ZONIFICACIÓN ESPACIAL DE ÁREAS DE
RECARGA ACUÍFERA EN LA CUENCA MEDIA DEL
RÍO TONALÁ: UNA APROXIMACIÓN MEDIANTE
SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA
SPATIAL ZONING OF AQUIFER RECHARGE AREAS IN THE MIDDLE
BASIN OF THE TONALÁ RIVER: A GIS-BASED APPROACH
Antonia Villarreal Alvarez
TecNM-ITS Las Choapas
Javier Arcos Roa
TecNM-ITS Las Choapas
Jackeline Carrillo Ramos
TecNM-ITS Las Choapas
Jorge Leonardo Frias Bayona
TecNM-ITS Las Choapas
José Antonio Zárate Urgell
TecNM-ITS Las Choapas
pág. 1705
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i1.22317
Zonificación espacial de áreas de recarga acuífera en la cuenca media del río
Tonalá: una aproximación mediante sistemas de información geográfica
Antonia Villarreal Alvarez 1
a-villarreala@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0002-7092-0254
TecNM-ITS Las Choapas
México
Javier Arcos Roa
j-arcosr@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-4346-0717
TecNM-ITS Las Choapas
México
Jackeline Carrillo Ramos
j-carrillor@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0003-1977-8680
TecNM-ITS Las Choapas
México
Jorge Leonardo Frias Bayona
j-friasb@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0002-3837-7009
TecNM-ITS Las Choapas
México
José Antonio Zárate Urgell
a-zarateu@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0003-1442-0121
TecNM-ITS Las Choapas
México
RESUMEN
La seguridad hídrica en la región sur de Veracruz enfrenta desafíos crecientes debido a la expansión
urbana y agrícola, lo que exige herramientas precisas para el ordenamiento territorial. El objetivo de esta
investigación fue identificar y cartografiar las zonas potenciales de recarga acuífera en la cuenca media
del río Tonalá, utilizando un enfoque multicriterio soportado en Sistemas de Información Geográfica
(SIG). La metodología integró el análisis espacial de variables biofísicas clave, incluyendo litología,
edafología, uso de suelo y pendiente, aplicando álgebra de mapas para determinar la capacidad de
infiltración. Los resultados permitieron generar una zonificación que destaca áreas críticas para la
recarga, como las subcuencas de Poza Crispín y Tancochapa. Se concluye que la protección de estas
zonas identificadas es prioritaria para garantizar el abastecimiento futuro de agua subterránea en el
municipio de Las Choapas, proporcionando una base técnica inédita para la toma de decisiones locales.
Palabras clave: Recarga acuífera, SIG, Cuenca del río Tonalá, Infiltración, Seguridad hídrica
1 Autor principal
Correspondencia: a-villarreala@choapas.tecnm.mx
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i1.22317
Zonificación espacial de áreas de recarga acuífera en la cuenca media del río
Tonalá: una aproximación mediante sistemas de información geográfica
Antonia Villarreal Alvarez 1
a-villarreala@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0002-7092-0254
TecNM-ITS Las Choapas
México
Javier Arcos Roa
j-arcosr@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-4346-0717
TecNM-ITS Las Choapas
México
Jackeline Carrillo Ramos
j-carrillor@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0003-1977-8680
TecNM-ITS Las Choapas
México
Jorge Leonardo Frias Bayona
j-friasb@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0002-3837-7009
TecNM-ITS Las Choapas
México
José Antonio Zárate Urgell
a-zarateu@choapas.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0003-1442-0121
TecNM-ITS Las Choapas
México
RESUMEN
La seguridad hídrica en la región sur de Veracruz enfrenta desafíos crecientes debido a la expansión
urbana y agrícola, lo que exige herramientas precisas para el ordenamiento territorial. El objetivo de esta
investigación fue identificar y cartografiar las zonas potenciales de recarga acuífera en la cuenca media
del río Tonalá, utilizando un enfoque multicriterio soportado en Sistemas de Información Geográfica
(SIG). La metodología integró el análisis espacial de variables biofísicas clave, incluyendo litología,
edafología, uso de suelo y pendiente, aplicando álgebra de mapas para determinar la capacidad de
infiltración. Los resultados permitieron generar una zonificación que destaca áreas críticas para la
recarga, como las subcuencas de Poza Crispín y Tancochapa. Se concluye que la protección de estas
zonas identificadas es prioritaria para garantizar el abastecimiento futuro de agua subterránea en el
municipio de Las Choapas, proporcionando una base técnica inédita para la toma de decisiones locales.
