESTE
CIAD, A.C. (UNIDAD MAZATLÁN)
LABORATORIO DE MANEJO AMBIENTAL

i
PARTICIPANTES
CCIIAADD,, AA..CC.. ((UUNNIIDDAADD MMAAZZAATTLLÁÁNN))
LLAABBOORRAATTOORRIIOO DDEE MMAANNEEJJOO AAMMBBIIEENNTTAALL
Dr. Arturo Ruiz Luna
Dr. Rafael Hernández Guzmán
PPRROONNAATTUURRAA NNOORROOEESSTTEE
MMAAZZAATTLLÁÁNN
Dr. Miguel Ángel Cruz Nieto
M. en C. Aimée Cervantes Escobar
Biol. Mar. José Machorro Reyes

ii
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN.................................................................................................... 1
Relación Agua Humedales ........................................................................................... 4
2. ÁREA DE ESTUDIO............................................................................................... 6
Actividades económicas asociadas a los humedales de Ensenada de Pabellones ........ 6
3. OBJETIVOS........................................................................................................... 11
4. MÉTODOS............................................................................................................. 14
Hidrología................................................................................................................... 14
Límites de las sub-cuencas ..................................................................................... 14
Parámetros hidrológicos ......................................................................................... 15
Meteorología............................................................................................................... 16
Caracterización ambiental .......................................................................................... 16
Coberturas y usos del suelo .................................................................................... 16
Determinación del balance hídrico y caudal ecológico.............................................. 21
Aproximación metodológica propuesta por la alianza WWF-Fundación Gonzalo
Río Arronte, I.A.P. ................................................................................................. 22
Índices de Alteración Hidrológica en Ríos (IAHRIS)............................................ 23
Integración del Sistema de Información Geográfica .................................................. 24
5. RESULTADOS ...................................................................................................... 26
Hidrología superficial................................................................................................. 26
Precipitación............................................................................................................... 28
Caracterización ambiental .......................................................................................... 31
Coberturas y usos del suelo .................................................................................... 31
Suelos ..................................................................................................................... 35
Determinación del balance hídrico............................................................................. 38
Grupos Hidrológicos de Suelo (HSG).................................................................... 38
Profundidad de escurrimiento (Q) .......................................................................... 40
Estimación de Evapotranspiración de referencia (ETo)......................................... 41
Otras aproximaciones para la estimación del caudal ecológico ................................. 46
Aproximación metodológica propuesta por la alianza WWF-Fundación Gonzalo
Río Arronte, I.A.P. ................................................................................................. 46
Índices de Alteración Hidrológica en Ríos (IAHRIS)............................................ 51
6. SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG)....................................... 53
7. CONCLUSIONES.................................................................................................. 56
8. REFERENCIAS ..................................................................................................... 57

Informe Técnico. PRONATURA NOROESTE – CIAD MAZATLÁN
iii

1
1. INTRODUCCIÓN
En el mundo existe una amplia variedad de humedales, ambientes de transición entre
ecosistemas acuáticos y terrestres, que por su importancia ecológica, económica y
cultural, son objeto de atención especial por parte de diversos sectores, incluidos el
sector oficial, el académico y el ambientalista, entre otros.
Su importancia está de manifiesto en el interés que se le brinda por parte del
sector oficial, que confiere a la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) diversas
atribuciones para su inventario, conservación y manejo, entre otras acciones. De
acuerdo con la Ley de Aguas Nacionales (LAN Artículo 3. Fracción XXX) los humedales
son conceptualizados como zonas de transición entre los sistemas acuáticos y
terrestres que constituyen áreas de inundación temporal o permanente, sujetas o no a
la influencia de mareas, como pantanos, ciénagas y marismas, cuyos límites los
constituyen:
1) El tipo de vegetación hidrófila de presencia permanente o estacional;
2) Las áreas donde el suelo es predominantemente hídrico (es decir, suelos que
se han ido formando en condiciones de saturación, inundación o estancamiento de
agua, por un tiempo suficientemente largo para generar condiciones anaeróbicas en la
superficie) y;
3) Las áreas lacustres o de suelos permanentemente húmedos por la descarga
natural de acuíferos;
Esta definición es una traducción libre de la definición ofrecida por Cowardin et al.
(1979) para humedales de los Estados Unidos de América, que ha sido ampliamente
aceptada a nivel global, pero que conceptualiza básicamente a humedales

Aseguramiento de agua para los humedales de Ensenada de Pabellones
2
continentales. También derivada de la definición propuesta por los autores anteriores,
para la Convención Ramsar se define a los humedales de manera práctica como
pantanos, turberas, llanuras de inundación, ríos y lagos, y áreas costeras tales como
marismas, manglares, praderas de pastos marinos, también los arrecifes de coral y
otras áreas marinas cuya profundidad en marea baja no exceda de seis metros,
incluyendo a los humedales artificiales, como por ejemplo los estanques de
tratamiento de agua, o los estanques para actividades acuícolas.
Son sitios de gran importancia ya que albergan gran diversidad de especies,
además de brindar beneficios como el control de inundaciones, estabilización de las
costas, depuración de las aguas, mitigación y adaptación del cambio climático, entre
muchos otros beneficios reportados.
Dada la relevancia de estos ecosistemas, a nivel mundial se ha venido generando
una fuerte problemática por las diferentes actividades económicas que se llevan a
cabo en vecindad con estos ambientes, actividades que los transforman, modifican sus
capacidades y reducen los servicios ambientales que ofrecen, siendo la disminución de
superficie de humedales el extremo negativo, ya que esto implica además de la
pérdida de extensión, pérdida de hábitat y en consecuencia de biodiversidad.
En el Pacífico mexicano y particularmente en Sinaloa, existe una gran variedad de
humedales costeros como lagunas, llanuras de inundación, esteros, manglares y otros
sistemas de gran productividad, que son de particular importancia como hábitat para
las aves y otra fauna diversa que incluye mamíferos, reptiles y anfibios, además de
peces, crustáceos y moluscos que son tanto de importancia ecológica como
económica. Aves como la ibis blanca americana (Eudocimus blancus), garzas (Ardea
herodias), cormoranes (Phalacrocorax auritus), pelícanos (Pelecanus occidentalis, P.
erythrorhynchus) y algunos loros (Amazona orathryx, Ara militaris), son algunas de las
especies incluidas en un conjunto ornitológico de poco más de 250 especies de aves
que habitan en la zona costera del noroeste de México, muchas de las cuales,
aproximadamente el 40% de los cuales son especies migratorias. Dentro de este grupo
de aves destacan 12 especies de patos, cigüeñas (Mycteria americana), y el águila
pescadora (Pandion haliaetus). Dentro de los ecosistemas acuáticos que más destacan

3
por su capacidad para albergar miles de estas aves durante la época invernal se
encuentran Bahía Santa María, Ensenada de Pabellones (objeto del presente estudio) y
Huizache-Caimanero en Sinaloa, además del complejo de humedales integrado en
Marismas Nacionales, tanto en su segmento sinaloense como en la de mayor
extensión, localizada en Nayarit. Este último autor señala que para la zona costera de
Sinaloa se tienen registrados más de 400 especies de vertebrados, 51 de las cuales son
endémicas y cerca del 15% del total cuentan con algún estatus de protección de
acuerdo con la norma NOM-059-SEMARNAT-2010 (DOF, 2010). Entre otras señala al
jaguar (Felis onca), el ocelote (F. pardalis), cocodrilos (Crocodylus acutus), la iguana
verde (Iguana iguana), el venado cola blanca (Odocoileus viginianus) y a las especies
de tortuga marinas (Chelonia mydas y Lepidochelys olivacea). Muchas de las especies
que se encuentran en la zona costera dependen total o parcialmente en zonas de
manglares y los servicios que proveen las marismas como hábitat y fuente de alimento.
En ese sentido, Monzalvo (2006), Cervantes (2007) y Ruiz-Luna et al. (2010), estiman
que la cobertura de manglar en esta región se aproxima a 10,000 ha, lo que lo
convierte en uno de los ecosistemas con mayor extensión en Sinaloa.
Por su importancia, reconocida a través de diversas publicaciones, pero sobre todo
por medio de la consulta con expertos, el sistema de humedales que se integran en el
sistema Altata - Ensenada de Pabellones ha sido identificado como una de las áreas del
noroeste de México con mayor importancia para su conservación, reconociéndose
esto entre otras instancias por agencias de Gobierno como la Comisión Nacional para
el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO) y la Comisión Nacional de Áreas
Naturales Protegidas (CONANP), así como organizaciones conservacionistas de índole
nacional e internacional como es el caso de la propia Convención Ramsar, que declaró
a esta sistema lagunar como Humedal de Importancia Internacional (No. Ref. 1760),
con fecha del 2 de febrero de 2008, integrando una extensión de más de 40,000 ha,
excluyendo de dicha declaratoria al sistema de Altata, que forma parte del sistema
lagunar Altata – Ensenada de Pabellones con el que existe comunicación a través de un
canal formado por la península de Lucenilla, comunicándose ambos sistemas con el
golfo de California a través de la boca La Tonina (Fig. 1).

