EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-1

1.6 HIDROLOGIA

1.6.1 INFORMACIÓN BASICA DISPONIBLE

La información hidrológica existente para el área de estudio, corresponde a la estación de aforo Letrayoc, ubicada en la cuenca baja del río Pisco. Esta información se complementó con registros de precipitación de estaciones meteorológicas ubicadas en otras zonas de la misma cuenca. El gasoducto en el tramo de estudio cruza en 6 puntos al río Pisco, para lo cual se ha estimado el caudal máximo de avenidas utilizando cálculos hidrológicos mediante la aplicación de las distribuciones Normal, Log-Normal, Log-Pearson y Gumbel. Además, presenta varios cruces en quebradas afluentes de régimen esporádico que no cuentan con información hidrológica. Sin embargo, los caudales fueron estimados sobre la base de la geometría y pendiente longitudinal del cauce, así como del nivel máximo alcanzado por el agua durante el tránsito de las avenidas máximas. El cuadro 1.6-1 presenta las características de la Estación Hidrométrica Letrayoc y la figura 1.6-1 muestra el diagrama fluvial del sector en estudio.

Cuadro 1.6-1 Características de la Estación Hidrométrica

Estación Río Latitud sur

Longitud oeste

Altitud (msnm)

Area de Cuenca (km²)

Caudal Medio (m³/s)

Periodo de

Registro

Letrayoc Pisco 13°40’ 75°46’ 630 3,496 24.66 1950-99

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-2

Figura 1.6-1 Diagrama de la Red Fluvial

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-3

1.6.2 REGIMEN HIDROLÓGICO

En el sector de estudio el gasoducto cruza el río Pisco en 6 ocasiones y algunas quebradas de regímenes estacionales y esporádicos afluentes al río Pisco. El cuadro 1.6-2 presenta la relación de cruces en el río Pisco y sus quebradas afluentes.

Cuadro 1.6-2 Relación de Cruces en el Sector Costa – Río Pisco

Cruce Progresiva kp Descripción

Cruce Qda. Characas 453+340 Régimen Estacional

Cruce Qda. Huáncano 456+504 Régimen Estacional

Cruce Río Pisco 468+451 Régimen permanente

Cruce Río Pisco 473.627 Régimen permanente

Cruce Qda. Veladero 476+900 Régimen Estacional

Cruce Qda. San Vicente 479+650 Régimen esporádico

Cruce Río Pisco 476+245 Régimen permanente

Cruce Qda. Letrayoc 483+200 Régimen esporádico

Cruce Río Pisco 481+456 Régimen permanente

Cruce Río Pisco No. 02 485+102 Régimen permanente

Cruce Río Pisco No. 01 490+447 Régimen permanente

A continuación se presenta una breve descripción de los principales cursos de agua que cruza el gasoducto.

1.6.3 CURSOS DE AGUA DE RÉGIMEN PERMANENTE

• Río Pisco El río Pisco sigue el patrón característico de los ríos de la costa, cuyo ciclo anual muestra una fuerte variación de sus descargas, como respuestas al régimen de lluvias. La cuenca de todo el río Pisco tiene un área de drenaje total de 4 376 km², de las cuales 2 736 km² corresponden a la cuenca húmeda, situado por encima de los 2 500 msnm. La máxima descarga diaria registrada en el periodo 1933-1999 de este río es de 956,025 m³/s y la mínima de 0,105 m³/s, registrados en febrero de 1937 y octubre de 1999, respectivamente. La descarga media es de 24,66 m³/s, para el periodo de registro 1950-1999. A pesar de su clara torrencialidad de régimen, la cuenca del río Pisco no se llega a secar completamente en la época de estiaje. El régimen del río Pisco, puede ser dividido en tres periodos característicos que conforman un ciclo: el periodo de avenidas (enero a marzo), el periodo de estiaje (agosto a diciembre) y el periodo transicional (abril a julio) entre el fin de las avenidas y el principio del estiaje. Este régimen, es una consecuencia directa del comportamiento de las precipitaciones que se presentan en la cuenca húmeda, siendo muy poco afectado por las obras de regulación construidas en la parte alta. La fisiografía de la cuenca receptora, caracterizada por fuertes pendientes y superficie accidentada, así como su bajo poder de retención debido a la escasa