Palabras clave: Recarga acuífera, SIG, Cuenca del río Tonalá, Infiltración, Seguridad hídrica
1 Autor principal
Correspondencia: a-villarreala@choapas.tecnm.mx
pág. 1706
Spatial zoning of aquifer recharge areas in the middle basin of the Tonalá
River: a GIS-based approach
ABSTRACT
Water security in the southern region of Veracruz faces growing challenges due to urban and agricultural
expansion, demanding precise tools for land-use planning. The objective of this research was to identify
and map potential aquifer recharge zones in the middle basin of the Tonalá River, using a multi-criteria
approach supported by Geographic Information Systems (GIS). The methodology integrated the spatial
analysis of key biophysical variables, including lithology, edaphology, land use, and slope, applying
map algebra to determine infiltration capacity. The results allowed for the generation of zoning that
highlights critical recharge areas, such as the Poza Crispín and Tancochapa sub-basins. It is concluded
that the protection of these identified zones is a priority to guarantee the future supply of groundwater
in the municipality of Las Choapas, providing an unprecedented technical basis for local decision-
making.
Keywords: Aquifer recharge, GIS, Tonalá River basin, Infiltration, Water security
Artículo recibido 10 diciembre 2025
Aceptado para publicación: 10 enero 2026
Spatial zoning of aquifer recharge areas in the middle basin of the Tonalá
River: a GIS-based approach
ABSTRACT
Water security in the southern region of Veracruz faces growing challenges due to urban and agricultural
expansion, demanding precise tools for land-use planning. The objective of this research was to identify
and map potential aquifer recharge zones in the middle basin of the Tonalá River, using a multi-criteria
approach supported by Geographic Information Systems (GIS). The methodology integrated the spatial
analysis of key biophysical variables, including lithology, edaphology, land use, and slope, applying
map algebra to determine infiltration capacity. The results allowed for the generation of zoning that
highlights critical recharge areas, such as the Poza Crispín and Tancochapa sub-basins. It is concluded
that the protection of these identified zones is a priority to guarantee the future supply of groundwater
in the municipality of Las Choapas, providing an unprecedented technical basis for local decision-
making.
Keywords: Aquifer recharge, GIS, Tonalá River basin, Infiltration, Water security
Artículo recibido 10 diciembre 2025
Aceptado para publicación: 10 enero 2026
pág. 1707
INTRODUCCIÓN
El agua subterránea representa una de las fuentes más críticas para el abastecimiento humano y las
actividades productivas, sustancialmente en regiones tropicales donde la variabilidad climática y la
presión antropogénica amenazan la disponibilidad del recurso (Instituto Mexicano de Tecnología del
Agua [IMTA], 2018). En el contexto del sureste mexicano, la gestión de cuencas hidrográficas ha
cobrado relevancia ante la necesidad de garantizar la seguridad hídrica a largo plazo. No obstante, la
falta de información espacial detallada sobre los procesos hidrológicos locales a menudo impide la
implementación de políticas de conservación efectivas. (Ríos-Sánchez et al., 2024)
En el municipio de Las Choapas, Veracruz, la problemática del abastecimiento de agua se ha ido
acrecentado debido al crecimiento demográfico desordenado y al cambio de uso de suelo, que ha
transformado áreas forestales en zonas agrícolas y urbanas, cubriendo superficies clave para la
infiltración natural. A pesar de la riqueza hídrica aparente de la región, la falta de identificación precisa
de las zonas de recarga del acuífero deja a las fuentes de abastecimiento, como la batería de pozos
Bachoco y los pozos urbanos, vulnerables a la sobreexplotación y la contaminación.
Actualmente, no existen instrumentos de gestión territorial que delimiten espacialmente estas áreas
críticas, lo que resulta en una planificación urbana ciega ante el ciclo hidrológico local.
La identificación de zonas de recarga se justifica no solo como una medida de conservación ambiental,
sino como una estrategia de supervivencia económica y social para la región. Proteger las áreas donde
el agua de lluvia se infiltra al subsuelo es la forma más eficiente de asegurar el caudal base de los ríos y
el nivel freático de los pozos que abastecen a la población. (Fuentes et al., 2017)
Herramientas como los Sistemas de Información Geográfica (SIG) permiten integrar variables
complejas como el tipo de suelo, la geología y la topografía para modelar estos procesos con bajo costo
y alta precisión espacial, sirviendo de fundamento para normativas como la NOM-011-CONAGUA-
2015. (“NOM-011-CONAGUA-2000. Conservación del recurso agua. Establece las especificaciones y
el método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales,” 2010)
En este contexto, el objetivo principal de este trabajo fue determinar la distribución espacial de las zonas
de recarga acuífera en la cuenca media del río Tonalá. Para ello, se caracterizaron las variables biofísicas
determinantes de la infiltración y se aplicó un modelo de análisis espacial multicriterio, con el fin de
INTRODUCCIÓN
El agua subterránea representa una de las fuentes más críticas para el abastecimiento humano y las
actividades productivas, sustancialmente en regiones tropicales donde la variabilidad climática y la
presión antropogénica amenazan la disponibilidad del recurso (Instituto Mexicano de Tecnología del
Agua [IMTA], 2018). En el contexto del sureste mexicano, la gestión de cuencas hidrográficas ha
cobrado relevancia ante la necesidad de garantizar la seguridad hídrica a largo plazo. No obstante, la
falta de información espacial detallada sobre los procesos hidrológicos locales a menudo impide la
implementación de políticas de conservación efectivas. (Ríos-Sánchez et al., 2024)
En el municipio de Las Choapas, Veracruz, la problemática del abastecimiento de agua se ha ido
acrecentado debido al crecimiento demográfico desordenado y al cambio de uso de suelo, que ha
transformado áreas forestales en zonas agrícolas y urbanas, cubriendo superficies clave para la
infiltración natural. A pesar de la riqueza hídrica aparente de la región, la falta de identificación precisa
de las zonas de recarga del acuífero deja a las fuentes de abastecimiento, como la batería de pozos
Bachoco y los pozos urbanos, vulnerables a la sobreexplotación y la contaminación.
