Anexo 2. Medio Físico
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SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL ANEXO 2. MEDIO FISICO CLIMA Se presenta una descripción general del clima de la cuenca de la Laguna El Salado, en la región del Papaloapan, en la porción costera central del estado de Veracruz. Se incluyen Cuadros y gráficas con información de los elementos meteorológicos básicos, principalmente de aspectos de hidrometeorología. Para este análisis se seleccionaron y utilizaron principalmente las Normales Climatológicas disponibles del periodo 1971-2000, de las estaciones climatológicas del Servicio Meteorológico Nacional (SMN) de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) ubicadas en un radio de 12 km alrededor de la laguna, además de la localidad de Alvarado, en la desembocadura del río Papaloapan, así como los datos de las estaciones climatológicas con mas de 15 años de registros utilizadas en la elaboración de la Carta de Climas (Hoja Tabasco) según la clasificación de Köppen modificada por García (1997), publicada por la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). Los datos sobre temperaturas y precipitaciones extremas fueron consultados adicionalmente en el sistema en disco compacto ERIC-III (Extractor Rápido de Información Climática, versión 3) del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA, 2006), perteneciente también a la CONAGUA. Las claves y las ubicaciones de las estaciones seleccionadas se muestran en el Cuadro 2-1. Cuadro 2-1. Ubicación de las estaciones próximas al área de la Laguna El Salado, en la región del Papaloapan, Veracruz. Fuente: CONAGUA (2009), García (1997). Clave CONABIO 30-004 Acula, Ver. Latitud N 18° 30’ 20” Longitud W 95° 46’ 27” Altitud (msnm) 3 Clave SMN - 30-106 San Miguel (Acula), Ver. 18° 33’ 58” 95° 43’ 25” 3 30150 30-009 San Pedro Amatitlán (Amatlán), Ver. 18° 25’ 58” 95° 44’ 09” 5 30202 30-027 Cosamaloapan (SMN), Ver. 18° 22’ 07” 95° 47’ 42” 96 30031 30-007 Heroica Alvarado (SMN), Ver. 18° 46’ 26” 95° 45’ 36” 9 30009 Nombre de la Estación POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 1 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Tipo de clima La Cuenca del Papaloapan, ubicada en las partes bajas de la Llanura Costera del Golfo de México, posee una amplia variedad de climas, determinados principalmente por su gradiente altitudinal, su cercanía al mar y las barreras montañosas que limitan la circulación atmosférica propia de estas latitudes, correspondiente a la zona de los alisios del Hemisferio Norte (Mosiño, 1977), por lo que presenta alternadamente un dominio de masas de aire tropicales, en el verano, y polares, durante los meses del invierno. Durante el verano la influencia de los alisios se relaciona con la entrada de las denominadas “ondas del este”, con frecuencia máxima entre los meses de agosto y septiembre, y que a su vez puede dar lugar a la entrada de ciclones tropicales. Por su parte, la presencia de aire polar puede ocurrir de octubre a mayo, con mayor intensidad en el invierno, entre los meses de diciembre a marzo. Estos frentes fríos (regionalmente conocidos como “nortes”), pueden producir una disminución sensible de la temperatura superficial (Tejeda et al, 2009). Adicionalmente, la cercanía al mar y la topografía inducen un sistema de circulación local, en forma de brisa marina y terral, que se presentan en forma alternada durante el día y la noche, respectivamente, debido a la alternancia de contrastes térmicos que se presenta entre el Golfo de México y la superficie continental. La brisa marina en esta región se presenta pocas horas después de la salida del Sol, y durante el verano es muy persistente porque se sobrepone a los vientos alisios, mientras que en el invierno su efecto es suprimido al presentarse los nortes (Tejeda et al, 2009). A pesar de ello, las estaciones seleccionadas en el área de cuenca de la Laguna El Salado, son todas representativas de un mismo tipo de clima, que según la clasificación de Köppen modificada por García (1964, 1997), corresponde al tipo Muy Cálido y Cálido Subhúmedo con régimen de lluvias de verano (con cociente P/T > 55,0 o tipo w2, el más húmedo de los subhúmedos), con marcha de temperatura tipo Ganges (excepto Alvarado) y presencia de canícula; de tal forma que solo se presentan pequeñas diferencias entre las localidades de acuerdo al porcentaje de lluvia invernal (menor de 5% en Acula y entre 5% y 10.2% en el resto de las localidades), así como en su oscilación térmica, que varía entre poca oscilación térmica (Acula, POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 2 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL San Miguel y Alvarado) y oscilación térmica extremosa (San Pedro Amatitlán y Cosamaloapan). Las fórmulas climáticas de las localidades de la región se presentan en el Cuadro 2-2. Cuadro 2-2. Tipos de clima representados por las estaciones próximas al área de la Laguna El Salado, en la región del Papaloapan, Veracruz. Fuente: CONAGUA (2009), García (1997). Clave CONABIO Nombre de la Estación Fórmula climática Köppen modificada por García (1997) 30-004 30-106 Acula, Ver. (Registros 15 años) San Miguel (Acula), Ver. Aw2(w)(i’)gw” Aw2(i’)gw” 30-009 San Pedro Amatitlán (Amatlán), Ver. Aw2(e)gw” 30-027 Cosamaloapan (SMN), Ver. Aw2(e)gw” 30-007 Heroica Alvarado (SMN), Ver. Aw2(i’)w” Temperatura: promedios mensuales, máximas y mínimas El comportamiento térmico es muy similar entre localidades, que van de una media anual de 25.6 °C en San Miguel, 25.8°C en Acula y Amatitlán, 26.1°C en Alvarado y hasta los 26.4°C en Cosamaloapan, por lo que la diferencia entre las temperaturas medias anuales en todas estas localidades es inferior a 1°C. La temperatura media mensual más baja en todas las localidades siempre es superior a los 18°C (criterio para definir que la región presenta clima cálido, junto con el hecho de que la temperatura media anual es superior a los 22°C en todos los casos); para todos los sitios, el mes con la temperatura más baja es enero, con valores de entre 21.9° en Acula y 22.3°C en Alvarado, mientras que las temperaturas medias mensuales más altas se presentan usualmente en el mes de mayo (San Miguel con 28.4°C, Acula con 28.7°C, Amatitlán con 29.4°C y Cosamaloapan con 29.6°C), excepto Alvarado, cuyo mes más cálido es junio, con 28.6°C. Las Figuras 2-1a y 2-1b muestran la temperatura y precipitación en las localidades de San Pedro Amatitlán y Acula, dos de las más cercanas a la Laguna de El Salado, mientras que las gráficas ombrotérmicas (climogramas) de las Figuras 2-2a y 2-2b corresponden a dos poblaciones importantes cercanas a la cuenca, Cosamaloapan y H. Alvarado, Ver., aguas arriba y cerca de la desembocadura del Papaloapan, respectivamente. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 3 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS 450 INECOL 450 30 30 400 400 25 25 350 200 Precipitación mensual Temperatura media 15 150 10 Precipitación (mm) 250 20 300 250 200 20 Precipitación mensual Temperatura media 15 150 10 Temperatura (°C) 300 Temperatura (°C) Precipitación (mm) 350 100 100 5 5 50 50 0 0 0 0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Figura 2-1. Temperatura y precipitación. a) San Pedro Amatitlán, Ver., y b) Acula, Ver., para el periodo 1971-2000 (García, 1997). 400 300 250 200 Precipitación mensual Temperatura media 150 100 50 0 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 400 350 300 250 200 Precipitación mensual Temperatura media 150 100 50 0 Temperatura (°C) Precipitación (mm) 350 450 Temperatura (°C) 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Precipitación (mm) 450 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Figura 2-2. Graficas ombrotérmicas (climogramas). a) Cosamaloapan, Ver., b) H. Alvarado, Ver., para el periodo 1971-2000 (García, 1997). 50 50 45 45 Temperatura máxima extrema Temperatura °C 35 Promedio de máxima 30 Temperatura media 25 20 Promedio de mínima Temperatura máxima extrema 40 35 Temperatura °C 40 Promedio de máxima 30 Temperatura media 25 20 Promedio de mínima 15 15 Temperatura mínima extrema 10 Temperatura mínima extrema 10 5 5 0 0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Figura 2-3. Marcha anual de temperatura. a) Cosamaloapan, Ver., b) H. Alvarado, Ver., para el periodo 1971-2000 (CONAGUA, 2009). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 4 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Las Figuras 2-3a y 2-3b presentan la marcha anual de temperatura de Cosamaloapan y Alvarado, Ver., permitiendo observar valores ligeramente más altos en Cosamaloapan. Estos climogramas han sido trazados en la misma escala, proporcional a la requerida por la estación con los valores más altos, para permitir la comparación entre las distintas localidades. Precipitación media, máximas mensuales y máximas diarias Aunque el régimen de precipitación es similar en toda la región, existen diferencias en la precipitación más notables entre las distintas localidades estudiadas que lo que se observa en cuanto a temperatura. La precipitación media anual fluctúa entre 1,524.2 mm en San Pedro Amatitlán (Amatlán), 1,539.7 mm en Cosamaloapan, hasta los 1,828 mm en H. Alvarado, pasando por 1,600.6 mm en San Miguel y 1,750.3 mm en Acula. La precipitación media mensual más baja en todas las localidades se presenta entre los meses de marzo (Alvarado con 20.7 mm y Cosamaloapan con 21.5 mm) y abril (Acula con 14.2 mm, San Pedro Amatitlán con 20.4 mm y San Miguel con 9.7 mm). Las máximas precipitaciones mensuales pueden presentarse entre los meses de julio (Cosamaloapan), agosto (San Pedro Amatitlán), septiembre (Acula y Alvarado) e incluso octubre (San Miguel), y varían entre los 269.7 mm en San Pedro Amatitlán y 425.3 mm en Acula. 2000 1800 Precipitación media 1600 Máxima mensual Precipitación (mm) 1400 Maxima diaria 1200 1000 800 600 400 200 0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Figura 2-4. Precipitación media y máxima. Cosamaloapan, Ver. Periodo 1971-2000 (CONAGUA, 2009). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 5 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Las diferencias más notables corresponden a los valores de precipitación máxima mensual y máxima diaria o de 24 horas. En el caso de Cosamaloapan la precipitación máxima mensual registra valores que incluso superan los 2,000 mm en el mes de julio, mientras que la máxima en 24 horas en el mismo mes es de 690 mm (Figura 2-4); según las normales climatológicas, ambos registros corresponden al año de 1978, lo que se pudo corroborar en el ERIC-III (IMTA, 2006). Estos valores, extremadamente altos en cortos periodos de tiempo, significan que la precipitación en un solo mes de la temporada de lluvias en un año determinado, puede superar la precipitación media anual y generar importantes escurrimientos superficiales, que eventualmente alcanzan y llegan a desbordar el cauce normal de los ríos Acula y Papaloapan, así como la propia Laguna de El Salado. Eventualmente estas precipitaciones pueden causar inundaciones en las partes bajas de las cuencas hidrológicas, como ocurre con los terrenos bajos, ubicados en las inmediaciones del Río Coatzacoalcos (López y Acevedo, 1995). En el caso de Alvarado, la precipitación máxima mensual corresponde al mes de septiembre y es de 908.7 mm, poco menos de la mitad que en Cosamaloapan, mientras que la máxima en un periodo de 24 horas es solamente de 261 mm en el mismo mes, casi un tercio de lo que puede presentarse en un periodo similar en Cosamaloapan (Figura 2-5). 2000 1800 Precipitación media 1600 Máxima mensual Precipitación (mm) 1400 Maxima diaria 1200 1000 800 600 400 200 0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Figura 2-5. Precipitación media y máxima. H. Alvarado, Ver. Periodo 1971-2000 (SMN, 2009). A pesar de estas diferencias en los volúmenes de precipitación en la región, en todos los casos el régimen de lluvias en general se considera como de verano y se clasifica como clima subhúmedo, POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 6 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL pero con la característica de presentar una gran variabilidad interanual en términos de precipitación, es decir que presenta altos valores de desviación estándar en la precipitación de los meses de junio a octubre, como puede observarse en las Figuras 2-6 y 2-7, donde se presentan las series de tiempo de la precipitación mensual en Cosamaloapan (1961-1970) y San Pedro Amatitlan (1971-1980), respectivamente. Esta alta variabilidad interanual de la precipitación ya había sido reconocida por Mosiño (1977), quien asumió que se debe a que las lluvias de la región están fuertemente controladas por el aspecto orográfico y la circulación de los vientos del este. Figura 2-6. Precipitación mensual década 1961-1970. Cosamaloapan, Ver. (IMTA, 2006). Fenómenos especiales Cosamaloapan presenta una media anual de 78.4 días al año con lluvia apreciable, con valores mensuales que van de menos de dos días con lluvia en promedio en marzo, a más de 13 días con lluvia en julio. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 7 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-7. Precipitación mensual década 1971-1980. San Pedro Amatitlán, Ver. (IMTA, 2006). Alvarado presenta una tendencia similar, pero con valores ligeramente superiores, de tal forma que en marzo promedia 2.4 días con lluvia y en julio alcanza los 15.1 días en promedio. En este último caso, en cada uno de los meses de junio a octubre supera los 11 días en promedio con lluvias apreciables, en cada mes (Figura 2-8a y 2-8b). 16 16 No. días con lluvia No. días con lluvia No. días con niebla 14 No. días con niebla 14 No. días con granizo No. días con granizo No. días con tormenta electrica No. días con tormenta electrica 12 10 Número de días Número de días 12 8 6 10 8 6 4 4 2 2 0 0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC Figura 2-8. Fenómenos especiales. a) Cosamaloapan, Ver., b) H. Alvarado, Ver., para el periodo 1971-2000 (CONAGUA, 2009). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 8 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Vientos No se cuenta con datos horarios o diarios del viento de la región del Papaloapan, pero pudo obtenerse un resumen de los registros del periodo 1971-1979 de la localidad de Papaloapan, Oaxaca, ubicada a menos de 50 km en línea recta de la Laguna El Salado (Cuadro 2-3), que muestra que la velocidad media anual del viento es de 2.2 m/s, con dirección dominante NE. La velocidad media mensual más alta del viento es de 2.9 m/s en mayo y la más baja es de 1.7 m/s en agosto, mientras que la velocidad máxima es del orden de los 17.6 m/s y se ha registrado en diferentes momentos, tanto en dirección N y E. Cuadro 2-3. Resumen del viento en Papaloapan, Oax. 1971-1979. Tomado de Tejeda, et al (1989). Periodo Vel. media (m/s) Vel. máxima Dir. Max. Vel. Dom. (m/s) Dir. Dom. Enero 2.2 Febrero 2.0 10.3 N 2.1 NE 8.0 NW 1.8 NE Marzo Abril 2.3 13.0 N 2.0 NE 2.4 17.6 N 2.0 NE Mayo 2.9 17.6 E 2.5 NE Junio 2.5 11.5 NW 2.2 NE Julio 1.9 9.1 SW 1.2 NE Agosto 1.7 6.8 NW 1.3 NE Septiembre 2.0 11.7 NW 2.3 NE Octubre 1.9 11.2 NW 3.1 NE Noviembre 1.9 12.5 NW 1.9 NE Diciembre 2.6 15.0 NE 3.6 NE Invierno 2.2 13.0 N 2.0 NE Primavera 2.6 17.6 N 2.2 NE Verano 1.8 11.7 NW 1.6 NE Otoño 2.2 15.0 NE 2.8 NE Anual 2.2 17.6 N 2.1 NE Ciclones tropicales El término de Ciclón tropical se usa para designar una inestabilidad atmosférica asociada a un área de baja presión, que propicia vientos convergentes en superficie, que fluyen en sentido contrario a las manecillas del reloj en el hemisferio Norte. Se origina sobre aguas tropicales o subtropicales y se clasifica por la intensidad de sus vientos en depresión tropical, tormenta tropical y huracán. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 9 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Si bien en el Golfo de México puede ocurrir un número importante de ciclones tropicales durante el año, la cuenca del Papaloapan está relativamente protegida de que presenten trayectoria directa sobre la región, debido a que generalmente estos eventos desarrollan una trayectoria de declinación hacia el Norte desde su desplazamiento en el Océano Atlántico y también cuando ingresan al propio Golfo de México; así, la Península de Yucatán forma una barrera que ofrece protección al Sur de Veracruz y los estados de Tabasco y Campeche. Por esta razón, las trayectorias de los ciclones tropicales del Atlántico usualmente se dirigen en su mayoría al Atlántico Norte; de igual forma ocurre entre los que ingresan o se forman en el Golfo de México, cuya mayoría se dirige a los estados del SE de los Estados Unidos (Unisys, 2009). Jáuregui y Zitácuaro (1995), han documentado la frecuencia y trayectorias de tormentas tropicales y huracanes del país, y particularmente del Golfo de México, así como las precipitaciones pluviales provocadas por los mismos en el período 1960-1990. A pesar de que Veracruz representa un porcentaje importante de las costas del país, este estado es relativamente poco afectado por tormentas tropicales y huracanes, en términos de frecuencia, con respecto a otros estados de la República (Figura 2-9). De hecho, se encuentra en el grupo de los cinco estados con menos acercamientos, de todos los que presentan costas en el país y que son afectados por estos fenómenos (Figura 2-10). La Figura 2-11 presenta las trayectorias de todos los ciclones tropicales del año 2005, un año singular en el que se presentaron un total de 31 ciclones tropicales en el Atlántico (de los cuales 15 alcanzaron la categoría de Huracán), también se dio el caso del Huracán Stan, que cruzó la Península de Yucatán con la intensidad suficiente para volver a ganar energía a partir de las aguas cálidas del Sur del Golfo de México, entrando a tierra a muy corta distancia del Puerto de Coatzacoalcos, con vientos de hasta 120 km/h . Por esta razón tampoco debe descartarse la posibilidad de afectaciones por vientos y por lluvias extremas en periodos de 24 a 72 hrs por la presencia de un ciclón tropical de estas características. Algunos de los impactos de estos huracanes han sido analizados en diferentes publicaciones y recientemente por Tejeda et al, (2006). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 10 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL 11 14 México Número de ciclones por estado 35 a 50 22 a 35 15 a 22 14 a 15 5 a 14 50 36 (4) (3) (3) (2) (5) 15 22 16 30 35 20 9 37 11 5 31 14 8 Figura 2-9. Ciclones tropicales que tocaron o se acercaron a menos de 100 millas náuticas por estado de la República Mexicana. 1962-1990. (Jáuregui y Zitácuaro, 1995). Figura 2-10. Trayectorias de ciclones tropicales del Atlántico, 1991-2000. (Rosengaus et al, 2002). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 11 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-11. Trayectoria los ciclones tropicales del Atlántico en 2005 (Unisys, 2009). Probabilidad de afectación por ciclones tropicales En un estudio realizado para el CENAPRED, sobre la probabilidad de presentación de ciclones tropicales en la República Mexicana, Fuentes y Vázquez (1997) calcularon las probabilidades de presentación de los mismos en cuadrantes de 2° x 2°, con datos para el periodo 1960-1995. En el caso de la cuenca de la Laguna de El Salado, el cuadrante que se sobrepone al proyecto abarca de los 94° a los 96° de longitud oeste y de los 18° a los 20° de latitud norte (Figura 2-12), cuadrante marcado en amarillo. La probabilidad de que se presente un ciclón tropical de cualquier categoría en un año dado en dicho cuadrante es de 0,08; mientras que la probabilidad de que la región sea afectada por una perturbación tropical que alcance la categoría de tormenta tropical (con presión central entre 985,1 y 1 004 mb, y vientos entre 62,1 y 118 km/h) es de 0,051; y de 0,029 de que ingrese al área una perturbación con categoría de huracán (con presión central menor a los 985 mb, con vientos superiores a los 118,1 km/h). Esto indica que el riesgo de afectación directa por un ciclón tropical es relativamente bajo, en relación a otras regiones de México, por ejemplo, con los cuadrantes del Pacífico Tropical, que aparecen en la Figura 2-13 (Fuentes y Vázquez, 1997). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 12 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-12. Isolíneas de probabilidad de presentación de uno o más ciclones en un año. El área de estudio se ubica en el cuadrante marcado en amarillo (Fuentes y Vázquez, 1997). Figura 2-13. Probabilidades de presentación por cuadrante uno o más ciclones en un año. El área de estudio se ubica en el cuadrante marcado en amarillo (Fuentes y Vázquez, 1997). Aunque es baja la probabilidad de que se presente un ciclón tropical con una trayectoria directa en la región del Papaloapan, los efectos pueden ser devastadores para el medio físico, biótico y social cuando se presente el fenómeno, causando la pérdida de importantes superficies de cultivos POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 13 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS y ecosistemas, y afectando a la población y los procesos productivos. INECOL Puesto que las proyecciones sobre el comportamiento de los ciclones tropicales indican que estos podrían ser más intensos (aunque el número total de eventos sea similar en el futuro), no debe descartarse la posibilidad de que se presente en algunos años un ciclón tropical más destructivo que los del 2005. El efecto de la variabilidad climática sobre la producción azucarera es evidente en determinados años, afectando incluso a nivel de costos y disponibilidad del azúcar en el mercado nacional. El posible efecto sobre la producción de etanol sería, probablemente, todavía más perjudicial en la medida que afectaría al sector de la población que dependería de ese combustible. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 14 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA Desde el punto de vista geológico el Sureste mexicano es una de las áreas más complejas de Norteamérica, lo que se debe a que los movimientos de las placas tectónicas Norteamericana, del Caribe y de Cocos, convergen en esta región desde el Oligoceno Tardío; la Placa Norteamericana tiene un movimiento relativo hacia el Oeste respecto a la del Caribe, mientras que la de Cocos se mueve hacia el Noroeste en dirección hacia las dos primeras. Las estructuras resultantes de esta actividad tectónica durante el Mesozoico y Cenozoico presentan tendencias estructurales diversas, así como también edades de deformación diferentes (Padilla y Sánchez, 2007). La cuenca de la Laguna El Salado se ubica en la Provincia Morfotectónica de la Planicie Costera del Golfo de México, que está delimitada al occidente y al sur por regiones montañosas de varias provincias (Ferrusquía, 1998). Fisiografía La planicie presenta, como rasgos fisiográficos; línea costera, llanuras, sistemas aluviales y sierras asociadas. La línea costera está muy influida por una sedimentación progradante relacionada con el desarrollo de islas de barrera (y complejos asociados), lagunas, estuarios y marismas. Las llanuras son el rasgo dominante e incluyen planicies de inundación, abanicos fluviales, terrazas marinas y playas. La Provincia Llanura Costera del Golfo Sur ocupa cerca de la mitad del territorio veracruzano, y es una llanura sedimentaria costera de fuerte aluvionamiento por parte de algunos de los ríos más caudalosos del país, incluyendo el Papaloapan, el Coatzacoalcos, el Grijalva y el Usumacinta, que la atraviesan para desembocar en el sector sur del Golfo de México. A excepción de la discontinuidad fisiográfica de Los Tuxtlas y algunos lomeríos bajos, la mayor parte de su superficie está muy próxima al nivel del mar y cubierta de material aluvial. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 15 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL De esta provincia fisiográfica, al estado de Veracruz le corresponden áreas que forman parte de las subprovincias Llanura Costera Veracruzana y Llanuras y Pantanos Tabasqueños, así como de la discontinuidad fisiográfica de la Sierra de Los Tuxtlas. Casi toda la Subprovincia Llanura Costera Veracruzana se localiza dentro de territorio veracruzano, y es la que ocupa mayor extensión, con alrededor de 27,001 km2, que representan el 37.3 % de la superficie total estatal. Comprende 21 municipios completos y parte de otros 26, así como la cuenca baja del Papaloapan y del Coatzacoalcos. Esta subprovincia se subdivide en tres grandes regiones: los sistemas de lomeríos del oeste, la llanura costera aluvial propiamente y los sistemas de lomeríos del sur y sureste. Los sistemas de lomeríos se conforman por material heterogéneo constituido por fragmentos angulosos a subredondeados de rocas calcáreas y volcánicas, ligeramente consolidadas en una matriz arenoarcillosa, presentando alturas entre 100 y 150 msnm, caracterizadas por la formación de pequeñas mesetas alargadas y paralelas debido al resultado de la acción erosiva de la escorrentía superficial, mientras que las planicies ocupan la mayor parte del área de la cuenca baja, con alturas entre 0 y 50 msnm. Características litológicas Debido a la riqueza petrolera del centro y sureste de Veracruz, ésta es una de las regiones mejor conocidas de México. Sus afloramientos muestran una disposición regional en forma de zonas alargadas o bandas, cuya edad geológica es sucesivamente menor hacia el Golfo de México. Litológicamente, estas consisten en calizas marinas, areniscas, limonitas y argilitas, que forman cuerpos tabulares, inclinados nuevamente hacia el Golfo. La secuencia cenozoica descansa discordantemente sobre la cretácica. Las unidades más antiguas son paleocénicas, y se encuentran expuestas solo en el Sector Norte, en una banda de 20- 30 km de ancho, que aparece mejor expuesta solo a lo largo del Río Pánuco. La unidad eocénica también está mejor desarrollada en el Sector Norte, donde aflora continuamente y penetra bastante tierra adentro a lo largo del área del Río Bravo. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 16 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL La información del subsuelo muestra en ambos sectores engrosamientos significativos de las secuencias cenozoicas, que deben haber correspondido a las áreas de mayor hundimiento, incluyendo las cuencas de Burgos, Tampico-Misantla, Veracruz y Tabasco-Campeche, todas con reservas petroleras muy importantes. Los cuerpos de rocas sedimentarias de esta provincia representan una deposición marina sobre una plataforma continental en un mar regresivo tropical, que persistió sobre el Cenozoico. La discordancia cretácico-paleocénica indica actividad tectónica en aquel tiempo, expresada por la inclinación o levantamiento del fondo marino. La regresión marina indica un levantamiento regional del continente en México, que avanzó de occidente a oriente. Los rasgos cuaternarios se originaron en una planicie costera por cambios rápidos en el nivel del mar (relacionados con glaciaciones) y por la acción recíproca de ambientes fluviales y marinos. En resumen, la Planicie Costera del Golfo es sencillamente la plataforma continental emergida que bordea el Golfo de México. Padilla y Sánchez (2007) elaboró la descripción integral de la evolución geológica del Sureste mexicano desde el Mesozoico al presente en el contexto regional del Golfo de México, incluyendo el área de la cuenca del Papaloapan. Dicho autor considera que la sedimentación en esta depresión inició con el depósito de lechos rojos continentales durante el Triásico Tardío y el Jurásico Temprano para posteriormente, durante el Calloviano, producirse una invasión por aguas marinas del Pacífico que cubren una extensa zona con poca circulación, poco tirante de agua y alta evaporación, lo que favoreció el depósito de grandes volúmenes de sal en la zona central de la cuenca. Desde el Jurásico Tardío hasta el Cretácico Tardío la sedimentación estuvo dominada por carbonatos, cambiando a clásticos a principios del Paleógeno durante la formación de la Sierra Madre Oriental a causa de la Orogenia Laramide. Durante el resto del Paleógeno la sedimentación clástica se fue alojando en grandes depocentros formados en el antepaís de la Sierra Madre Oriental y en las porciones Sur y Suroccidental del Golfo de México, en donde el Macizo de Chiapas aportó un gran volumen de sedimentos, mientras que sobre el Bloque Yucatán continuaba el depósito de carbonatos de plataforma somera. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 17 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL En el Mioceno medio, durante el Serravaliano, la compresión provocada por el movimiento lateral del Bloque Chortis y de la subducción de la Placa de Cocos contra la terminación meridional de la Placa de Norteamérica, formó los pliegues y fallas de la cadena de ChiapasReforma-Akal; posteriormente estas estructuras bascularon hacia el NNW cuando la sal se movilizó hacia el Norte. El cambio de posición de la masa de sal generó nuevos depocentros y minicuencas, controlados por fallas hacia las partes más profundas del Golfo de México y por fallas antitéticas regionales, que limitan las Cuencas del Sureste. El movimiento gravitacional de los depósitos cenozoicos causó finalmente inversión tectónica en las cuencas neógenas, siendo esta más evidente en la Cuenca de Macuspana (Padilla y Sánchez, 2007). En la Figura 2-14 se muestran los eventos tectónicos principales del sureste mexicano, según Padilla y Sánchez (2007), y su sección geológica de la Cuenca de Veracruz (Figura 2-15). Figura 2-14. Eventos tectónicos principales del sureste mexicano, (Tomado de Padilla y Sánchez, 2007). CSI: Cuenca Salina del Istmo, CV: Cuenca de Veracruz. El recuadro presenta la litoestratigrafía regional de la Cuenca de Veracruz. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 18 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-15. Sección geológica de la cuenca de Veracruz, en el transecto A-B, de acuerdo a la Figura 2-14, próximo a la Laguna El Salado. (Tomado de Padilla y Sánchez, 2007). Estratigrafía El área se encuentra en la provincia geológica de la cuenca Terciaria de Veracruz, caracterizada por estar constituida por lutitas y areniscas del Paleoceno al Oligoceno, además de material volcánico, los que en su conjunto forman una amplia planicie. Así, se tienen cartografiadas tres unidades geológicas, cuya descripción es la siguiente: Gravas arcillosas (GC). Se encuentran aflorando en la porción sur de la zona, particularmente se pueden observar entre Tuxtepec y Nopaltepec, así como al sur de los Naranjos. Están constituidos por fragmentos de roca del tamaño de las gravas, de origen volcánico y de composición de cuarzo, empacadas en arcillas y ocasionalmente espesores delgados de arenas arcillosas. Su origen es continental de edad Pleistoceno con un espesor no mayor a los 100 m. Se encuentran cubriendo a sedimentos arcillosos y presentan intemperismo en su porción superior. Materiales volcánicos (Vt). Aflora en la parte noroeste del acuífero en forma de Aglomerados y Tobas, predominando esta ultima. La característica geomorfológica de esta unidad, es a ser parte de la llanura, es decir que se presentan como lomeríos de baja altura, ya que conforme se encuentran al este, su espesor se reduce, hasta estar cubierta por la unidad de aluvión. Su edad es del Pleistoceno y pueden dar origen a un acuífero recargado principalmente por arroyos y ríos. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 19 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Aluvión (Qal). Unidad geológica que ocupa la mayor superficie del acuífero. Se trata de sedimentos continentales de composición y granulometría variada que le dan un aspecto heterogéneo, formando la cobertura superficial de la zona. Así, se constituye por capas de limo arcillas y de arenas con intercalaciones de arcilla, con un espesor no mayor a los 100 m. Presencia de fallas y fracturamientos Durante la secuencia discordante miocénica tardía en el sureste mexicano se presentó un deslizamiento gravitacional hacia el NNW, iniciando así grandes fallas normales lístricas, orientadas WSW-ENE, es decir, casi perpendiculares a la orientación de los pliegues de la cadena Chiapas-Reforma-Akal; estas fallas normales regionales, sintéticas y antitéticas, constituyeron los limites de las cuencas de Comalcalco-Salina del Istmo y de Macuspana. Posteriormente, durante el Pleistoceno, las cuencas recién formadas bajo un régimen tectónico extensional sufren una compresión, desarrollándose en ellas pliegues propios de inversión tectónica (Figura 2-16). Debido a la naturaleza aluvial del área específica del Proyecto, no es posible observar fallamiento u otras estructuras geológicas en superficie. Susceptibilidad a eventos geológicos y geomorfológicos En esta sección se describen los niveles de susceptibilidad a eventos geológicos y geomorfológicos, como sismos, deslizamientos de tierra o actividad volcánica, de la región de la Laguna El Salado, usando, entre otras fuentes, el “Diagnóstico de Peligros e Identificación de Riesgos de Desastres – Atlas Nacional de Riesgos de la República Mexicana” del Centro Nacional de Prevención de Desastres (Zepeda y González, 2001). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 20 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-16. Estructuras Cenozoicas del sureste mexicano. Las estructuras con línea discontinua están en el subsuelo. (Tomado de Padilla y Sánchez, 2007). Sismicidad La región del Papaloapan se ubica en la zona B de la Regionalización Sísmica de México (Zepeda y González, 2001), por lo que se le puede considerar como de baja susceptibilidad a eventos sismicos, y en el caso de que se presentaran, se espera que sean de muy bajas aceleraciones. De hecho, hay muy pocas evidencias históricas de sismos destructivos en esta región (Figura 2-17). La Figura 2-18 contiene la consulta realizada al Boletín Sismológico en línea del Servicio Sismológico Nacional, operado por la UNAM, mostrando las ubicaciones de los siete eventos sismicos registrados entre 2006 y 2009, en el cuadrante de los 18° a los 20° de latitud norte y de los 95° a los 97° de longitud oeste, SSN-UNAM (2009). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 21 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-17. Regionalización Sísmica de México. Tomado de Zepeda y González (2001). Figura 2-18. Consulta del Boletín Sismológico 2006-2009 mostrando los 7 sismos registrados entre los 18° y 20° de latitud norte y los 95° y 97° de longitud oeste. SSN-UNAM (2003). De los siete sismos registrados en ese periodo, solo tres fueron de magnitud (Mc) de 4 o mayor (máximo 4.2), mientras que los otros cuatro fueron de 3.7 y 3.8. A manera de comparación, un área de dimensiones similares en la costa del Pacífico en el estado de Oaxaca presenta, en el POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 22 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL mismo periodo, más de 500 eventos sísmicos. Por su parte, al consultar el National Earthquake Information Center (USGS, 2009) muestra un total de 55 eventos desde 1973 a la fecha, con magnitud entre 3.6 y 5.9, en el área comprendida entre los 18° y 20° de latitud Norte, y los 95° y 97° de longitud Oeste (Figura 2-19). Figura 2-19. Eventos sísmicos registrados (55) entre los 18° y 20° de latitud N, y los 95° y 97° de longitud W, en el periodo 1973-2009 (USGS, 2009). Deslizamientos de tierra y posible actividad volcánica Tomando en cuenta las características de las diferentes provincias fisiográficas, la geomorfología, los estudios sobre los diferentes climas en todo el país, así como las condiciones ambientales que propician en distintos grados el intemperismo de las formaciones geológicas involucradas, la edafología y la distribución de vertientes, ríos y cuencas hidrológicas, Zepeda y González (2001), definen en forma general, las zonas con potencial importante para la ocurrencia de colapsos. Según los criterios descritos anteriormente, se considera que la región de la cuenca de la Laguna El Salado, no se ubica entre las regiones que presentan riesgos importantes de derrumbes o deslizamientos de tierra (Figura 2-20). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 23 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-20. Inestabilidad de laderas naturales de México. De Zepeda y González (2001). La región de la cuenca del Papaloapan, no se encuentra ubicada cerca de volcanes o de zonas con registros de actividad volcánica en tiempos históricos. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 24 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL SUELOS El Sistema Ambiental Delimitado (SAD) comprende una zona geográfica de 158.8 km2, se encuentra en la parte centro sur del estado de Veracruz dentro de las llanuras del sotavento. Comprende parte de los municipios de Acula, Amatitlán, Cosamaloapan de Carpio, Ixmatlahuacan y Carlos A. Carrillo. Los suelos de esta zona son parte de la llanura del sotavento cuyas condiciones topográficas ocasiona la presencia de terrenos bajos, regulares y cenagoso de acuerdo con la SAGARPA (2009). En gran parte de la región predominan los Gleysoles, aunque también existe la presencia de Vertisoles, y en menor proporción de Feozems (Figura 2-21). En este territorio solo existe agricultura de temporal, predominando el cultivo de la caña de azúcar con rendimiento de 60 toneladas por hectárea en promedio. 