4
Relación Agua Humedales
Se reconoce que el factor que determina la presencia de los humedales es el agua, que
debe encontrarse en cantidades suficientes en el ambiente y por un tiempo
suficientemente largo para saturar al suelo de humedad y generar condiciones
específicas, propias de los humedales. Dada esta situación, los humedales tienen un
papel importante en la regulación del microclima, participando activamente y de
manera significativa en los ciclos biogeoquímicos al regular el movimiento del agua
dentro de las cuencas.
Fig. 1. Área de designación de Ensenada de Pabellones como sitio Ramsar (Humedal de
Importancia Internacional)
Boca
Tonina

5
Una de las funciones de los humedales es la de almacenar agua para su posterior
liberación hacia sistemas contiguos, hacia el manto freático (cuyas fluctuaciones por
arriba de la superficie del suelo conforman el hidroperiodo), así como a la atmósfera.
Las características de cada humedal y su relación con el ciclo hidrológico dependen de
diversas características físicas y biológicas tales como densidad y tipo de vegetación,
cantidad de fibras/grado de descomposición de suelos, saturación del suelo y posición
en el contexto del paisaje, que puede afectar la cantidad y fuentes de agua al humedal
o sistema de humedales y por lo tanto afectar al ciclo hidrológico, uno de los ciclos de
mayor importancia que se da en estos tipos de ecosistemas son el ciclo del Agua
(Duever, 1988).
Dentro del ciclo del agua, se presentan procesos como la precipitación,
intercepción por el dosel vegetal, escurrimiento, infiltración, flujo subterráneo,
transpiración, evapotranspiración y sublimación. Dependiendo de la intensidad y
frecuencia con que se manifiesten estos procesos, su interacción con las condiciones
prevalentes como el clima, la geología y la topografía, y también la interacción con los
seres vivos, definirán los patrones de cobertura terrestre. Dichos patrones a su vez
tendrán influencia sobre el balance hídrico, por lo tanto si una de las dos partes es
alterada de manera importante, repercutirá de manera directa en la estructura y el
funcionamiento regular de la otra (Hernández, 2011).
Las características de los patrones de cobertura, en términos de su
heterogeneidad, distribución, extensión y composición son determinantes para el
mantenimiento de acuíferos y otros servicios ecosistémicos, por lo que en términos
generales, el conocimiento de la dinámica hidrológica resulta determinante para
establecer medidas de protección, restauración y manejo de estos ambientes. Con ese
marco de referencia, uno de los propósitos del presente estudio es el analizar los
componentes del ciclo hidrológico a través de la información disponible para la zona
de estudio y a partir de lo anterior, estimar los requerimientos hídricos de los
humedales costeros del sistema Ensenada de Pabellones, determinar las posibles
interacciones de estos ecosistemas con la agricultura, como uno de los principales
usuarios del agua e identificar estrategias de aseguramiento de flujo de agua dulce
hacia los humedales y las posibles acciones de restauración.

6
2. ÁREA DE ESTUDIO
Ensenada de Pabellones es un sistema de humedales localizado en el Noroeste de
México, en el estado de Sinaloa, parte de este sistema se distribuye en los municipios
de Culiacán y de Navolato, Sinaloa (Fig. 1). La zona pertenece a la Provincia Llanura
costera y deltas de Sonora y Sinaloa.
Se localiza en la subcuenca del Río Culiacán, que a su vez es una de las 11
subcuencas que forman parte de la cuenca del R. Culiacán. Es un sistema conformado
por lagunas costeras, esteros, estuarios, y en donde uno de los principales aportes de
agua superficial es el R. Culiacán, el cual es alimentado por los ríos Humaya y
Tamazula. Las localidades rurales más cercanas son El Dorado y el Castillo, y entre las
localidades urbanas más cercanas y de mayor importancia se encuentran la ciudad de
Culiacán.
El área de estudio cuenta con diversas categorías o nombramientos nacionales e
internacionales debido a su importancia. Pertenece a la Región hidrológica Prioritaria
Bahía de Ohuira-Ensenada del Pabellón, es una Región Marina Prioritaria, y parte de
ese ecosistema está constituido como ANP (Islas del Golfo de California). Ensenada de
Pabellones es un AICA (Áreas de Importancia para la Conservación de las Aves) marina.
Actividades económicas asociadas a los humedales de Ensenada de Pabellones
Ensenada de Pabellones se encuentra en una región de importancia para actividades
económicas como la agricultura y camaronicultura, ambas actividades dependientes
del recurso agua, al mismo tiempo que se localiza en proximidad con Culiacán, la
capital del estado, localidad con un importante flujo de capitales y la de mayor
población en la entidad. Para este ecosistema lagunar, el mayor aporte de agua lo
provee el río Culiacán, siendo el mismo río uno de los principales aportes de agua que
permiten la permanencia de los humedales en este sistema lagunar.
El embalse correspondiente a Ensenada de Pabellones es compartido por los
municipios de Navolato al norte y Culiacán al sur y en la planicie costera de ambos
municipios la actividad agrícola es intensiva, registrándose una extensión de casi

7
300,000 ha sembradas (Fig.2) con una reducción (236,674 ha) en lo que corresponde a
la superficie cosechada (Fig. 3).
Figura 2. Total de superficie sembrada
Figura 3. Total de superficie cosechada
Entre los principales cultivos sembrados y cosechados se encuentran el maíz, el sorgo,
los pastos y el frijol (Figuras 4 y 5)
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
180000
Alfalfaverde
Avenaforrajera
Chileverde
Frijol
Maízgrano
Pastos
Sorgograno
Jitomate
Tomateverde
Trigograno
Restodelos
cultivos
Superficiesembrada(ha).
Tipo de cultivo
Superficie total sembrada en los municipios de Navolato y
Sinaloa. (Fuente: SIMBAD 2010)
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
180000
Alfalfaverde
Avenaforrajera
Chileverde
Frijol
Maízgrano
Pastos
Sorgograno
Tomaterojo
(jitomate)
Tomateverde
Trigograno
Restodelos
cultivos
Superficiecosechada(ha).
Tipo de cultivo
Superficie total cosechada en los municipios de Navolato y
Sinaloa. (Fuente: SIMBAD 2010)

8
Figura 4. Total de superficie sembrada en el municipio de Culiacán y Navolato
Figura 5. Total de superficie cosechada en los municipios de Culiacán y Navolato
La agricultura de riego es la que cubre mayor superficie, abarcando las 202,119 hectáreas
incluyendo a ambos municipios, la agricultura de temporal solo se reporta para el municipio de
Culiacán y abarca 88,334 hectáreas (Tabla 1).
1000
11000
21000
31000
41000
51000
61000
71000
81000
91000
101000
Alfalfaverde
Avenaforrajera
Chileverde
Frijol
Maízgrano
Pastos
Sorgograno
Jitomate
Tomateverde
Trigograno
Restodelos
cultivos
Superficiesembrada(ha).
Tipo de cultivo
Superficies sembradas por tipo de cultivo en los municipios de
Navolato y Culiacán, Sinaloa. (Fuente: SIMBAD 2010)
Navolato
Culiacán
1000
21000
41000
61000
81000
101000
Alfalfaverde
Avenaforrajera
Chileverde
Frijol
Maízgrano
Pastos
Sorgograno
Tomaterojo
(jitomate)
Tomateverde
Trigograno
Restodelos
cultivos
Superficiecosechada(ha)
Tipo de cultivo
Superficies cosechada por tipo de cultivo en los municipios de
Navolato y Culiacán, Sinaloa. (Fuente: SIMBAD 2010)
Navolato
Culiacán

9
Tabla 1. Superficies totales de agricultura de riego y temporal en los municipios de
Navolato y Culiacán.
Municipio Superficie sembrada
de riego (ha)
Superficie sembrada
de temporal (ha)
Navolato 87010 0
Culiacán 115109 88334
TOTAL 202119 88334
Por lo que corresponde a la acuicultura, representada principalmente por la
camaronicultura, ambos municipios se encuentran dentro de los que mayor extensión
y actividad tienen en términos de unidades de producción acuícola, sumando entre
ambos cerca de 200 granjas, muchas de ellas de pequeño tamaño y localizadas en
forma de agregados que en ocasiones dificultan la separación de las unidades
individuales, como ocurre en el caso específico de Culiacán, en la zona denominada
como El Patagüe, localizado en el extremo sur de Ensenada de Pabellones (Fig. 6).
Figura 6. Ensenada de Pabellones. Ubicación de unidades de producción camaronícola en el
municipio de Navolato (polígonos en azul) y Culiacán (polígonos en rojo).
En conjunto, la camaronicultura de ambos municipios abarca una extensión próxima a
las 20,000 ha, si bien no toda la actividad camaronícola de Navolato y Culiacán se
concentra alrededor de este sistema lagunar, estimándose en poco menos del 50% la

10
extensión ocupada alrededor de Ensenada de Pabellones. De cualquier manera es
patente, particularmente para el caso de Culiacán, que esta actividad, conjuntamente
con la agricultura, están ejerciendo una fuerte presión ambiental sobre el ecosistema.

11
3. OBJETIVOS
Contando con el marco de caracterización de los ambientes naturales y artificiales que
forman parte del sistema lagunar Altata – Ensenada de Pabellones y en específico
sobre este último sistema, es evidente que se requiere generar una estrategia o
estrategias de conservación de los humedales que contemplen los factores sociales y
económicos que están interviniendo en los distintos procesos relacionados con este
ecosistema, sobre todo en lo que concierne a los usos y manejo del agua.
Por ello el objetivo central del presente estudio es el de generar elementos
técnicos y legales, a través de la evaluación y caracterización del régimen hidrológico
del sistema de humedales asociado a la cuenca baja del río Culiacán, que permitan una
toma de decisiones informada, orientando sobre los mecanismos más viables para
asegurar que el agua siga llegando a los humedales en cantidades suficientes para que
estos continúen ofreciendo sus bienes y servicios incluyendo dentro de estos, los que
presta a la agricultura, a la pesca y la acuicultura, entre otras actividades económicas
que se desarrollan en la región. Con este enfoque se toman en cuenta las necesidades
de diferentes usuarios, pero también considerando al ambiente como un usuario más
con sus propios requerimientos para mantener su funcionalidad.
También es pretensión del presente estudio el desarrollar los mecanismos para
que los resultados que de este se derivan, sirvan de base para difundir la problemática,
sus posibles repercusiones en el corto, mediano y largo plazo y las alternativas que
existen para que, conjuntamente con la comunidad se promuevan mecanismos de
solución viables, dentro del esquema del desarrollo sustentable.
Para alcanzar las metas, el presente proyecto se estructuró en tres fases, cada una
con una serie de objetivos específicos, que se describen a continuación:
Fase 1. Evaluación de las condiciones hidrológicas y caracterización de humedales.
Objetivos:
• Caracterización del flujo del río Culiacán; volúmenes históricos, situación actual
y tendencias, con determinación de posibles consecuencias sobre el estado de
humedales en el norte de Sinaloa.