Actualmente, no existen instrumentos de gestión territorial que delimiten espacialmente estas áreas
críticas, lo que resulta en una planificación urbana ciega ante el ciclo hidrológico local.
La identificación de zonas de recarga se justifica no solo como una medida de conservación ambiental,
sino como una estrategia de supervivencia económica y social para la región. Proteger las áreas donde
el agua de lluvia se infiltra al subsuelo es la forma más eficiente de asegurar el caudal base de los ríos y
el nivel freático de los pozos que abastecen a la población. (Fuentes et al., 2017)
Herramientas como los Sistemas de Información Geográfica (SIG) permiten integrar variables
complejas como el tipo de suelo, la geología y la topografía para modelar estos procesos con bajo costo
y alta precisión espacial, sirviendo de fundamento para normativas como la NOM-011-CONAGUA-
2015. (“NOM-011-CONAGUA-2000. Conservación del recurso agua. Establece las especificaciones y
el método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales,” 2010)
En este contexto, el objetivo principal de este trabajo fue determinar la distribución espacial de las zonas
de recarga acuífera en la cuenca media del río Tonalá. Para ello, se caracterizaron las variables biofísicas
determinantes de la infiltración y se aplicó un modelo de análisis espacial multicriterio, con el fin de
pág. 1708
proporcionar un mapa de zonificación que sirva como instrumento técnico para el ordenamiento
ecológico y la protección de las fuentes de agua en Las Choapas.
METODOLOGÍA
La investigación se desarrolló en la cuenca media del río Tonalá, abarcando una superficie aproximada
de 271,884.204382 hectáreas. La zona se ubica geográficamente en el Municipio de Las Choapas,
Veracruz; Región Hidrológica 29 Coatzacoalcos, limitando al Norte: Golfo de México, Sur y Este:
Cuencas de los ríos Grijalva-Usumacinta, Oeste: Cuenca del río Coatzacoalcos., Coordenadas
extremas: Latitud Norte 18°15’ a 17°14’ y Longitud Oeste 93°26’ a 94°23’. Fisiográficamente, la región
presenta un relieve caracterizado por Bajos, Sup-aplanamiento, Colinas medianas valles y Relieve
escarpado montañoso, con un clima predominante de tipo cálido húmedo y precipitaciones medias
anuales que oscilan entre los 2019 mm y 2800 mm. (Roy et al., 2021)
Tabla 1. Variable topoformas, porcentajes y superficies en hectáreas, presentes en el área de estudio
Zonas de Topo Formas Superficie %
Bajos, Sup aplanamiento 40,601.80 has. 14.93%
Colinas medianas valles 113,890.16 has. 41.89%
Relieve escarpado montañoso 117,392.24 has. 43.18%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
Para la caracterización espacial se utilizaron datos vectoriales y raster oficiales escala 1:50,000 y
1:250,000 provenientes del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) y la Comisión
Nacional del Agua (CONAGUA). Las variables analizadas incluyeron: (Lerback et al., 2024) (Ouma &
Tateishi, 2014)
• Topografía: Modelo Digital de Elevación (MDE) para la derivación de pendientes.
• Edafología: Tipos de suelo y sus propiedades hidrológicas.
• Uso de Suelo y Vegetación: Series correspondientes al año Imágenes de Satelite Sentinel
S2B_MSIL2A (13/02/2025 y 04/04/2025).
proporcionar un mapa de zonificación que sirva como instrumento técnico para el ordenamiento
ecológico y la protección de las fuentes de agua en Las Choapas.
