Análisis multitemporal embalse La Mariposa

Introducción

Los embalses son obras de ingeniería diseñados para represar agua de los ríos y quebradas con la finalidad de almacenarla y para otros objetivos que mencionaremos mas adelante. En Venezuela existen ciento ocho (108) embalses, los cuales se concentran al norte del Orinoco, específicamente en las cuencas de los ríos Apure, Tocuyo, Tuy y Unare. Existen otros en el Zulia y otras regiones ubicadas en los estados Falcón, Guárico, Anzoátegui, Aragua, Bolívar, Carabobo, Cojedes, y Distrito Capital. Los embalses en Venezuela se utilizan principalmente para el abastecimiento de agua potable de las ciudades, riego agrícola; la generación de energía hidroeléctrica, control de inundaciones, usos industriales y también para las actividades recreativas y de turismo.

La situación de los embalses en Venezuela, por la sequía extrema por efecto del fenómeno de El Niño, se está haciendo critica, debido a la influencia del cambio climático como las sequías prolongadas y las lluvias extremas variables. Aunque no contamos con datos actuales disponibles en fuentes recientes para el 2026, los reportes del año 2025 señalan descensos por debajo del 20 por ciento en varios reservorios. Mientras que el Embalse de Guri a consecuencia de la sequía ha registrado mínimos históricos en años previos, dicho embalse es vital para la generación eléctrica del país.

Los embalses en Venezuela, a inicios del año 2026, presentan niveles de alerta debido a un déficit hídrico acumulado desde 2025 y el inicio del período de estiaje (sequía), que habitualmente se extiende hasta mayo.

Situación de los principales embalses en Venezuela:

• Complejo Hidroeléctrico del Bajo Caroní (Guri): Actualmente está operativo, reportes del año 2025 e inicios de 2026 indica el descenso de sus aguas, lo que impacta directamente la generación eléctrica nacional, es por ello que debe ser monitoreado constantemente. Para el año 2025, el Estado estableció jornadas laborales reducidas para aliviar la carga sobre este sistema ante la «emergencia climática».
• Región Andina (Uribante Caparo): Está ubicado en el estado Táchira; se han reportado descensos importantes en el nivel del agua, entre 11 y 15 cm diarios por efecto de las sequías extremas, situándose a escasos metros de niveles de inoperatividad, afectando la capacidad de generación de energía eléctrica para los andes venezolanos y estado Barinas. Para el año 2025-2026 se reporta la notable baja del nivel de la represa.
  

Embalses de abastecimiento (Centro y Occidente): Embalses como Lagartijo y La Mariposa (Miranda/Caracas) han mostrado niveles por debajo de los óptimos de operación a consecuencia de las fuertes sequías y la alta demanda de los sistemas Tuy I y II que conlleva a desarrollar planes de racionamiento estrictos para distribuir el recurso hídrico hacia las grandes ciudades. En la imagen satelital se muestra el embalse de La Mariposa  que fue construido entre 1946 y 1949 y se encuentra en la parte alta de la cuenca del el rio El Valle, a una altura de 981 m.s.n.m.

Los principales impactos:

• La crisis energética: Se han reducido los niveles de los principales embalses provocando afectación en la generación hidroeléctrica y suministro de agua potable, ante tal situación se procede a la implementación de medidas de ahorro de energía y suministro del agua.
• Calidad del agua: Cuando desciende los niveles en las represas, aumenta la concentración de sedimentos y bacterias. Se estima que el 86% de los venezolanos recibe agua con algún grado de contaminación o discontinuidad en el servicio.
• Escasez de agua. Interrupciones prolongadas para el uso de vital líquido, debido a que los embalses llegan a niveles mínimos.
• Déficit de precipitación: Reportes climáticos recientes señalan que regiones como la Andina, Oriental y Zuliana presentan déficit de lluvia superiores al 40%, lo que impide la recuperación natural de los reservorios antes del pico de la sequía en marzo y abril.