12
• Disponibilidad y calidad de agua en la cuenca.
• Inventario de humedales en la Ensenada de Pabellones, incluidos en la cuenca
del río Culiacán.
• Evaluación de las condiciones hidrológicas requeridas y/o deseadas para apoyar
el mantenimiento de los actuales valores de los humedales (o restauración posible de
los valores ecosistémicos de los humedales).
Fase 2. Evaluación de la relación Agricultura-Humedales.
Objetivos:
• Identificación de usuarios y usos del agua y volúmenes de extracción de la
cuenca del río Culiacán para propósitos agrícolas y otros destinos.
• Determinación de la interacción entre áreas agrícolas con el sistema de
humedales y su posible influencia en términos hidrológicos.
• Evaluación de la percepción de los productores locales sobre la salud de
humedales y uso de agroquímicos en las áreas de drenaje a humedales.
Fase 3. Estrategias de aseguramiento de flujo de agua dulce hacia los humedales e
identificación de posibles acciones de restauración.
Objetivos:
• Descripción de la situación legal actual de usos y usuarios del agua procedente
del río Culiacán.
• Identificación de áreas y posibles acciones para restauración de humedales.
• Identificación de las herramientas legales y técnicas disponibles para asegurar
el ingreso de agua al sistema de humedales de la Ensenada de Pabellones asociados a
la cuenca del río Culiacán.
• Estudio de factibilidad de distintas opciones disponibles en el mercado para
asegurar los flujos hidrológicos.

13
• Identificación de mecanismos para la difusión de la problemática, impactos
inmediatos y a futuro y acciones para su solución.

14
4. MÉTODOS
Para cada una de las fases mencionadas previamente se propuso seguir una
metodología específica, siendo la caracterización de la zona, tanto a nivel de paisaje
como hidrológicamente, la primera de ellas a partir de lo que sería posible contar con
información de base para dar seguimiento posterior y para garantizar que se cuente
con los elementos técnicos específicos requeridos para afinar las estrategias que de
aquí emanen. Dados los avances del proyecto, para el presente informe se incluye
solamente la parte correspondiente a la metodología aplicada para cumplir la primera
de las tres fases señaladas y adicionalmente se describen algunos de los métodos que
se están aplicando para la segunda fase.
De acuerdo con lo anterior, en primer término se procedió a recabar datos e
información documental relacionada con los aspectos ambientales (hidrología,
meteorología, coberturas y usos de suelo) y socio-económicos de relevancia en la
región (Población, Agricultura, Acuicultura). Un criterio básico para la captura de
información fue que pudiera ser referida geográficamente, ya sea de manera amplia
(municipal, a nivel de ecosistema) o localizada, dando preferencia a esta última
considerando que uno de los productos principales del proyecto es el sistema de
información geográfica (SIG) que se está desarrollando tanto para plataformas de SIG
convencional, en este caso basadas en la plataforma ArcGis 10, en formato *.shp,
como para su visualización en Google Earth, con la producción de archivos *.kmz,
autodesplegables para su visualización como *.kml en Google Earth.
La preparación de algunos de los insumos requeridos para la generación del SIG y
posterior análisis, así como las fuentes y autoría de las principales capas, se detallan a
continuación sin ser exhaustivos.
Hidrología
Límites de las sub-cuencas
La información de base fue descargada del Simulador de Flujos de Agua de Cuencas
Hidrográficas (SIATL) de INEGI (http://antares.inegi.org.mx/analisis/red_hidro/SIATL),
cuyos archivos de la red hidrográfica, así como el drenaje superficial de una cuenca

15
hidrográfica son proporcionados con escala 1:50,000, lo que implica una mayor
precisión sobre la información que proporciona la propia Comisión Nacional del Agua
(CNA) conjuntamente con el Instituto Nacional de Ecología (INE), cuyos productos
pueden ser descargados con escala 1:250,000. Los límites de las sub-cuencas se
encuentran como archivos separados, por lo que se usaron técnicas estándar de geo-
procesamiento para unir los elementos individuales y generar un archivo único con el
límite de la cuenca.
Parámetros hidrológicos
La cobertura hidrológica se obtuvo a partir de los registros de las Estaciones
hidrométricas localizadas dentro de la cuenca y que están incorporadas en el Banco
Nacional de Datos de Aguas Superficiales (BANDAS) del Instituto Mexicano de
Tecnología del Agua (IMTA). Esta información se encuentra disponible a través del
portal de información geográfica de la CONABIO (http://www.conabio.gob.mx/
informacion/gis/).
La información que se requiere para el proceso de estimación de escurrimientos y
para el análisis en general requiere solo algunos de los datos y en particular aquellos
con consistencia temporal, por lo que se inició un proceso de depuración, mismo que
se restringió a aquellas estaciones ubicadas en las corrientes principales de la cuenca.
La depuración consistió en eliminar aquellas estaciones que se encontraban por arriba
de las presas Sanalona en la sub-cuenca Río Tamazula y Adolfo López Mateos en la
sub-cuenca Río Humaya. En un segundo paso, se eliminaron aquellas estaciones cuyos
registros históricos no cumplían al menos 30 años sin interrupción, quedando
solamente la estación 10018 que cuenta con registros de 1924-1992 (con un hueco de
información de 1959-1961 que coincide con la construcción de las presas). Una vez
concluida la depuración, la información tabular fue exportada como archivo *.kml para
su despliegue en Google Earth, donde posteriormente se hizo una rectificación de la
ubicación geográfica para que coincidiera con la descripción incluida en el metadata.

16
Meteorología
Parte de la información requerida para evaluar los requerimientos de agua,
particularmente lo referente a volúmenes históricos de precipitación diaria, se obtuvo
a través de la red de estaciones del Gobierno Federal. La cobertura nacional de
estaciones fue descargada de la página del Servicio Meteorológico Nacional (SMN;
http://smn.conagua.gob.mx/emas/) y se seleccionaron aquellas que son de utilidad
para los propósitos del proyecto. Se seleccionaron las estaciones que se encuentran
dentro los límites de la cuenca, pero debido a defectos en el cubrimiento y
considerando la posible influencia de procesos meteorológicos detectados en vecindad
con el límite de la cuenca, también se consideró información procedente de estaciones
meteorológicas cercanas. Posteriormente se realizó una segunda selección,
conservándose solo aquellas estaciones cuyo registro histórico es mayor a 10 años sin
interrupción en los registros.
Caracterización ambiental
Coberturas y usos del suelo
Inicialmente se hizo uso del Conjuntos de Datos Vectoriales de la Carta de Uso del
Suelo y Vegetación, escala 1:250,000 - Serie III, producida por INEGI, para contar con
una base de información previa a la clasificación de coberturas por medio de técnicas
de percepción remota.
Con base en dicha información y una clasificación previa, se procedió a realizar
una salida de campo para registrar puntos de control en diversas localidades dentro
del área de estudio, con apoyo de un sistema de posicionamiento GPS. Esta
información fue recabada para la posterior validación de la clasificación y posterior
producción de un mapa de la zona, con al menos una exactitud, en términos de la
presencia/ausencia de las coberturas analizadas, fuera superior al 80%. Este criterio se
estableció como base para poder incorporar la información al resto del estudio.
El proceso de clasificación de las imágenes de satélite se realizó siguiendo un
procedimiento estándar previamente acordado entre el personal de PRONATURA-

17
Nororeste y CIAD-Mazatlán, a fin de obtener productos finales utilizando los mismos
criterios.
Se identificaron las clases o tipos de cobertura más importantes, definiéndose un
total de doce clases para las cuales se identificaría extensión y distribución en la zona
de estudio. Las clases fueron las siguientes:
1. Acuicultura
2. Agro (cultivos agrícolas en alguna etapa de desarrollo)
3. Agro (zonas agrícolas en preparación, con apariencia de suelos desnudos)
4. Agro temporal (agricultura de temporal, no asociada con distritos de riego)
5. Humedal emergente
6. Litoral
7. Manglar
8. Marisma
9. Poblados
10. Superficies acuáticas
11. Suelos expuestos
12. Vegetación natural
En el caso de las coberturas correspondientes a Acuicultura, representada
básicamente por estanquería para cultivo de camarón y poblados, se contó con el
conjunto de vectores correspondiente, por lo que ambas coberturas fueron
convertidas de formato vector a raster y por medio de procedimientos digitales se
eliminaron del procedimiento de clasificación, dado que no se requiere de dicho
procedimiento y por otro lado incrementaría el nivel de error en el proceso global.
Para la identificación de los humedales, se siguió la clasificación propuesta por
Berlanga-Robles et al. (2008), que incluye a los manglares como parte de las marismas,
en función de criterios geomorfológicos, pero que puede ser discriminado como un
ecotopo claramente definido como humedal arbustivo o forestal. Los límites utilizados
para la clasificación fueron las sub-cuencas R. Humaya, R. Tamazula y Río Culiacán; los
límites esta última sub-cuenca fueron redefinidos en la interfaz agua-tierra, ya que con
el límite original una parte importante de litoral quedaba excluida.
Se clasificó por separado cada una de las cuencas mencionadas, y se creó una
imagen booleana con buffer de 1000 metros. Posteriormente se aisló el área de la sub-

18
cuenca. Se clasificó utilizando el algoritmo de Kmeans como algoritmo de clasificación
y segmentando la imagen entre 30 y 45 clusters, los cuales fueron agrupados a las
clases asignadas. Se obtuvo la firma espectral de las clases y posteriormente se
procedió a su agrupación.
La exactitud de las clasificaciones se evaluó mediante una matriz de error, la cual
permite valorar la exactitud individual de cada clase y la exactitud total de la
clasificación. Esta matriz es un arreglo que expresa el número de unidades de muestra
asignados a una clase particular en una clasificación con relación al número de
unidades de muestras asignadas a la misma categoría, pero en otra clasificación que es
considerada como correcta (datos de referencia o prueba). Las columnas usualmente
representan los datos de referencia, en tanto que los renglones indican la clasificación
generada de datos de percepción remota (Tabla 2). La matriz de error es una forma de
representar la exactitud de un mapa en el sentido de que la exactitud de cada
categoría está descrita por medio de los errores de comisión y omisión (Congalton y
Green, 1999; Richards y Jia, 1999; Congalton, 2004).
Adicionalmente, la exactitud total de una clasificación se evaluó a través del
coeficiente de Kappa (K), una técnica discreta multivariada que determina
estadísticamente si una matriz de error es significativamente diferente de otra. El
coeficiente es una medida de la concordancia o exactitud basada en las diferencias
entre los datos de la clasificación y los de referencia, comparada con la exactitud
proveniente de una clasificación debida al azar (C Congalton y Green, 1999; Richards y
Jia, 1999; Congalton, 2004)
Tabla 2. Matriz de Error
j = columnas (datos de
referencia)
Clase 1 2 k Total de
renglones ni+
i = renglones
(clasificación)
1 n11 n12 n1k n1+
2 n21 n22 n2k n2+
k nk1 nk2 nkk nk+
Total Columna
n+ j
n+1 n+2 n+k N