METODOLOGÍA
La investigación se desarrolló en la cuenca media del río Tonalá, abarcando una superficie aproximada
de 271,884.204382 hectáreas. La zona se ubica geográficamente en el Municipio de Las Choapas,
Veracruz; Región Hidrológica 29 Coatzacoalcos, limitando al Norte: Golfo de México, Sur y Este:
Cuencas de los ríos Grijalva-Usumacinta, Oeste: Cuenca del río Coatzacoalcos., Coordenadas
extremas: Latitud Norte 18°15’ a 17°14’ y Longitud Oeste 93°26’ a 94°23’. Fisiográficamente, la región
presenta un relieve caracterizado por Bajos, Sup-aplanamiento, Colinas medianas valles y Relieve
escarpado montañoso, con un clima predominante de tipo cálido húmedo y precipitaciones medias
anuales que oscilan entre los 2019 mm y 2800 mm. (Roy et al., 2021)
Tabla 1. Variable topoformas, porcentajes y superficies en hectáreas, presentes en el área de estudio
Zonas de Topo Formas Superficie %
Bajos, Sup aplanamiento 40,601.80 has. 14.93%
Colinas medianas valles 113,890.16 has. 41.89%
Relieve escarpado montañoso 117,392.24 has. 43.18%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
Para la caracterización espacial se utilizaron datos vectoriales y raster oficiales escala 1:50,000 y
1:250,000 provenientes del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) y la Comisión
Nacional del Agua (CONAGUA). Las variables analizadas incluyeron: (Lerback et al., 2024) (Ouma &
Tateishi, 2014)
• Topografía: Modelo Digital de Elevación (MDE) para la derivación de pendientes.
• Edafología: Tipos de suelo y sus propiedades hidrológicas.
• Uso de Suelo y Vegetación: Series correspondientes al año Imágenes de Satelite Sentinel
S2B_MSIL2A (13/02/2025 y 04/04/2025).
pág. 1709
• Hidroclimatología: Datos de estaciones meteorológicas regionales para el cálculo de
precipitación media.
El procesamiento de datos se realizó mediante Sistemas de Información Geográfica (SIG) utilizando el
software ArcGIS (Burrough y McDonnell, 2015). La metodología se basó en un enfoque multicriterio
de superposición ponderada (álgebra de mapas). (Gautam et al., 2025)
El procedimiento constó de tres fases:
1. Interpolación climática: Se aplicó el método de Polígonos de Thiessen, para distribuir
espacialmente la precipitación media anual a partir de los registros puntuales de las estaciones
meteorológicas circundantes, generando isoyetas representativas para el área de estudio. (Aragón
Hernández et al., 2019)
2. Reclasificación de variables: Se generaron mapas temáticos estandarizados para cada variable
(pendiente, litología, tipo de suelo y cobertura vegetal). A cada categoría se le asignó un valor de aptitud
para la infiltración (Alta, Media, Baja) basado en la permeabilidad teórica del material y la retención de
agua.
3. Integración cartográfica: Las capas reclasificadas se integraron mediante operaciones
booleanas y de intersección geométrica para obtener la zonificación final de recarga, discriminando
aquellas áreas donde la pendiente excesiva o la impermeabilización del suelo (zona urbana) limitan la
infiltración vertical efectiva. (Letz et al., 2021) (Lerback et al., 2024)
4. El análisis multicriterio (AMC) se fundamenta en el concepto de escalas de relación de
conducción de la comparación pareada, tiene una precisión superior en el mapeo del potencial de aguas
subterráneas, AMC es prometedor y reconoce de manera eficiente las regiones adecuadas para la recarga
de agua subterránea sobre otras técnicas convencionales. (Kadam et al., 2020)
En este trabajo, se utiliza un AMC basado en SIG para integrar capas temáticas de variables que influyen
en el almacenamiento natural y el movimiento de agua, dado que la comparación pareada es vital en la
aplicación del AMC, la asociación de criterios se pondera de acuerdo con su contribución a la presencia
de agua subterránea.(Saaty, n.d.)
• Hidroclimatología: Datos de estaciones meteorológicas regionales para el cálculo de
precipitación media.
El procesamiento de datos se realizó mediante Sistemas de Información Geográfica (SIG) utilizando el
software ArcGIS (Burrough y McDonnell, 2015). La metodología se basó en un enfoque multicriterio
de superposición ponderada (álgebra de mapas). (Gautam et al., 2025)
El procedimiento constó de tres fases:
1. Interpolación climática: Se aplicó el método de Polígonos de Thiessen, para distribuir
espacialmente la precipitación media anual a partir de los registros puntuales de las estaciones
meteorológicas circundantes, generando isoyetas representativas para el área de estudio. (Aragón
Hernández et al., 2019)
2. Reclasificación de variables: Se generaron mapas temáticos estandarizados para cada variable
(pendiente, litología, tipo de suelo y cobertura vegetal). A cada categoría se le asignó un valor de aptitud
para la infiltración (Alta, Media, Baja) basado en la permeabilidad teórica del material y la retención de
agua.