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-4

cobertura vegetal, determinan que la precipitación se convierta en forma inmediata en descarga superficial del río. De acuerdo a la distribución general de las lluvias, el tramo atraviesa los dos sectores hidrológicos de la cuenca, es decir, la cuenca seca, comprendida entre el nivel del mar y los 2 500 msnm, cuya área es de 1 453 km² y con precipitaciones menores de 250 mm anuales, motivo por el que casi no se contaría con ninguna escorrentía superficial y por lo tanto no habría aporte al caudal del río. El otro sector es la cuenca húmeda y la divisoria de la cuenca, cuya área es de 2 293 km² y cuyo promedio de precipitación anual oscila entre los 250 mm y 1 000 mm, constituyéndose de esta manera en el área de aporte de escorrentía superficial subterránea y de deshielos al caudal del río. La estación Hidrométrica de Letrayoc es la única con que cuenta el río Pisco, está ubicada en la cabecera del valle agrícola; geográficamente, su ubicación es apropiada pues registra el rendimiento de la totalidad de la cuenca húmeda. Aguas arriba de esta estación, existen aproximadamente 3 000 ha bajo riego, cuyo consumo, si bien con poca incidencia, hace disminuir el caudal de escurrimiento natural de la cuenca. En esta estación se registran caudales cuatro veces al día, en horario de 6:00 am, 12:00 m, 6:00 pm y 0:00 am. En la figura 1.6-2 se muestra el comportamiento hidrológico del río Pisco.

Figura 1.6-2 Comportamiento Hidrológico del río Pisco

ESTACION LETRAYOCCaudales promedios mensuales (m³/s)

Periodo 1950-1999

0102030405060708090

100

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

Cau

dal

(m

³/s)

Caudal Promedio Mensual (m³/s)

1.6.4 CURSOS DE AGUA DE RÉGIMEN ESTACIONAL

Estos cursos de agua tienen circulación hidrológica sólo durante los meses lluviosos de verano, especialmente cuando ocurren años húmedos o cuando se presenta el fenómeno El Niño. El escurrimiento de estas quebradas puede representar por breves momentos caudales de varios m3/seg, aunque se trata de flujos altamente saturados en sólidos en suspensión y arrastre, que actúan como avenidas torrenciales conocidas en el Perú como “huaycos”. Luego de estas avenidas estacionales, los caudales descienden rápidamente hasta pocos litros por segundo, para secarse completamente durante varios meses de la estación seca. En el área de

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-5

estudio, solo dos quebradas han sido identificadas como de régimen de escurrimiento estacional: las quebradas Characas – Huáncano, y la quebrada Veladero. La primera es especialmente importante para el trazo puesto que la variante recorre longitudinalmente varios km de su valle torrencial, mientras que la segunda sólo es cruzada en un tramo de pocos metros. Las cuencas torrenciales de régimen estacional, como el caso de las quebradas Huáncano – Characas y Veladero, son bastante menores en magnitud y extensión a las cuencas de régimen permanente, como el propio río Pisco. Al igual que este río, las cuencas de régimen estacional tienen una proporción significativa de sus áreas dentro de las denominadas cuencas húmedas, y también proporciones importantes de áreas desérticas de las cuencas secas, que no aportan significativamente en el escurrimiento hidrológico. Sin embargo, las cuencas de régimen estacional tienen pendientes topográficas promedio sensiblemente mayores, tanto para las vertientes como para los cauces. Todas estas condiciones, aunadas a factores de orden local, definen la estacionalidad de los regímenes.

1.6.5 CURSOS DE AGUA DE REGIMEN ESPORÁDICO

Aparte de las cuencas torrenciales Huáncano – Characas y Veladero, existen otras cuencas, la mayoría de las cuales solo tiene algún escurrimiento durante las esporádicas lluvias que ocurren en las cabeceras de sus cuencas, e inclusive, algunas de ellas, como las que se ubican más al occidente del área de estudio, prácticamente no tienen circulación hídrica apreciable a la escala de décadas. Este grupo de cursos de agua se denominan precisamente de régimen esporádico, porque solo aportan escorrentías hídricas durante muy cortos e irregulares períodos de tiempo, a veces distanciados en años. Por ello no tienen importancia práctica para la estimación de recursos hídricos, pero en cambio varias de estas cuencas pueden ocasionar avenidas torrenciales (huaycos) de consideración durante los años más húmedos.

1.6.6 CAUDALES MEDIOS Y CAUDALES MÁXIMOS DE AVENIDAS

Para la evaluación de los caudales medios en el río Pisco, se tomó los datos de la estación Letrayoc para el periodo 1950-1999, resultando un caudal medio anual de 24,66 m³/s, un máximo medio anual de 52,72 m³/s y un mínimo medio anual de 6,34 m³/s. De toda esta serie de caudales calculados en base a registros diarios de caudales, el caudal medio mensual máximo pertenece al mes de febrero de 1984 con 312,36 m³/s y el mínimo medio mensual pertenece a noviembre de 1990 con 0,56 m³/s. (ver en Anexos los promedios mensuales y anuales para el periodo 1950-1999). El estudio de eventos hidrológicos extremos incluye la selección de una secuencia de observaciones máximas o mínimas de conjunto de datos, el estudio de los caudales picos utiliza solamente el caudal máximo registrado cada año, entre los muchos valores registrados. Se tiene información de caudales máximos diarios de la estación Letrayoc, la cual corresponde a un periodo de registro de 67 años (1933-1999), esta serie de registros se muestra en la figura 1.6-3.