19
j
jj
n
n

productordelexactitud


i
ii
n
n
usuariodelexactitud
N
xi iitotalexactitud
Donde K’ es definido por la siguiente fórmula:

 




i
j
i
2
i i
jiii
nnN
nn-nN
K'
K’ toma valores en el intervalo de -1.0 a 1.0, pero como debería de haber una
correlación positiva entre los datos clasificados y los datos de referencia, valores
positivos de K’ son esperados, acotándose el intervalo de cero a uno (Congalton y
Green, 1999). Valores significativamente diferentes de cero indican un proceso de
clasificación mejor a una clasificación debida al azar.
Los datos de referencia para alimentar la matriz de error se obtuvieron de un
muestreo realizado en la zona de estudio, donde se hizo un recorrido por las zonas
donde había confusión al momento de clasificar, y se tomaron puntos de control
mediante un GPS (Sistema de Geoposicionamiento Global). Se obtuvieron 30 puntos
aleatorios como mínimo por cada clase utilizada para la clasificación, y posteriormente
se hizo el análisis con los datos obtenidos. Para las clases donde no se pudo obtener la
totalidad de los puntos de control en campo, se utilizaron puntos obtenidos del Google
Earth.
Estimación del escurrimiento superficial
Para el cálculo del escurrimiento con el método del Número de Curva del Servicio de
Conservacion de Recursos Naturales (NRCS-CN) del Departamento de Agricultura de
Estados Unidos (USDA, 1986). Se generó un mapa de grupos hidrológicos de suelos
(GHS) a partir de las cartas edafológicas escala 1:250,000 de INEGI (Claves G1307 y
G1310) y se crearon nuevos polígonos por la intersección de los GHS con la capa de
cobertura y uso del terreno para la fecha analizada. Dependiendo de la combinación

20
de atributos, un valor de NC fue definido para cada polígono resultante y los resultados
fueron procesados con la herramienta ArcCN-Runoff, para estimar la profundidad del
escurrimiento Q (Zhan y Huang, 2004).
Los datos de precipitación fueron proporcionados por el Servicio Meteorológico
Nacional para 7 estaciones meteorológicas dentro de los límites de las sub-cuencas R.
Humaya, R. Tamazula y R. Culiacán. Sólo fueron seleccionados eventos de precipitación
mayores a una pulgada de la serie temporal. Se estimó un evento típico de tormenta
basado en un precedente de 5 años, generándose un valor de precipitación de 1.8
pulgadas.
Estimación de evapotranspiración
La evapotranspiración (ET), es un parámetro clave en el balance de energía del sistema
Tierra-Atmósfera, en la detección de estrés hídrico vegetal, en la predicción del
rendimiento de los cultivos, en el cálculo del balance hídrico y en la caracterización
climática de las distintas zonas, por nombrar algunos aspectos. Sin embargo, dada la
complejidad del proceso y la diversidad de factores de los que depende, la magnitud e
intensidad del fenómeno es difícil de determinar. Ello está demostrado en la profusión
y diversidad de los métodos o modelos que se han elaborado, y siguen elaborándose
en la actualidad, para su determinación (Sánchez-Martínez, 2002; Sánchez y Carvacho,
2006; Flores et al., 2007).
Para calcular la evapotranspiración se aplicó el método recomendado por la FAO
(Allen et al., 1998). Debido a que la estimación de la evapotranspiración requiere un
gran número de cálculos y es discutida en detalle en el documento No. 56 de la FAO,
en el presente documento no son incluidas todas las ecuaciones que se utilizaron en su
derivación. La ecuación FAO Penman - Monteith fue derivada de la ecuación original de
Penman-Monteith y de las ecuaciones de resistencia aerodinámica y del cultivo:
   
 2
2
34.01
273
900
408.0
u
eeu
T
GR
ET
asn
o








21
Donde ETo es la Evapotranspiración de referencia (mm día-1
), Rn es la Radiación neta en
la superficie del cultivo (MJ m-2
día-1
), Ra es la Radiación extraterrestre (mm día-1
), G es
el Flujo del calor de suelo (MJ m-2
día-1
), T es la Temperatura media del aire a 2 m de
altura (°C), u2 es la Velocidad del viento a 2 m de altura (°C), es es la Presión de vapor
de saturación (kPa), ea es la Presión real de vapor (kPa), es - ea es el Déficit de presión
de vapor (kPa), Δ es la Pendiente de la curva de presión de vapor (kPa °C-1
), γ es la
Constante psicrométrica (kPa °C-1
)
Los datos diarios de precipitación, temperatura máxima y mínima fueron los
registrados en la estación meteorológica 25015 Culiacán, localizada en la ciudad de
Culiacán, donde confluyen las sub-cuencas RH10ck R. Humaya – P.A. López Mateos y
RH10cb R. Tamazula.
Determinación del balance hídrico y caudal ecológico
El balance hídrico es el resultado de la relación que existe entre los componentes del
ciclo hidrológico, para una región o sistema en particular. Establece que la diferencia
entre entradas y salidas de agua estará condicionada por la variación del volumen de
agua almacenada, por lo que debe considerarse tanto el almacenamiento como los
flujos.
Por lo tanto la relación se compone de entradas y salidas de agua al sistema,
representada principalmente las primeras por la precipitación (P) mientras que la
evaporación y la evapotranspiración (E) representan las salidas principales. En ambos
casos existen flujos de entrada y salida tanto a nivel superficial como subterráneo, que
contribuyen al balance general. Cuando las entradas de agua superan las salidas el
volumen de agua almacenada S tiende a incrementarse, siendo por tanto elemental
su estimación para una adecuada gestión del recurso, además de que son un adecuado
referente para procesos de conservación y rehabilitación de sistemas degradados.
Asociado con lo anterior, la determinación del caudal ecológico, definido en la
norma mexicana PROY-NMX-AA-000-SCFI-2011 (http://200.77.231.100/work/normas/
nmx/ 2010/p-nmx-aa-159-scfi11.pdf; Diario Oficial de la Federación, DOF 20/09/2012),
como la calidad, cantidad y régimen del flujo o variación de los niveles de agua
requeridos para mantener los componentes, funciones y procesos de los ecosistemas

22
acuáticos epicontinentales, se convierte en un instrumento de utilidad para propósitos
de gestión.
En este estudio se siguen otras aproximaciones para la evaluación de los caudales
ecológicos o requerimientos hídricos indispensables, adicionales al propuesto
originalmente para este estudio, con lo cual se busca que los resultados puedan ser
comparables y en caso de divergencias importantes determinar cual pudiera ser la o
las técnicas que arrojen mejor información en virtud de los datos de entrada y los
objetivos perseguidos. Las metodologías utilizadas se describen brevemente a
continuación.
Aproximación metodológica propuesta por la alianza WWF-Fundación Gonzalo Río
Arronte, I.A.P.
Para determinar el régimen de caudal ecológico se han desarrollado, a nivel
internacional, gran cantidad de metodologías, clasificadas por la forma en que se
aproximan o abordan al problema (Hidrológica, Hidrobiológica, Holística). En el
presente estudio, se utilizó una metodología que forma parte de las denominadas
Hidrológicas, dentro de las cuales se determina el caudal ecológico mediante el estudio
de una serie de caudales históricos. Este tipo de metodologías tienen la ventaja de su
sencillez en cuanto a aplicación, lo que sumado al tipo de información requerido,
permiten obtener resultados en el corto plazo.
El modelo se basa en la propuesta realizada por la World Wildlife Foundation
(WWF, 2011) para determinar el caudal ecológico, donde se expresa una matriz de
objetivos ambientales, generados en función de la importancia ecológica y la presión
de uso, donde al sitio de interés se le asigna un objetivo ambiental que representa
estados de conservación ambiental definidos en cuatro categorías como (A) Muy
Bueno, (B) Bueno; (C) Moderado y (D) Malo. Este método ha sido aplicado en México a
la corriente del río Acaponeta, localizado en los estados de Durango, Sinaloa y
principalmente, en Nayarit, asignándosele el objetivo ambiental (A). Para el río
Culiacán por el contrario, se ha establecido un objetivo ambiental D, en función de su
importancia ecológica (Alta), mientras que la presión de uso (Muy Alta) y un estado de

23
conservación deseado categorizado como deficiente. Este enfoque requiere contar al
menos con una serie histórica donde se reflejen los caudales ordinarios estacionales
para diferentes condiciones interanuales, así como el régimen de avenidas, incluyendo
periodos intra-anuales e interanuales de baja y media magnitud, así como el volumen
anual de reserva para fines ambientales.
Índices de Alteración Hidrológica en Ríos (IAHRIS)
Este método propone la estimación de un conjunto de índices denominados de
Alteración Hidrológica (IAH) que permiten evaluar de manera objetiva y eficiente los
cambios que sobre inducen los aprovechamientos del recurso agua sobre los
elementos del régimen de caudales con mayor trascendencia ambiental (Martinez y
Fernández, 2008).
En esta caracterización del régimen de caudales debe prestarse un interés
preferente a los eventos extraordinarios, avenidas y sequías, por ser componentes con
una importancia estratégica en el mantenimiento y dinámica del ecosistema. Es por
ello que el proceso de caracterización del régimen natural de caudales se ha realizado
en dos vías paralelas:
 atendiendo a los valores medios o habituales como determinantes de la
disponibilidad general de agua en el ecosistema.
 atendiendo a los valores extremos de dicho régimen: máximos -avenidas- y
mínimos –sequías- al representar las condiciones ambientalmente más críticas.
A su vez, cada uno de estos componentes fue analizado en aquellos aspectos
ambientalmente significativos (magnitud, variabilidad, duración, estacionalidad, entre
otros).
La caracterización de los valores habituales se realizó con el software IAHRIS en
dos marcos temporales, (año y mes) haciendo uso de la disponibilidad de datos que
permitió la estación hidrométrica 10018 Culiacán.