3. Integración cartográfica: Las capas reclasificadas se integraron mediante operaciones
booleanas y de intersección geométrica para obtener la zonificación final de recarga, discriminando
aquellas áreas donde la pendiente excesiva o la impermeabilización del suelo (zona urbana) limitan la
infiltración vertical efectiva. (Letz et al., 2021) (Lerback et al., 2024)
4. El análisis multicriterio (AMC) se fundamenta en el concepto de escalas de relación de
conducción de la comparación pareada, tiene una precisión superior en el mapeo del potencial de aguas
subterráneas, AMC es prometedor y reconoce de manera eficiente las regiones adecuadas para la recarga
de agua subterránea sobre otras técnicas convencionales. (Kadam et al., 2020)
En este trabajo, se utiliza un AMC basado en SIG para integrar capas temáticas de variables que influyen
en el almacenamiento natural y el movimiento de agua, dado que la comparación pareada es vital en la
aplicación del AMC, la asociación de criterios se pondera de acuerdo con su contribución a la presencia
de agua subterránea.(Saaty, n.d.)
pág. 1710
RESULTADOS
El análisis topográfico reveló que el 27.18% del área de estudio presenta pendientes suaves y el 36.10%
pendientes pronunciadas, lo cual favorece los tiempos de concentración del agua para su infiltración.
Geológicamente, se identificó un predominio de materiales Lutita-Areniscas, Arenisca-Lutita y
Arenisca-Conglomerado poligénico, cuya porosidad primaria permite la percolación profunda.
(Ghimire et al., 2021)
Estos materiales se ubican en su mayoría en las zonas sur, donde se encontró una zona de alta y muy
alta permeabilidad.
Tabla 2. Litología. Superficies en el área de estudio
Tipo de Litologia Superficie %
Aluvial 1,523.70 has. 0.6%
Arenisca-Conglomerado poligénico 62,861.67 has. 23.1%
Arenisca-Lutita 118,840.13 has. 43.7%
Caliza-Dolomía 5,425.87 has. 2.0%
Caliza-Lutita 7,306.00 has. 2.7%
Conglomerado poligénico 2,553.28 has. 0.9%
Lagunar 3,316.98 has. 1.2%
Lutita-Arenisca 42,218.41 has. 15.5%
Palustre 27,838.16 has. 10.2%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
La distribución de la precipitación mostró un gradiente que favorece a las zonas Sur, del área de estudio
donde se concentran los mayores volúmenes de entrada al sistema. Sin embargo, el análisis de uso de
suelo evidenció una presión antropogénica significativa, con una reducción de la cobertura forestal
original en favor de pastizales y zonas agrícolas en un 41 % del territorio. (INEGI, n.d.)
RESULTADOS
El análisis topográfico reveló que el 27.18% del área de estudio presenta pendientes suaves y el 36.10%
pendientes pronunciadas, lo cual favorece los tiempos de concentración del agua para su infiltración.
Geológicamente, se identificó un predominio de materiales Lutita-Areniscas, Arenisca-Lutita y
Arenisca-Conglomerado poligénico, cuya porosidad primaria permite la percolación profunda.
(Ghimire et al., 2021)
Estos materiales se ubican en su mayoría en las zonas sur, donde se encontró una zona de alta y muy
alta permeabilidad.
Tabla 2. Litología. Superficies en el área de estudio
Tipo de Litologia Superficie %
Aluvial 1,523.70 has. 0.6%
Arenisca-Conglomerado poligénico 62,861.67 has. 23.1%
Arenisca-Lutita 118,840.13 has. 43.7%
Caliza-Dolomía 5,425.87 has. 2.0%
Caliza-Lutita 7,306.00 has. 2.7%
Conglomerado poligénico 2,553.28 has. 0.9%
Lagunar 3,316.98 has. 1.2%
Lutita-Arenisca 42,218.41 has. 15.5%
Palustre 27,838.16 has. 10.2%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
La distribución de la precipitación mostró un gradiente que favorece a las zonas Sur, del área de estudio
donde se concentran los mayores volúmenes de entrada al sistema. Sin embargo, el análisis de uso de
suelo evidenció una presión antropogénica significativa, con una reducción de la cobertura forestal
original en favor de pastizales y zonas agrícolas en un 41 % del territorio. (INEGI, n.d.)
pág. 1711
Figura 1. Mapas de insumos: Litología, Pendiente, Topoformas, Textura de suelo Uso de Suelo y
Precipitación
Tabla 3. Uso de suelo calculado para la Cuenca del Río Tancochapa, subcuencas río Poza Crispín, Río
Tancochapa Alto y Río Tancochapa Bajo.