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-6

Figura 1.6-3 Serie de Tiempo de Caudales Máximos Anuales

ESTACION LETRAYOCCaudales máximos diarios anuales (m³/s)

Periodo 1933-1999

0100200300400500600700800900

1000

1933

1935

1937

1939

1941

1943

1945

1947

1949

1951

1953

1955

1957

1959

1961

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

Años

Cau

dal

(m

³/s)

Qmax diario (m³/s)

Para el cálculo de caudales máximos de avenidas, para diferentes periodos de retorno, en los cruces del gasoducto con el río Pisco se ha empleado cuatro métodos de distribución de frecuencias: Gumbel, distribución Normal, log-Normal y log-Pearson Tipo III, de las cuales se ha elegido la más confiable de acuerdo a una prueba de ajuste. La distribución de Log Normal resultó ser la más confiable. En el cuadro 1.6-3, se presentan los caudales máximos diarios estimados para diferentes periodo de retorno. Las estructuras del gasoducto en los cruces del río Pisco se han diseñado para un caudal de 500 años de periodo de retorno, para el aseguramiento de las estructuras de protección. Este caudal según el cálculo es de 1305,6 m³/s. En el volumen IV de Anexos de Línea Base Ambiental se muestran los cuadros de los resultados de estas distribuciones así como la prueba de ajuste.

Cuadro 1.6-3 Caudales del río Pisco para diferentes periodos de retorno

Periodo de Retorno (años) Caudal Máximo Diario (m³/s)

10 530,3 20 651,0 50 820,0

100 956,3 200 1 100,9 500 1 305,6

1000 1 471,6

Los datos de caudales de la estación Letrayoc han sido considerados para todos los cruces del gasoducto en el río Pisco, tanto en los cruces aguas arriba, como aguas abajo de ésta, puesto que están ubicados en la cuenca seca del río Pisco, por lo que no hay aporte de caudal al río.

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-7

Por esta razón no ha sido necesario efectuar análisis y cálculos específicos para cada cruce, por lo que se ha considerado un solo caudal de diseño a lo largo del río. Para el diseño de las estructuras en los cruces del gasoducto en quebradas que no cuentan con información hidrológica, el caudal máximo de diseño, se ha estimado en base a información de campo. Ha sido estimado sobre la base de la geometría y pendiente longitudinal del cauce, así como del nivel máximo alcanzado por el agua durante el tránsito de avenidas máximas descargadas en las quebradas, para lo cual se ha empleado la formula de Manning. Estos cálculos son sólo tomados en cuenta para el diseño de las estructuras de protección del gasoducto en estos cruces, y no como un aporte al caudal del río Pisco, al no saberse su probabilidad de retorno, por lo que no han sido considerados en el cálculo del caudal máximo de avenidas. Los caudales estimados se muestran en el cuadro 1.6-4.

Cuadro 1.6-4 Caudales máximos estimados para el cruce de quebradas

Cruce del gasoducto Caudal Máximo de Avenidas Estimado (m³/s)

Cruce Qda. Characas 60 Cruce Qda. Huáncano 140 Cruce Qda. Veladero 100 Cruce Qda. San Vicente 280 Cruce Qda. Letrayoc 450

Fuente: Golder Associates (Ingeniería de Ríos Volumen II Sector Costa)

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-9

Mapa 1.6-1 Mapa Hidrológico

EIA Variante Río Pisco Vol II 1.6-10

1.6 HIDROLOGIA.....................................................................................................1.6-1

1.6.1 INFORMACIÓN BASICA DISPONIBLE.....................................................1.6-1 1.6.2 REGIMEN HIDROLÓGICO........................................................................1.6-3 1.6.3 CURSOS DE AGUA DE RÉGIMEN PERMANENTE .................................1.6-3 1.6.4 CURSOS DE AGUA DE RÉGIMEN ESTACIONAL....................................1.6-4 1.6.5 CURSOS DE AGUA DE REGIMEN ESPORÁDICO...................................1.6-5 1.6.6 CAUDALES MEDIOS Y CAUDALES MÁXIMOS DE AVENIDAS.............1.6-5

CUADRO 1.6-1 CARACTERÍSTICAS DE LA ESTACIÓN HIDROMÉTRICA ..1.6-1

CUADRO 1.6-2 RELACIÓN DE CRUCES EN EL SECTOR COSTA – RÍO PISCO 1.6-3

CUADRO 1.6-3 CAUDALES DEL RÍO PISCO PARA DIFERENTES PERIODOS DE RETORNO 1.6-6

CUADRO 1.6-4 CAUDALES MÁXIMOS ESTIMADOS PARA EL CRUCE DE QUEBRADAS 1.6-7

FIGURA 1.6-1 DIAGRAMA DE LA RED FLUVIAL .............................................1.6-2

FIGURA 1.6-2 COMPORTAMIENTO HIDROLÓGICO DEL RÍO PISCO .......1.6-4

FIGURA 1.6-3 SERIE DE TIEMPO DE CAUDALES MÁXIMOS ANUALES ...1.6-6

MAPA 1.6-1 MAPA HIDROLÓGICO.......................................................................1.6-9