24
Integración del Sistema de Información Geográfica
Se generó un Sistema de Información Geográfica (SIG) utilizando tanto ArcGIS 10.x
como Google Earth como plataforma. Para la versión en ARCGIS, se procesaron
modelos digitales de elevación ASTER GDEM (http://asterweb.jpl.nasa.gov/gdem.asp),
a fin de generar las curvas de nivel y delimitar la cuenca y sus componentes.
La información incorporada al SIG proviene de bases de datos que están
disponibles vía internet o que han sido proporcionadas al CIAD por PRONATURA,
además de productos propios elaborados en el laboratorio de Manejo Ambiental. La
información se incorporó para su visualización en Google Earth (Tabla 3)
Adicionalmente se integró otra información de base sobre extensión de acuíferos,
distritos de riego, límites municipales, entre otros. Se ajustaron las corrientes
principales de agua para lograr una coincidencia con las imágenes de alta resolución de
Google Earth. Todos los shapefiles fueron proyectados a una proyección Lambert
Conformal Conic, necesaria para hacer cálculo de áreas. Todos fueron recortados a los
límites de la cuenca, y convertidos a KMZ para su visualización en Google Earth.
Tabla 3. Información para la preparación del SIG.
Capas de información Fuente
Red hidrográfica de la cuenca del R.
Culiacan
SIATL de INEGI
Coberturas y usos de suelo INEGI
Registros de las Estaciones
hidrométricas localizadas dentro de
la cuenca del R. Culiacán
Banco Nacional de Datos de Aguas Superficiales (BANDAS) del
Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA)
Granjas acuícolas Elaboración Propia (CIAD)
Clima Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la
Biodiversidad (CONABIO), (1998)
División Política Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la
Biodiversidad (2008)
Ecorregiones Terrestres INE, CONABIO e INEGI, 2007
Islas del Golfo Semarnat 2010
Edafología Municipio de Culiacán
Seria III
INEGI
Distribución de manglares en
México
Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la
Biodiversidad (CONABIO). (2008)
Regiones Hidrológicas Prioritarias Arriaga, L., V. Aguilar y J. Alcocer. (2002). 'Aguas Continentales
y diversidad biológica de México'. Comisión Nacional para el
Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). Escala 1:

25
4000 000. México.
Regiones Marinas Prioritarias Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la
Biodiversidad CONABIO, (1998). 'Regiones Marinas Prioritarias
de México'. Escala 1:4000000. México. Financiado por -USAID-
Packard Foundation-CONABIO-WWF-FMCN.
Tipos de Rocas Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática -
INEGI.
Topografía Terrestre Lugo-Hubp, J., F. Aceves-Quezada et al. (1992). 'El relieve como
atractivo natural' en Estados de los componentes naturales del
medio ambiente, V.2.1 Atlas Nacional de México. Vol II. Escala
1:4000000. Instituto de Geografía, UNAM, México
Vegetación y usos del suelo. Serie
III
INEGI
Clasificación de humedales Insumo generado por Pronatura y el Laboratorio de Manejo
Ambiental (CIAD)
Coberturas y usos de suelo en las
subcuencas del R. Culiacán, R.
Humaya y Tamazula
Insumo elaborado por el laboratorio de Manejo Ambiental
(CIAD) y Pronatura

26
5. RESULTADOS
Hidrología superficial
La cuenca del río Culiacán abarca en su extensión un total de 13 municipios que se
distribuyen en los estados de Chihuahua, Durango y Sinaloa. La cuenca hidrográfica
comprende una superficie total aproximada de 19,000 km2
de los que la mayor parte,
cerca del 50%, se localiza en el estado de Durango, si bien en Sinaloa la proporción es
similar, ligeramente menor, representando el 46 % del total de la cuenca,
distribuyéndose la superficie restante, poco menos de 5%, en el estado de Chihuahua.
Por municipio, la mayor extensión se presenta en Culiacán, con más del 20% del
total de la extensión de la cuenca. Por otra parte, los municipios con menor influencia
de este río son Sinaloa, Mocorito y Cosalá en Sinaloa y Santiago Papasquiaro, Dgo.,
todos con extensión que no supera el 1% del total de la cuenca (Tabla 4).
Tabla 4. Proporción de superficie de la cuenca hidrográfica del río Culiacán en
municipios de Chihuahua, Durango y Sinaloa.
Estado Municipio Proporción (%)
Chihuahua Guadalupe y Calvo 4.8
Durango Topia 8.6
Durango Tepehuanes 14.7
Durango Tamazula 16.7
Durango Santiago Papasquiaro 0.4
Durango Guanaceví 5.2
Durango Canelas 3.7
Sinaloa Navolato 7.2
Sinaloa Sinaloa <0.1
Sinaloa Mocorito 0.3
Sinaloa Culiacán 21.8
Sinaloa Cosalá 0.9
Sinaloa Badiraguato 15.8
De manera general la cuenca del río Culiacán está integrada a su vez por 11
subcuencas (Tabla 5), siendo la de mayor extensión la subcuenca del río Colorado, la

27
cual representa en superficie el 16.95% del total y en segundo lugar la Subcuenca del
R. Culiacán (16.75).
Tabla 5. Cuenca hidrográfica del rio Culiacán en la región hidrológica RH10. Subcuencas,
clave, extensión Proporción de superficie de la cuenca hidrográfica del río Culiacán en
municipios de Chihuahua, Durango y Sinaloa.
Subcuenca Clave Área_km
2
Proporción
(%)
Perímetro Tipo Drena a
R. Colorado RH10Cg 3209.25 17.0 354.9 Abierta RH10Ce
R. de los Lobos RH10Cf 2084.97 11.0 290.1 Abierta RH10Ce
R. A. de Bamopa RH10Ch 1036.77 5.5 171.7 Abierta RH10Ce
R. Humaya RH10Ce 2220.26 11.7 419.81 Abierta RH10Ck
R. A. Palmarito RH10Cd 778.1 4.1 195.31 Abierta RH10Cb
R. de Topia RH10Cc 1397.19 7.4 213.59 Abierta RH10Cb
R. A. San José del Oro RH10Ci 465.39 2.5 124.46 Abierta RH10Ck
R. Badiraguato RH10Cj 1015.29 5.4 199.82 Abierta RH10Ck
Humaya - P. A. López Mateos RH10Ck 1596.77 8.4 242.32 Abierta RH10Ca
Tamazula RH10Cb 1954.91 10.3 260.56 Abierta RH10Ca
Culiacán RH10Ca 3167.78 16.8 285.45 Abierta Mar
La ubicación y orden de cada una de las subcuencas dentro de la cuenca del río
Culiacán se observa en la imagen que corresponde a la capa generada dentro del SIG y
que fue exportada al formato *.kml para su presentación en Google Earth, tal como se
observa a continuación en la figura 7, donde cada una de las subcuencas
representadas con distintos colores, incluye la información que se mostró
anteriormente en la Tabla 5.
La información a la que se hace alusión anteriormente se encuentra incrustada
gracias a herramientas proporcionadas por los SIG y puede accederse a la misma al
posicionar el cursor del “mouse” sobre la subcuenca seleccionada y presionar el botón
secundario.

28
Figura 7. Cuenca del río Culiacán y las subcuencas que la conforman, mostrándose como una
de las capas de información que pueden visualizarse en Google Earth, con información
hidrológica incrustada, correspondiente a cada subcuenca.
Precipitación
Con respecto a este parámetro, dentro del área de estudio se localizan 14 estaciones
meteorológicas, cuyo funcionamiento se presenta como irregular, en función del
tamaño de la serie histórica de registro, así como de su actividad actual, ya que para
algunas de ellas, inclusive las de mayor importancia para los propósitos del presente
estudio, el registro histórico concluye durante la década de 1990, sin que se cuente
con alternativas o con posibilidades de que se restituyan las estaciones fuera de
servicio en un futuro cercano.
Considerando que el área de estudio incluye parte del estado de Durango, el
número de estaciones meteorológicas se distribuye casi equitativamente entre ambos
estados, siendo relativamente menor el número de estaciones en Durango (6) con
relación a las disponibles en Sinaloa (8). El volumen acumulado por mes, para el año
2009 y el promedio de los registros históricos se presentan a continuación, por estado
y un concentrado general con la información más reciente, correspondiente a 2007 -
2009 (Figuras 8 a 10).

29
DURANGO
Figura 8. Variación mensual de la precipitación por estación meteorológica en Durango. Datos
históricos y correspondientes al año con el registro más reciente.
Del análisis de los registros, se determinó que los meses con mayor precipitación
ocurren normalmente en los meses de Julio y Agosto, mostrándose los mayores niveles
de precipitación en la Estación Canelas, Dgo., donde de manera histórica se registran
valores de precipitación que superan los 300 mm. Con excepción de la estación San
Miguel de los Lobos, donde la precipitación es consistentemente mayor en fechas
recientes en comparación con el promedio del registro histórico, no se detecta ningún
patrón específico de incremento o reducción del volumen de precipitación en los
registros correspondientes a Durango.

30
SINALOA
Figura 9. Variación mensual de la precipitación por estación meteorológica en Sinaloa. Datos
históricos y correspondientes al año con el registro más reciente.
Para el caso de las estaciones localizadas en Sinaloa, nuevamente los meses con mayor
precipitación corresponden a Julio y Agosto, mostrándose los mayores niveles de
precipitación en la estación de Guatenipa, donde también se registra un promedio

31
histórico superior a 300 mm en el mes de Julio. Para las estaciones de Sinaloa los
registros indican una ligera tendencia a la reducción de las lluvias correspondientes a
2009, con relación al promedio histórico, aunque también se manifiesta un incremento
en los meses de otoño.
Figura 10. Variación mensual de la precipitación acumulada para 2009, registradas en 14
estaciones meteorológicas de Durango y Sinaloa. Los códigos en la base de cada barra
representan el identificador de la estación meteorológica. *2008. **2007.
Caracterización ambiental
Coberturas y usos del suelo
En su conjunto, el área que se analizó en el presente trabajo cubre una extensión
ligeramente superior a 6700 km2
, donde se incluyen las subcuencas Culiacán (principal
objeto de estudio del presente trabajo), además de las subcuencas Tamazula y
Humaya, que fueron incorporadas considerando la importancia de dos humedales
artificiales representados por las presas Sanalona en la subcuenca del Tamazula y
Adolfo López Mateos en la del Humaya. Del total, la subcuenca Culiacán representa
casi la mitad del área de estudio (47%), mientras que Tamazula y Humaya aportan 29%
y 24%, respectivamente.