Zonas de Uso de Suelo Superficie %
Agua 4,151.12 has. 1.5%
Infraestructura 5,575.95 has. 2.1%
Pastizal 111,497.05 has. 41.0%
Vegetación alta 70,030.26 has. 25.8%
Vegetación Baja 32,770.65 has. 12.1%
Vegetación Media 47,859.17 has. 17.6%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
Figura 1. Mapas de insumos: Litología, Pendiente, Topoformas, Textura de suelo Uso de Suelo y
Precipitación
Tabla 3. Uso de suelo calculado para la Cuenca del Río Tancochapa, subcuencas río Poza Crispín, Río
Tancochapa Alto y Río Tancochapa Bajo.
Zonas de Uso de Suelo Superficie %
Agua 4,151.12 has. 1.5%
Infraestructura 5,575.95 has. 2.1%
Pastizal 111,497.05 has. 41.0%
Vegetación alta 70,030.26 has. 25.8%
Vegetación Baja 32,770.65 has. 12.1%
Vegetación Media 47,859.17 has. 17.6%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
pág. 1712
La integración de las variables mediante el análisis multicriterio permitió delimitar las zonas de recarga
acuífera prioritarias (Figura 3). Se identificaron tres categorías de aptitud: (Riley et al., 2019)
• Zona de Alta Recarga: Abarca una superficie de 455.95 has., representando el 0.17% del área
total. Estas zonas coinciden espacialmente con áreas de vegetación densa y pendientes menores al 30%,
permitiendo una infiltración máxima.
• Zona de Recarga Media: Comprende 158,083.17 has. (58.14%%), funcionando como zonas
de transición y amortiguamiento.
• Zona de Baja Recarga: Correspondiente a 67645.81 has. ha (25%), asociada principalmente
a suelos arcillosos compactados, zonas urbanas de Las Choapas y pendientes abruptas que favorecen la
escorrentía superficial sobre la infiltración.
Se realizaron dos mapas finales, uno en el que no se toma en cuenta la variable precipitación (Figura 2)
y otro en el que si se toma en cuenta la precipitación (Figura 3). Para realizar las conclusiones se utilizó
el mapa generado tomando en cuenta la precipitación.
Figura 2. Mapa de zonas potenciales de recarga hídrica sin considerar la variable precipitación
La integración de las variables mediante el análisis multicriterio permitió delimitar las zonas de recarga
acuífera prioritarias (Figura 3). Se identificaron tres categorías de aptitud: (Riley et al., 2019)
• Zona de Alta Recarga: Abarca una superficie de 455.95 has., representando el 0.17% del área
total. Estas zonas coinciden espacialmente con áreas de vegetación densa y pendientes menores al 30%,
permitiendo una infiltración máxima.
• Zona de Recarga Media: Comprende 158,083.17 has. (58.14%%), funcionando como zonas
de transición y amortiguamiento.
• Zona de Baja Recarga: Correspondiente a 67645.81 has. ha (25%), asociada principalmente
a suelos arcillosos compactados, zonas urbanas de Las Choapas y pendientes abruptas que favorecen la
escorrentía superficial sobre la infiltración.
Se realizaron dos mapas finales, uno en el que no se toma en cuenta la variable precipitación (Figura 2)
y otro en el que si se toma en cuenta la precipitación (Figura 3). Para realizar las conclusiones se utilizó
el mapa generado tomando en cuenta la precipitación.
Figura 2. Mapa de zonas potenciales de recarga hídrica sin considerar la variable precipitación
pág. 1713
Figura 3. Mapas de zonas potenciales de recarga hídrica considerando la variable precipitación
El análisis detallado a nivel de subcuenca destaca a Poza Crispín y Tancochapa como las unidades
hidrológicas de mayor importancia estratégica. Específicamente, para el caso del cálculo de las zonas
potenciales de recarga hídrica alto y muy alto potencial de infiltración, en las subcuencas antes
mencionadas se concentra la mayor densidad de zonas de alta recarga, actuando como el principal punto
de entrada de agua al acuífero regional. En contraste, las zonas cercanas a la mancha urbana mostraron
una pérdida significativa de capacidad de infiltración debido al cambio de uso de suelo, lo que
incrementa la vulnerabilidad hídrica de los pozos de abastecimiento localizados en la periferia.