215000 210000 205000 200000 195000 N an ap alo ap P o Rí San José Papaloapan Hh Ixmatlahuacan l cu oA Rí 2045000 2045000 Ge a Ge Hh 2040000 2040000 na gu do La l Sala E Amatitlán Pachuca Hh Vp 2035000 2035000 Chicalpextle Ge Cosamaloapan 0 195000 Carlos A. Carrillo Hh 4 Kilometers 200000 205000 210000 215000 Figura 2-21. Tipos de suelo en el SAD (Elaborado con metadatos “INIFAP-CONABIO, 1995). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 25 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-22. Tipo de suelo Gleysol presente en la región de la laguna El Salado. El término Gleysol deriva del vocablo ruso gley que significa “masa fangosa”, haciendo alusión a su exceso de humedad. En los sistemas de topoformas denominados llanuras costeras e inundables, donde se acumula y estanca el agua, se encuentran los Gleysoles. Estos suelos según FAO-ISRIC-SICS 1999 poseen la particularidad de presentar hidromorfismo a menos de 50 cm de profundidad (horizonte gléyco), que provoca la reducción de hierro. Son suelos arcillosos, de colores gris o pardo oliva, ricos en materia orgánica y que se agrietan cuando están secos. Su pH aumenta en forma directa con el espesor que alcanzan. Los existentes entre Cosamaloapan y Tlacotalpan son fuertemente ácidos (4.7) a neutros (7.0) con presencia de sales solubles y sodio perjudiciales para el desarrollo de las plantas; su capacidad de intercambio catiónico es de media a alta y las partículas que los componen están saturadas con calcio y magnesio. Como lo menciona la SAGARPA, 2009; estos suelos se encuentran de Carlos A. Carrillo hasta Villa Acula incluyendo toda la región que rodea a la Laguna de El Salado (Figura 2-22). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 26 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Figura 2-23. Tipo de suelo Vertisol, similar al presente en la región de la Laguna El Salado. El término vertisol deriva del vocablo latino vertere que significa “verter” o “revolver”, haciendo alusión al efecto de batido y mezcla provocado por la presencia de arcillas hinchables. Según la FAO-UNESCO 1998 se han formado a través de lutitas, areniscas, calizas, conglomerados, rocas ígneas básicas y aluviones. El horizonte A que presentan es profundo, de textura arcillosa o de migajón arcilloso, que debido a su alto contenido de material fino (arcillas montmorillonítica) los hace compactos y masivos al estar secos y muy adhesivos y expandibles cuando se humedecen. Estos cambios provocan la formación de grietas en su superficie de por lo menos un centímetro de ancho. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 27 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL Para el estado de Veracruz dominan los vertisoles pélicos, de color gris oscuro, y en menor proporción, los vertisoles crómicos, de tonos pardos, ambos con un pH que varía de ligeramente ácido a moderadamente alcalino. Su contenido de materia orgánica es medio y la capacidad para absorber cationes de calcio, magnesio y potasio va de alta a muy alta; encontrándose a disposición de las plantas cantidades altas de los dos primeros elementos, y bajas del último. De manera general lo que impone mayores restricciones para su manejo es el alto porcentaje de arcilla que los integra, pues deben tener un grado de humedad adecuado, de otra forma si están muy secos o tienen exceso de agua es difícil introducir los implementos de labranza. En estos suelos se cultivan pastos, se realizan actividades agrícolas de temporal y de riego, además se desarrollan pastos inducidos, y selva baja caducifolia en estado secundario. Este tipo de suelo se encuentra en la región circundante a Cosamaloapan (Figura 2-23). Figura 2-24. Tipo de suelo Feozem presente en la región de la Laguna El Salado. POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 28 / 29 SEMARNAT - INE DIAGNÓSTICO AMBIENTAL - ANEXOS INECOL El término Feozem deriva del vocablo griego phaios, que significa “oscuro”, y del ruso zemlja, que significa “tierra”, haciendo alusión al color oscuro de su horizonte superficial, debido al alto contenido de materia orgánica. Estos suelos son en su mayoría jóvenes, como los háplicos y calcáricos y tienen un horizonte A móllico, un B cámbico y un C subyacente, en menor proporción son maduros. Su capa superficial tiene un espesor de 30 a 35 cm, es de color pardo grisáceo o gris oscuro, con abundante materia orgánica y nutrientes, su pH es de ligeramente alcalino a ligeramente ácido, con textura de migajón arenoso y arcilloso en forma de bloques angulares y subangulares de tamaño variable. El horizonte subyacente B o C tiene un color pardo pálido amarillento o pardo rojizo, textura franca o de migajón arenoso, pH alcalino en forma ligera y capacidad de intercambio catiónico de media a alta. La saturación de las partículas de suelo con calcio magnesio y potasio es casi total, los dos primeros elementos son abundantes, el tercero se halla en cantidades variables. La denominación de horizonte argílico la obtiene cuando la acumulación de arcilla proveniente de la superficie es considerable. Por su buena fertilidad, los suelos de este tipo se dedican a cultivos de temporal. Este tipo de suelo se encuentra al este de Carlos A. Carrillo y se prolongan al margen izquierdo del río Papaloapan hasta la altura de Villa Acula (Figura 2-24). POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ETANOL SUBCUENCA LAGUNA EL SALADO 29 / 29