32
Conforme al procedimiento definido para la clasificación de las coberturas y usos
de suelo en el área de estudio, se presentan los resultados por subcuenca en primera
instancia y posteriormente con la totalidad del área (Figuras 11 a 14).
Figura 11. Cobertura y usos de suelo de la subcuenca Humaya. En azul oscuro la presa A. López
Mateos. Cobertura Total y por clase de cobertura, tanto en superficie (ha), como en proporción
Figura 12. Cobertura y usos de suelo de la subcuenca Tamazula. En azul oscuro la presa Sanalona.
Cobertura Total y por clase de cobertura, tanto en superficie (ha), como en proporción

33
Figura 13. Cobertura y usos de suelo de la subcuenca Culiacán. En azul oscuro el sistema Altata –
Ensenada de Pabellones. Cobertura Total y por clase de cobertura, tanto en superficie (ha), como en
proporción
Figura 14. Cobertura y usos de suelo del área total considerada para la estimación de los parámetros
determinantes del balance hidrológico que tiene efectos sobre los ecosistemas asociados con
Ensenada de Pabellones. Cobertura total y por clase de cobertura, tanto en superficie (ha), como en
proporción
Del análisis de las coberturas y usos de suelo que caracterizan a la zona de estudio, se
desprende que en su totalidad, el área muestra una mayor tendencia a la naturalidad,

34
entendida como la representación de coberturas con baja o nula modificación, que se
encuentra por arriba del 50%, principalmente representada por vegetación natural y
superficies acuáticas, si bien en este último caso se incluyen las presas, como
representantes de humedales artificiales. Como cobertura dominante, la vegetación
natural se encuentra principalmente en la zona norte del área de estudio (Fig. 15).
Figura 15. Representación esquemática de la proporción que ocupan las distintas clases de coberturas
y usos de suelo en el área de estudio.
Evidentemente, la planicie costera ha sido ampliamente transformada por la
agricultura, que conjuntamente con el área ocupada por zonas urbanas supera el 60%
del total de la subcuenca Culiacán, por lo que la región se encuentra antropizada de
manera importante. Por otro lado tiene una amplia representación de sistemas
acuáticos con el sistema Altata – Ensenada de Pabellones, que también se encuentra
sometido a fuertes presiones por parte de la acuicultura, que si bien representa cerca
del 3% de la cobertura total de esta subcuenca, en términos prácticos ocupa cerca de
10,000 ha de estanquería a lo largo de este complejo lagunar (Fig. 16).
Con relación a los humedales presentes en este sistema, las superficies acuáticas
representan más del 12%, siguiendo en orden de importancia los humedales que
corresponden a marismas (incluido manglar) con aproximadamente el 9% y litoral y

35
humedal emergente, que en conjunto suman cerca del 15 del total evaluado para esta
subcuenca.
Figura 16. Representación esquemática de la proporción que ocupan las distintas clases de coberturas
y usos de suelo en la cuenca baja o subcuenca Río Culiacán.
Suelos
Por lo que respecta al tipo de suelos que predomina en la zona de estudio, fue posible
identificar al menos 12 clases edafológicas que tienen distribución significativa dentro
de la zona, destacando los tipos Phaeozem y Vertisol, que en conjunto aportan poco
más del 50% del total, en proporciones casi idénticas, apenas superiores al 25%,
respectivamente.
La nomenclatura que corresponde a los tipos de suelo fue obtenida del Diccionario
de Datos Edafológicos (Escala 1:250 000) publicado por INEGI (2009) y se resume a
continuación, considerando solo los tipos de suelo encontrados en la zona de estudio y
sus características texturales, con el valor de 1 correspondiendo a textura gruesa y el 3
como textura fina (Tabla 6).

36
Tabla 6. Tipos de suelo, características de acuerdo con el Diccionario de Datos Edafológicos
1:250,000 (INEGI, 2009) y textura asociada (1 = gruesa; 2 = media; 3 = fina)
Suelo Diccionario de datos Edafológicos (INEGI) Texturas
Arenosol
Suelo de textura predominantemente arenosa, hasta una
profundidad de por lo menos 100 cm
1
Cambisol
Suelo que tiene un horizonte subsuperficial (Cámbico) que
muestra evidencias de alteración y remoción, no tiene
consistencia quebradiza y un espesor de por lo menos 15 cm
2
Chernozem
Suelo que presenta una capa superficial de color oscuro
(horizonte mólico) y concentraciones de carbonatos
secundarios de CaCO3, dentro de los primeros 50 cm de la
superficie del suelo.
2
Durisol
Suelo que presenta una capa subsuperficial (horizonte dúrico o
petrodúrico) endurecida o cementada por sílice (SiO2) dentro
de los primeros 100 cm de la superficie del suelo.
2
Gleysol
Suelo que se caracteriza por tener una saturación con agua
durante gran parte del año, que se manifiesta por policromía
y/o condiciones reductoras (propiedades Gléyicas) dentro de
los primeros 50 cm de profundidad del suelo.
2, 3
Leptosol
Suelo limitado en profundidad por roca dura continua dentro
de los primeros 25 cm. desde la superficie hasta límite con el
estrato rocoso.
2
Luvisol
Suelo que tiene un incremento de acumulación de arcilla en el
subsuelo (horizonte árgico) y una capacidad de intercambio
catiónico mayor de 24 cmol/kg de arcilla en todo su espesor.
2
Phaeozem
Suelo que presenta una capa superficial de color oscuro
(horizonte mólico) y una saturación con bases del 50% o mayor
y una matriz libre de carbonato de calcio por lo menos hasta
una profundidad de 100 cm o hasta el límite con una capa
contrastante (roca, cementación).
2
Regosol
Suelo muy poco desarrollado, muy parecido al material de
origen.
1, 2
Solonchak
Suelo que presenta dentro de los primeros 50 cm de
profundidad un enriquecimiento secundario con sales
fácilmente solubles en agua (horizonte Sálico)
1, 2, 3
Solonetz
Suelo que presenta una capa subsuperficial que tiene un
incremento de acumulación de arcilla en el subsuelo (horizonte
árgico) y un elevado contenido de sodio y magnesio
intercambiable dentro de los primeros 100 cm de profundidad
del suelo.
2
Vertisol
Suelo que tiene mas de 30% de arcilla en todas sus capas
dentro del los primeros 100 cm de espesor, son duros y
masivos es seco y forman grietas, buen contenido de carbono
orgánico en la capa arable.
2, 3
La subcuenca del río Culiacán, en la parte baja incluye predominantemente Vertisoles,
ocupando prácticamente el 50% de la misma, en tanto que el resto de los suelos
representan menos del 10% cada uno.

37
De manera similar los Phaeozem predominan en las subcuencas R. Humaya - P. A.
López Mateos y R. Tamazula, con proporciones de 30 % o mayores. El conjunto de las
tres subcuencas se presenta a continuación, mostrándose tanto su distribución
espacial (Fig. 17a), como las extensión que ocupan (Fig. 17b), destacando como ya se
hizo mención, la presencia de Phaeozem y Vertisoles
Figura 17. a) Distribución espacial de los tipos de suelo en las subcuencas R. Culiacán, R. Humaya -
P. A. López Mateos y R. Tamazula. b) Superficie ocupada por tipo de suelo.
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
180000
Area(Ha)
Unidades de Suelo
a)
b)

38
Determinación del balance hídrico
Grupos Hidrológicos de Suelo (HSG)
A partir de la información anterior se reclasificaron los tipos de suelo en cuatro Grupos
Hidrológicos del Suelo (HSG) con base en el método del número de curva (CN) del
Servicio de Conservación de Recursos Naturales (NRCS-CN) del Departamento de
Agricultura de los Estados Unidos (U.S. Department of Agriculture; USDA, 1986). Esta
clasificación define la tasa mínima de infiltración obtenida para el suelo desnudo
después de mojarse por un tiempo prolongado. De acuerdo al USDA (1986), la tasa de
infiltración es la tasa a la que el agua entra al suelo y es controlada por las condiciones
de la superficie (Tabla 7).
Tabla 7. Características de los cuatro grupos hidrológicos de suelos (USDA)
Grupo
Hidrológico
Características del grupo de suelos
A
Suelos con tasas altas de infiltración (bajo escurrimiento), incluso cuando
están completamente mojados y consisten principalmente de arenas y
gravas profundas y excesivamente drenadas (arena, arena arcillosa, o marga
arenosa). Estos suelos tienen una tasa alta de transmisión de agua.
Su tasa de infiltración es > 7.6 mm/h cuando está mojado.
B
Suelos con una moderada tasa de infiltración (moderado escurrimiento)
incluso cuando están completamente mojados y consisten principalmente de
suelos profundos a moderadamente profundos, de texturas moderadamente
finas a moderadamente gruesas (marga de cieno o marga). Estos suelos
tienen una moderada tasa de transmisión de agua.
Su tasa de infiltración es de 3.8 a 7.6 mm/h cuando está mojado.
C
Suelos con tasas de infiltración bajas (de moderado a alto escurrimiento)
cuando están completamente mojados y consisten principalmente de suelos
con una capa que impide el movimiento descendente del agua, o suelos con
texturas moderadamente finas a finas (marga de arena arcillosa). Estos
suelos tienen una tasa baja de transmisión de agua.
Su tasa de infiltración es de 1.2 a 3.8 mm/h cuando está mojado.
D
Suelos con una tasa baja de infiltración (alto escurrimiento) cuando están
completamente mojados y consisten principalmente de suelos de arcilla con
un alto potencial de inflamiento, suelos con una permanente capa superior
de agua, suelos con una capa de arcilla en o cerca de la superficie, y suelos
poco profundos sobre material casi impermeable (marga de arcilla, marga de
arcilla de sedimento, arena arcillosa, arcilla de sedimento, o arcilla). Estos
suelos tienen una tasa muy lenta de transmisión de agua.
Su tasa de infiltración es de 0 a 1.2 mm/h cuando está mojado.