Con respecto a los cambios sobre el nivel de los embalses venezolanos, desde el año 2016 hasta la actualidad, se ha experimentado descensos recurrentes debido a fuertes sequías derivadas del fenómeno El Niño, patrones climáticos alterados, así como por precipitaciones extremas y acumulación de sedimentos. Para el año 2024 el nivel del embalse de Guri cayó considerablemente (alrededor de 242 metros sobre el nivel del mar, cerca del límite operativo). Según los reportes para el 2025-2026, se verifican constantes descensos en los niveles en varios reservorios ubicados específicamente en los estados andinos promoviendo el racionamiento eléctrico. A continuación, se muestran cambios específicos en algunos embalses de nuestro país:

Cambios Específicos

A continuación, se muestra un análisis realizado al embalse La Mariposa mediante el uso de imágenes satelitales Google, imágenes SWIR Sentinel y software QGIS. En la figura 3 se puede observar la cuenca del embalse y sus principales afluentes como son el rio El Valle, las quebradas Cují y El Indio.

Geología embalse La Mariposa

Para generar la cartografía geológica se requirió de los siguientes insumos, cartografía geológica de Venezuela, imagen satelital BING y software QGIS. Se realizó la visualización e interpretación de la imagen para identificar lineamientos (fracturas o fallas) existentes en la zona de estudio.

En dicha área se identificaron formaciones geológicas que conforman la Unidad Metasedimentaria de Caracas, estas formaciones geológicas son Esquisto Las Brisas, Esquisto Las Mercedes y Esquisto Chuspita, cuyas edades geológicas corresponden a los periodos Jurásico-Cretácico, de la era mesozoica. El tipo litológico predominante son los esquistos, gneis y esquistos calcáreos, se evidencia también zonas aluvionales, conformadas por detritos transportados por corrientes de agua y pueden ser depositados de manera transitoria o permanente, cuya edad geológica corresponde al pleistoceno al holoceno, la geología de la zona de estudio se puede observar en la figura 4.

Geomorfología embalse La mariposa

Mediante la observación e interpretación de imágenes satelitales, se lograron identificar las unidades geomorfológicas de la zona de estudio, el tipo de paisaje que predomina es un macizo rocoso, entre las formas del terreno fueron identificados relieves de cretas redondeadas, relieve de crestas agudas; lomas alargadas, fondo de valle coluvial, valle aluvial. Se observa la acción de procesos erosivos accionados por la actividad antrópica y algunas evidencias de movimientos en masa.

En cuanto a las imágenes satelitales Sentinel L2A empleadas para este análisis, son imágenes SWIR que cuentan con una resolución de 20 metros, esto nos permitirá realizar un análisis multitemporal del embalse La Mariposa a una escala que permita ver los cuerpos de agua de forma más precisa y detallada. Para dicho análisis nos apoyaremos con herramientas SIG, muy útiles para dar solución a problemas relacionados con el uso que se da a los recursos naturales en nuestro caso trabajaremos con el software QGIS. Este embalse fue construido con la finalidad de abastecer a la ciudad de Caracas; sus obras fueron ejecutadas entre 1946 y 1949, con una capacidad de 8.700.000 metros cúbicos. A partir de 1957 se inició un proceso de alimentación principalmente por las aguas bombeadas del Sistema Tuy I desde el Río Tuy.

Para este análisis se adquirió imágenes Sentinel de los años 2017, 2019, 2022, 2024 y 2026; se eligieron estas imágenes desde lo más reciente y por periodos de 2 años hacia atrás; la selección se hizo partiendo de que fueran de buena calidad, con cobertura de toda el área y con un porcentaje de cobertura de nubes del 30 por ciento (30%).

Se trabajo con imágenes SWIR de la misión Sentinel – 2 (infrarrojo de onda corta (bandas 11 y 12)) con una resolución espacial de 20 metros efectiva para medir dimensiones el área de embalses. Esta banda permite diferenciar con precisión el agua de la vegetación y el suelo facilitando el mapeo de la superficie y ayuda a calcular cambios en la superficie y la capacidad del embalse a lo largo del tiempo, esencial para estudios de sedimentación. 

Mediante el software QGIS y las imágenes SWIR de Sentinel-2, se generó un polígono (software QGIS) para determinar las dimensiones del embalse en los años 2017, 2024 y 2026 notándose importantes cambios:

En las siguientes figuras (Figura 5) se muestra la imagen SWIR en la cual se delimitó el área del embalse de La Mariposa para el año 2017 (polígono en color azul claro) mediante el uso del software QGIS.