Tabla 4. Superficie en hectáreas y porcentaje de zonas potenciales de recarga hídrica considerando la
variable precipitación
Potencial de Recarga Hídrica +
Precipitación Superficie %
Muy Bajo 884.90 has. 0.33%
Bajo 66,760.90 has. 24.55%
Medio 158,083.17 has. 58.14%
Alto 45,699.28 has. 16.81%
Muy Alto 455.95 has. 0.17%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
Figura 3. Mapas de zonas potenciales de recarga hídrica considerando la variable precipitación
El análisis detallado a nivel de subcuenca destaca a Poza Crispín y Tancochapa como las unidades
hidrológicas de mayor importancia estratégica. Específicamente, para el caso del cálculo de las zonas
potenciales de recarga hídrica alto y muy alto potencial de infiltración, en las subcuencas antes
mencionadas se concentra la mayor densidad de zonas de alta recarga, actuando como el principal punto
de entrada de agua al acuífero regional. En contraste, las zonas cercanas a la mancha urbana mostraron
una pérdida significativa de capacidad de infiltración debido al cambio de uso de suelo, lo que
incrementa la vulnerabilidad hídrica de los pozos de abastecimiento localizados en la periferia.
Tabla 4. Superficie en hectáreas y porcentaje de zonas potenciales de recarga hídrica considerando la
variable precipitación
Potencial de Recarga Hídrica +
Precipitación Superficie %
Muy Bajo 884.90 has. 0.33%
Bajo 66,760.90 has. 24.55%
Medio 158,083.17 has. 58.14%
Alto 45,699.28 has. 16.81%
Muy Alto 455.95 has. 0.17%
Total 271,884.20 has. 100.00%
Nota. Elaboración propia
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DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos demuestran que la capacidad de infiltración en la cuenca media del río Tonalá
no es homogénea, sino que está fuertemente controlada por la interacción entre la litología, la pendiente
y la precipitación. A diferencia de lo que comúnmente se asume en la región, la abundancia de
precipitación no garantiza por sí sola una recarga efectiva del acuífero si las condiciones del suelo no
son favorables. La identificación de las zonas de Poza Crispín y Tancochapa como áreas de alta recarga
confirma la importancia de las formaciones geológicas permeables ubicadas en las partes altas y medias
de la cuenca, las cuales actúan como las principales "zonas de cosecha" de agua pluvial.
Un hallazgo crítico de este estudio es la superposición espacial entre zonas de alta recarga y áreas de
expansión agropecuaria. Al contrastar el mapa de potencial de infiltración con el uso de suelo actual, se
evidencia que una porción significativa de las áreas clave para la recarga ha perdido su cobertura vegetal
original. La conversión de bosques a pastizales o zonas urbanas compacta el suelo y reduce
drásticamente la tasa de infiltración, incrementando la escorrentía superficial. Esto plantea un riesgo
directo para la seguridad hídrica de Las Choapas: si estas zonas se impermeabilizan, la batería de pozos
(como Bachoco) podría experimentar descensos en sus niveles piezométricos a mediano plazo,
independientemente de cuánto llueva.
La metodología SIG empleada demostró ser una herramienta costo-efectiva para suplir la falta de
monitoreo piezométrico directo en la región. Si bien este estudio tiene un carácter preliminar y se basa
en modelos estáticos, la validación cruzada con la ubicación de los pozos productivos existentes sugiere
una alta correlación entre las zonas de recarga modeladas y la disponibilidad real de agua subterránea.
No obstante, para refinar este modelo en futuras investigaciones, se recomienda incorporar pruebas de
infiltración in situ y análisis isotópicos que permitan cuantificar con mayor precisión los volúmenes de
recarga vertical.
DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos demuestran que la capacidad de infiltración en la cuenca media del río Tonalá
no es homogénea, sino que está fuertemente controlada por la interacción entre la litología, la pendiente
y la precipitación. A diferencia de lo que comúnmente se asume en la región, la abundancia de
precipitación no garantiza por sí sola una recarga efectiva del acuífero si las condiciones del suelo no
son favorables. La identificación de las zonas de Poza Crispín y Tancochapa como áreas de alta recarga
confirma la importancia de las formaciones geológicas permeables ubicadas en las partes altas y medias
de la cuenca, las cuales actúan como las principales "zonas de cosecha" de agua pluvial.
Un hallazgo crítico de este estudio es la superposición espacial entre zonas de alta recarga y áreas de
expansión agropecuaria. Al contrastar el mapa de potencial de infiltración con el uso de suelo actual, se
evidencia que una porción significativa de las áreas clave para la recarga ha perdido su cobertura vegetal
original. La conversión de bosques a pastizales o zonas urbanas compacta el suelo y reduce
drásticamente la tasa de infiltración, incrementando la escorrentía superficial. Esto plantea un riesgo
directo para la seguridad hídrica de Las Choapas: si estas zonas se impermeabilizan, la batería de pozos
(como Bachoco) podría experimentar descensos en sus niveles piezométricos a mediano plazo,
independientemente de cuánto llueva.