39
Una vez que esta reclasificación concluyó, el mapa resultante se presenta en la figura
18, donde puede observarse que el grupo hidrológico predominante es el D, ocupando
poco más del 45% de la superficie total de las tres subcuencas consideradas para el
análisis (Fig. 18a, b)
Figura 18. a) Distribución espacial de los grupos hidrológicos de suelos (HSG) en las subcuencas R.
Culiacán, R. Humaya - P. A. López Mateos y R. Tamazula. b) Superficie ocupada por HSG.
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
350000
A B C D
Area(Ha)
Grupos Hidrológicos del Suelo
a)
b)

40
Profundidad de escurrimiento (Q)
Concluyendo con el procedimiento de estimación del escurrimiento, se determinó
este parámetro en la cuenca, con base en la asignación del número de curva (CN).
Como ya se indicó, los números de curva describen el potencial de una superficie para
generar escurrimiento como una función del tipo de suelo y uso del terreno presente
en la superficie terrestre. A partir de esta asociación y de la estimación que se genera
con la ecuación descrita en métodos, los resultados de la profundidad del
escurrimiento (Q) se observan en la figura 19, a continuación.
Figura 19. Profundidad de escurrimiento (QDepth) como resultado del tipo de cobertura y grupo
hidrológico de suelo (HSG) y volumen de escurrimiento estimado en función de la superficie de
cada cobertura – HSG, en las subcuencas R. Culiacán, R. Humaya - P. A. López Mateos y R.
Tamazula.
Destacan los intervalos que agrupan a CN con valores de 61 – 80 y de 81 - 100,
representados básicamente por la vegetación natural en primer término, que se
manifiesta al noreste de la zona examinada y que en conjunto con las distintas

41
calidades de vegetación, representadas por el HGS al que están integradas incorporan
poco más del 50% del total de la superficie. En el segundo caso, el grupo de valores
más elevados de CN está básicamente representado por los humedales, tanto
naturales como artificiales, como es el caso de la estanquería para cultivo de camarón.
En ambos casos los suelos y coberturas corresponden a superficies poco permeables
que tienen impacto directo sobre el escurrimiento.
Es importante destacar que pese a que el valle agrícola de Culiacán está calificado
como altamente productivo y al inicio del presente estudio se presumía que el tipo de
suelo correspondería a otros de origen fluvial, con mayor capacidad para la infiltración,
los datos edafológicos disponibles no concuerdan con esta presunción, por lo que los
volúmenes de escurrimiento tienden a incrementarse, lo que finalmente tiene efecto
positivo sobre los humedales.
Estimación de Evapotranspiración de referencia (ETo)
Contando con los valores de precipitación y escurrimiento, la estimación de los valores
de evapotranspiración, como un proceso adicional, permite tener una aproximación
más completa al balance hídrico, siendo un paso fundamental para la determinación
del déficit o estrés hídrico, elemento que puede funcionar para la administración del
recurso agua.
Adicionalmente y en consideración a lo anterior, debe recordarse que el método
que se ha venido desarrollando utiliza insumos que son georreferenciados, lo que
permite la identificación puntual de los valores asignados a los distintos parámetros
evaluados y por lo mismo las posibilidades de realizar algún tipo de gestión sobre una
localidad en específico se hacen más concretas.
Con relación a la estimación de la ETo para las subcuencas R. Culiacán, R. Humaya -
P. A. López Mateos y R. Tamazula, los resultados son congruentes con lo que se
esperaba teóricamente, siendo mayores los volúmenes de ET en ambientes de
humedales, particularmente embalses, tanto a nivel costero como epicontinental,
alcanzando valores próximos a 10 mm/día, mientras que los valores más bajos (< 6
mm/día) se encontraron en asociación con vegetación natural y con áreas agrícolas de

42
temporal. Los valores más frecuentes se situaron entre 7 y 8 mm/día, distribuyéndose
a todo lo largo del área analizada (Fig. 20). Considerando la totalidad del análisis, el
valor determinado para la ETo se estimó en 7.31 mm/día.
Figura 20. Distribución de los valores de evapotranspiración de referencia (ETo), para
Ensenada de Pabellones y áreas aledañas correspondientes a las subcuencas R. Culiacán, R.
Humaya - P. A. López Mateos y R. Tamazula.
Este análisis se repitió a nivel local, tomando como base la información proporcionada
por las estaciones climatológicas del sistema meteorológico nacional (SMN) que se
ubican dentro del área de estudio y que en este caso se reducen a cinco, dos próximas
a la zona de humedales costeros de Altata – Pabellones, una en la ciudad de Culiacán y
dos más próximas a embalses artificiales (Fig. 21).

43
Figura 20. Localización de las estaciones climatológicas del sistema meteorológico nacional
(en rojo) y distribución de estaciones meteorológicas del Centro de Investigación en
Alimentación y Desarrollo (en azul), con potencial para estimaciones futuras del ETo y
evaluación del estrés hídrico.
Los resultados de dicho análisis indican que aparentemente existe una relativa
estabilidad climática en la región, diferenciándose claramente los periodos de alta y
baja temperatura, siendo coincidentes en cuanto a su tendencia en los cinco casos
analizados. De igual manera los patrones de precipitación son claramente marcados,
con lluvias en verano, principalmente en los meses de julio y agosto.
Partiendo de esa información, se determinó de igual manera que existe déficit
hidrológico continuo, que se observa de manera similar para las cinco estaciones
climatológicas señaladas, con valores de ETo casi siempre por arriba de los valores
observados de precipitación (Fig. 21a – e).
25110 Badiraguato
a)

44
25033 El Varejonal
25015 Culiacán
2517 Navolato
25173 Altata
Figura 21. Estimación de valores promedio mensuales de evapotranspiración (ETo),
contrastados con los valores promedio mensuales de precipitación (P) y temperaturas
máximas (Tmax) y mínimas (Tmin), observadas en cinco estaciones climatológicas del sistema
meteorológico nacional (SMN-CNA). a) Badiraguato; b) El Varejonal; c) Culiacán; d) Navolato;
e) Altata.
d)
b)
c)
e)

45
Es preciso entonces realizar el análisis definitivo que incluya la distribución espacial de
los valores asociados con el déficit o estrés hídrico de manera que sea posible iniciar la
identificación de las áreas que requieren mayor atención y determinar si entre ellas se
ubican los humedales, para nuevamente iniciar un proceso de priorización con base en
las condiciones actuales del humedal.
Para ello es también necesario concluir el estudio multitemporal que permitirá
conocer las tendencias de cambio en toda la región y en su caso, determinar la condición
actual y potencial de los humedales, en función de la relación precipitación –
evapotranspiración y el manejo del recurso en una zona eminentemente agrícola, con
condiciones de alta productividad condicionada por sistemas de producción altamente
tecnificados y el uso intensivo de sistemas de riego.

46
Otras aproximaciones para la estimación del caudal ecológico
Aproximación metodológica propuesta por la alianza WWF-Fundación Gonzalo Río
Arronte, I.A.P.
Aplicando la metodología propuesta por la WWF (2011), expresada posteriormente en
la Norma Mexicana NMX-AA-159-SCFI-2012, que establece el procedimiento para la
determinación del caudal ecológico en cuencas hidrológicas, se obtuvo en primer
término el patrón de gasto del río Culiacán, a partir de la estación hidrológica 10018,
localizada al sur de la ciudad de Culiacán, Sinaloa.
La serie temporal de datos incluye el periodo 1924 – 1992, para el cual se cuenta
con registros diarios del gasto del río, pudiendo diferenciarse claramente el periodo
previo al represamiento del río, tras de lo que, en apariencia, se da un incremento en
el gasto diario aportado por este río (Fig. 22)
Figura 22. Flujo anual del río Culiacán estimado en la estación hidrológica 10018, desde 1924
a 1992. Estimación del valor promedio anual de escurrimiento (EMA) y a distintos niveles de
flujo como proporción del valor medio anual (40, 60 y 80%).
Como puede observarse de la figura anterior, debido al incremento del caudal anual
medido a partir de 1962, se puede interpretar que en términos generales, a partir del
represamiento del río, el flujo liberado al medio es normalmente superior al valor
promedio.

47
Por lo anterior y para propósitos del presente estudio, el cálculo de los caudales
ecológicos siguiendo la metodología propuesta en la NMX-AA-159-SCFI-2012 se basa
exclusivamente en los datos generados a partir de 1962 (Fig. 23). Es importante
señalar que deben buscarse fuentes alternativas de información que confirmen que
existe un aumento en el flujo o caudal liberado al medio a partir de que la presa
Sanalona entró en funcionamiento, para garantizar que la información que se genera a
partir del método señalado, puede ser utilizada con algún nivel de certidumbre.
Adicionalmente es importante determinar las causas de que el registro de información
se haya detenido y la posibilidad de que exista información adicional con la cual
actualizar la base de datos y consecuentemente, los resultados del análisis.
Figura 23. Flujo anual del río Culiacán estimado en la estación hidrológica 10018, a partir de
1962 y hasta 1992. Estimación del valor promedio anual de escurrimiento (EMA) y a distintos
niveles de flujo como proporción del valor medio anual (40, 60 y 80%).
El resultado del análisis, donde de acuerdo a la NMX-AA-159-SCFI-2012 para el río
Culiacán se considera una importancia ecológica Alta (al menos una especie de
relevancia regional o nacional bajo algún estado de protección en la NOM-059-
SEMARNAT-2010 o en listados similares internacionales), una presión de uso Muy alta
(≥ 80 %) y al que se asigna un Estado de conservación deseado con categoría Deficiente
y un Objetivo ambiental D, se muestra en las figuras a continuación.