Fig. 5. Imagen SWIR Sentinel L2A correspondiente al año 2017: Embalse La Mariposa. Fuente: Elaboración propia

A continuación, se muestra la imagen SWIR correspondiente al año 2024, y el polígono de color rojo que representa las dimensiones del embalse (ver fig. 6):

Fig. 6. Imagen SWIR Sentinel L2A correspondiente al año 2024: Embalse La Mariposa. Fuente: Elaboración propia.

Luego se efectuó el mismo procedimiento con la imagen SWIR Sentinel L2A para el año 2026; delimitándose las dimensiones del embalse mediante el software QGIS (polígono en color amarillo), obteniéndose lo siguiente (ver foto 7):

Fig. 7.  Imagen SWIR Sentinel L2A correspondiente al año 2026. Embalse La Mariposa. Fuente: Elaboración propia.

Como se puede observar en la figura 7 y delimitado por el polígono de color amarillo, se nota una reducción importante en el espejo de agua del embalse La Mariposa para inicios del año 2026.

A continuación, se muestra superposición de los polígonos correspondientes al embalse La Mariposa para los años 2017, 2024 y 2026, evidenciándose cómo con el paso del tiempo se ha venido reduciendo el espejo de agua, así como una mayor acumulación de sedimentos en el área del embalse (ver foto 8):

En la Fig 8 se muestra superposición de los polígonos correspondiente al embalse La Mariposa desde el año 2017, 2023 y 2026. Fuente: Elaboración propia.

Finalmente, luego de generar los polígonos, se procedió a calcular el área correspondiente, la misma es calculada por defecto del Software QGIS en metros cuadrados (m2). Se repitió el proceso para cada una de las imágenes SWIR de Sentinel, obteniéndose los siguientes valores que se muestran a continuación (Tabla 9):

Tabla 9. Áreas de los polígonos obtenidos en cada una de las imágenes SWIR Sentinel -2. Fuente: Elaboración propia.

Conclusiones:        

• Las imágenes satelitales son una herramienta de gran utilidad en el área de la ingeniería ya que permiten analizar la geología del terreno, hacer análisis hidrológicos y análisis multitemporales apoyado mediante las herramientas de Sistemas de Información Geográficas (SIG).

• En esta nota se hizo un análisis multitemporal del espejo de agua del embalse La Mariposa localizado en la parte alta de la cuenca del río El Valle, municipio Los Salias, estado Miranda, Venezuela. Se adquirió la información con imágenes SWIR de la misión Sentinel – 2 correspondiente a los años 2017, 2019, 2022, 2024 y 2026; para monitorear espejos de agua en embalses, especialmente para diferenciar agua de suelo desnudo y vegetación.

• Para la imagen del año 2017 el área del Espejo de agua era de: 347.557.279 m2 mientras que, para la imagen del año 2026, el área del Espejo de agua fue de: 276.224.938 m2, se hace evidente que ocurrió una reducción en las dimensiones del embalse, podríamos inferir que dicha reducción se debió a diferentes causas como por la falta de mantenimiento constante, ausencia de dragado y por efectos de la sequía el cual es un fenómeno natural lento que provoca un déficit hídrico. Reportes indican que antes del año 2024 y a finales de este, se mostró una disminución en sus niveles y una grave acumulación de desechos como plásticos y basura. Actualmente su capacidad es insuficiente para la demanda total de la ciudad de Carcas.

• Es importante señalar que, en el año 2017, el valor de promedio detallado de precipitaciones (mm anuales) en Venezuela fue 2,044 mm. De acuerdo con los reportes emitidos por la organización meteorológica mundial, para el año 2023 se reporta una sequía crítica donde los periodos de sequía asociados con El Niño y la escasez de agua se ha intensificado, y que se vio reflejado en la producción. El año 2024 fue uno de los años más lluviosos registrados en la estación pluviométrica de la UCV con un total de 1.178,9 mm de lluvia acumulada, muy por encima del promedio anual de 893,8 mm. Para el año 2025, según los datos oficiales las precipitaciones incrementaron su intensidad el territorio venezolano desde mayo de 2025.
  

Referencia bibliográfica:

Gestión de la calidad del agua de los embalses en Venezuela. https://www.iagua.es/blogs/jesus-castillo/gestion-calidad-agua-embalses-venezuela.