48
En éstas se presentan las series generadas con base diaria (Fig. 24) y con base
mensual (Fig. 25). En el primer caso se observa que el flujo diario registrado a lo largo
de la serie de datos se sitúa en general por encima del caudal medio mensual (CMM) y
en consecuencia, por arriba de los valores de caudal ecológico generados por el
método para distintos escenarios de aplicación. Estos escenarios consideran una parte
proporcional del valor total del CCM y se califican como Muy bueno (≥40%), Bueno (25
a <40), Moderado (15 a <25%) y Deficiente (5 a <15%).
Figura 24. Caudal ecológico estimado para el río Culiacán con base en valores diarios medios
de flujo, a partir de los registros de la estación hidrológica 10018, desde 1962 hasta 1992.
En una situación similar a la anterior, pero considerando los valores promedio
mensuales del CMM, se producen resultados muy parecidos a los que
previamente se analizaron. Dado que son valores promedio, se da una suavización
de las curvas generadas, haciéndose patente que es durante el periodo verano –
otoño donde se da la mayor reducción del CMM, probablemente asociado con el
manejo del agua represada, ya que durante estos meses se incrementan los
valores de precipitación y eso implica una reducción de los caudales requeridos
para riego, permitiendo que el nivel de almacenamiento de agua se incremente
durante esta temporada y hasta el final de la época de lluvias, aproximadamente a
mediados de la temporada de otoño.
En función de los valores observados con base mensual y partiendo de los
resultados obtenidos con la aplicación de este método hidrológico, los caudales
promedio que actualmente se descargan se sitúan en niveles considerados como
Muy buenos, lo que implicaría un adecuado manejo hidrológico en términos del

49
volumen de agua aportado. Sin embargo, la liberación de caudales siguiendo
esquemas de administración de volúmenes de captación de las presas o con
propósitos exclusivamente agrícolas no es suficiente para mantener en
condiciones adecuadas a los ecosistemas que dependen de la cantidad de agua,
pero también de su temporalidad, considerando que la construcción de presas
modifica el régimen hidrológico natural que incluye sequias e inundaciones o
avenidas (pulsos).
Figura 25. Caudal ecológico estimado para el río Culiacán con base en valores medios mensuales
de caudal, a partir de los registros de la estación hidrológica 10018, desde 1962 hasta 1992.
Por lo anterior, los resultados que se obtuvieron con la aplicación del método
basado en la NMX-AA-159-SCFI-2012 deben ser considerados con cautela,
atendiendo los resultados que se obtuvieron con la determinación del balance
hídrico, donde queda implícito un déficit hidrológico en la mayor parte del tiempo,
situación que solo se revierte en la temporada de lluvias, de acuerdo a lo
observado.
Resulta indispensable obtener información actualizada sobre los caudales
considerando por un lado que el registro más reciente es de hace 20 años, donde
las condiciones y requerimientos de riego eran distintas a las actuales.
Adicionalmente, en años recientes se han dado diversas situaciones climáticas que
han derivado en prolongadas etapas de sequía, que de acuerdo a los pronósticos
de cambio climático, corren el riesgo de agravarse en el futuro.

50
Eso implica que deberán considerarse adaptaciones de las actividades
agrícolas, empleando productos que requieren de menores cantidades de agua,
optimizando los volúmenes de riego en función de un mejor conocimiento y
manejo del estrés hídrico en los cultivos y considerando otras opciones para el
manejo del agua, que de acuerdo a la opinión de algunos expertos debe
proporcionarse al medio por encima del nivel observado en condiciones de sequía
extrema, a fin de garantizar la permanencia de los ambientes costeros naturales y
condiciones para que estos puedan ofrecer los servicios ecosistémicos.
Es necesario observar que los resultados del balance hidrológico también se
obtuvieron con la misma base de datos, pero tanto la clasificación de las
coberturas y usos de suelo, los datos de precipitación y los valores estimados de
evapotranspiración se obtuvieron tomando en cuenta condiciones más recientes,
por lo que no es posible una comparación directa. Sin embargo las dos
aproximaciones generan información complementaria, por lo que se considera
esencial que pueda producirse con la aplicación de bases de datos equivalentes.

51
Índices de Alteración Hidrológica en Ríos (IAHRIS)
Atendiendo a la problemática esbozada en las secciones anteriores, se desarrolló otra
propuesta que considera las variaciones temporales mensuales en el aporte hídrico, con
dos escenarios distintos, uno que se generó como resultado de las observaciones del
gasto mensual promedio y otro que es derivado de un escenario de perturbación,
considerando en ambos casos tres posibles situaciones ambientales, correspondientes a
regímenes húmedo, medio y seco (Fig. 25).
Figura 25. Escenarios generados para el aporte de agua en el río Culiacán. Se establecen los aportes
mensuales en condiciones naturales, para tres escenarios ambientales distintos (húmedo, medio y
seco) y las diferencias entre el régimen natural y el alterado (RAC = Régimen Ambiental de Caudales).

52
El resultado del análisis señala un reducción del 45 al 76% dependiendo de los
escenarios, requiriéndose en todos los casos un incremento en el volumen del caudal
para los meses de verano.
Lo anterior refuerza la idea derivada de los análisis anteriores en el sentido que la
disponibilidad de agua, en cualquier escenario debe ser superior a la que existe bajo
condiciones naturales de sequía. Considerando la serie de datos utilizada en el presente
estudio esta propuesta es bastante realista, en términos de la cantidad, lo que deberá
buscarse es la regulación temporal para ajustarla a los ritmos biológicos de las
comunidades que dependen de este patrón te inundaciones, a nivel intra e interanual, de
corto y mediano plazo.

53
6. SISTEMA DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA (SIG)
El SIG correspondiente a este proyecto ya se encuentra prácticamente concluido tanto
en el formato básico bajo la plataforma de ArcGis, como en el formato desplegable en
Google Earth, que permitirá una mayor difusión de los resultados, una vez que sean
validados en su totalidad.
En la sección de resultados se han presentado algunos de los mapas derivados del
análisis con ArcGis, cuyo proyecto incluye aproximadamente 20 capas en formato .shp,
integrándose con datos en formato raster y vectorial, ya mencionados en la sección de
metodología.
Por lo anterior, solamente se menciona aquí el avance que se con los archivos
desplegables para Google earth, destacando que se han incorporado las principales
capas con información que puede ser de utilidad para propósitos del proyecto,
destacando en primer término la presencia de los logos de las instituciones que
colaboran en el proyecto (Pronatura y CIAD).
A continuación se presenta una nota introductoria sobre el proyecto y sus
alcances (Fig. 26) y posteriormente es posible desplegar una serie de capas con la
principal información derivada del proyecto, misma que será actualizada en su
conjunto previo a su liberación. En primer término se incluye la capa correspondiente a
Cobertura y usos de suelo (derivadas de la serie III de INEGI), posteriormente Tipos de
suelo, Tipos de rocas, Localización de las estaciones meteorológicas y la posición de las
estaciones hidrológicas de donde se deriva la información requerida para los análisis.
Toda la información corresponde a la cuenca del río Culiacán, que a su vez se
encuentra integrado por subcuencas, cada una bien diferenciada gráficamente en el
mapa.
Cada una de las capas mencionadas lleva información incrustada que es posible
desplegar al posicionar el mouse sobre la capa y localización deseadas, tras de lo cual
activando el botón derecho podrá desplegarse la información asociada (Fig. 27).

54
 Figura 26. Información documental asociada al proyecto.
 Figura 27. Despliegue de capas con información de coberturas, de acuerdo a su
distribución geográfica

Los mapas además de la información señalada incorporan algunos gráficos que se
consideran de interés para el usuario y que bajo este formato es más fácilmente
accesible y comprensible (Fig. 28).

55
Dados los objetivos y metas del proyecto, aún quedan capas por incorporarse,
pero se espera que a través de este medio accesible a múltiples usuarios, sea posible
aumentar el acceso a la información, con la intención de que pueda ser utilizada
oportunamente para su aplicación y apoyo en la toma de decisiones.
 Figura 28. Producción de gráficos e información sobre el tema seleccionado, en
este caso Sub-cuencas.

56
7. CONCLUSIONES
 Evidentemente la cuenca del río Culiacán alimenta a una de las regiones de
mayor importancia agrícola del país por lo que es estratégica para garantizar la
seguridad alimentaria.
 Pese a su relevancia en el aspecto agrícola, no debe dejarse de lado que el
mismo río es básico para la conservación de los humedales costeros asociados
con el sistema Altata-Ensenada de Pabellones, así como el mantenimiento de
sus funciones y la provisión de bienes y servicios ecosistémicos
 Los resultados no son concluyentes en términos de cual ha sido el efecto del
represamiento y del gasto del río destinado a riego, pero los análisis indican
que se ha modificado el patrón de flujo, aparentemente con un aumento
importante en el volumen que es registrado en las estaciones hidrológicas
disponibles.
 Lo anterior puede repercutir directamente en la conservación de los humedales
típicos de la zona, pues su evolución y mantenimiento se encuentran asociados
no solo a la cantidad de liquido, sino a la frecuencia con que lo reciben (pulso
de inundación) que es variable en función de los periodos secos, medios y
húmedos que se han podido detectar en la zona.
 Dada la diferencia observada en la serie de datos, deberá confirmarse que el
incremento observado es real, para lo cual deben revisarse los registros y
consultar con las autoridades responsables. En función de ello, deberá
caracterizarse nuevamente el patrón de años secos, húmedos y medios, a partir
de los cuales podrá definirse de manera definitiva el régimen hídrico requerido,
que en términos de volumen no deberá ser menor del flujo determinado para
años secos, como medida precautoria.
 Deben generarse los mecanismos para la predicción de años con sequía, para
garantizar el flujo mínimo hacia los humedales.
 Es necesario establecer cual es la condición de los humedales en función de una
serie histórica y definir a través de los métodos aquí propuestos, si el estrés
hídrico observado se mantiene o es consecuencia de una insuficiencia crónica
del recurso agua, lo que indicaría situaciones de riesgo para estos ambientes.
 Deberán contemplarse tendencias en el cambio climático, asociadas con el
incremento de sequías y el aumento en el nivel del mar, ambas situaciones que
suponen riesgo en el mantenimiento de los humedales de Ensenada de
Pabellones.

57
8. REFERENCIAS
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