La metodología SIG empleada demostró ser una herramienta costo-efectiva para suplir la falta de
monitoreo piezométrico directo en la región. Si bien este estudio tiene un carácter preliminar y se basa
en modelos estáticos, la validación cruzada con la ubicación de los pozos productivos existentes sugiere
una alta correlación entre las zonas de recarga modeladas y la disponibilidad real de agua subterránea.
No obstante, para refinar este modelo en futuras investigaciones, se recomienda incorporar pruebas de
infiltración in situ y análisis isotópicos que permitan cuantificar con mayor precisión los volúmenes de
recarga vertical.
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CONCLUSIONES
El análisis espacial multicriterio permitió identificar y delimitar con éxito las zonas de recarga acuífera
en la cuenca media del río Tonalá, cumpliendo con el objetivo de generar una base cartográfica inédita
para la gestión hídrica local. Se concluye que las subcuencas de Poza Crispín y Tancochapa
constituyen los puntos neurálgicos para el sostenimiento del sistema acuífero regional, debido a su
combinación óptima de suelos permeables y pendientes moderadas.
El análisis espacial multicriterio permitió delimitar zonas de recarga acuífera en la cuenca media del río
Tonalá, generando una base cartográfica inédita útil para la planeación hídrica local. La validación
cruzada con la ubicación de pozos productivos sugiere coherencia entre las zonas modeladas y la
disponibilidad real de agua subterránea, por lo que la metodología resulta costo-efectiva ante la ausencia
de monitoreo piezométrico. Se identificó a las subcuencas Poza Crispín y Tancochapa como áreas
prioritarias para la sostenibilidad del acuífero regional; sin embargo, la ausencia de regulación del uso
de suelo en dichas zonas representa la mayor amenaza para la seguridad hídrica en Las Choapas. Se
recomienda incorporar pruebas de infiltración e isotopía ambiental para refinar la estimación de recarga
vertical en estudios futuros.
La investigación evidencia que la seguridad hídrica del municipio de Las Choapas no depende
únicamente de la extracción, sino de la protección de estas áreas de captación. Actualmente, la falta de
regulación sobre el uso del suelo en estas zonas críticas representa la mayor amenaza para la
sostenibilidad del recurso.
Por lo tanto, se recomienda urgentemente a las autoridades municipales y organismos operadores de
agua integrar esta zonificación en los Planes de Ordenamiento Ecológico Territorial. Es imperativo
establecer políticas de conservación, pago por servicios ambientales o restricción de urbanización en las
áreas identificadas como de "Alta o Muy Alta Recarga", garantizando así el abastecimiento de agua
potable para las generaciones futuras frente a la presión del desarrollo urbano y el cambio climático.
CONCLUSIONES
El análisis espacial multicriterio permitió identificar y delimitar con éxito las zonas de recarga acuífera
en la cuenca media del río Tonalá, cumpliendo con el objetivo de generar una base cartográfica inédita
para la gestión hídrica local. Se concluye que las subcuencas de Poza Crispín y Tancochapa
constituyen los puntos neurálgicos para el sostenimiento del sistema acuífero regional, debido a su
combinación óptima de suelos permeables y pendientes moderadas.
El análisis espacial multicriterio permitió delimitar zonas de recarga acuífera en la cuenca media del río
Tonalá, generando una base cartográfica inédita útil para la planeación hídrica local. La validación
cruzada con la ubicación de pozos productivos sugiere coherencia entre las zonas modeladas y la
disponibilidad real de agua subterránea, por lo que la metodología resulta costo-efectiva ante la ausencia
de monitoreo piezométrico. Se identificó a las subcuencas Poza Crispín y Tancochapa como áreas
prioritarias para la sostenibilidad del acuífero regional; sin embargo, la ausencia de regulación del uso
de suelo en dichas zonas representa la mayor amenaza para la seguridad hídrica en Las Choapas. Se
recomienda incorporar pruebas de infiltración e isotopía ambiental para refinar la estimación de recarga
vertical en estudios futuros.
La investigación evidencia que la seguridad hídrica del municipio de Las Choapas no depende
únicamente de la extracción, sino de la protección de estas áreas de captación. Actualmente, la falta de
regulación sobre el uso del suelo en estas zonas críticas representa la mayor amenaza para la
sostenibilidad del recurso.
Por lo tanto, se recomienda urgentemente a las autoridades municipales y organismos operadores de
agua integrar esta zonificación en los Planes de Ordenamiento Ecológico Territorial. Es imperativo
establecer políticas de conservación, pago por servicios ambientales o restricción de urbanización en las
áreas identificadas como de "Alta o Muy Alta Recarga", garantizando así el abastecimiento de agua
potable para las generaciones futuras frente a la presión del desarrollo urbano y el cambio climático.
pág. 1716
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Aragón Hernández, J. L., Aguilar Martínez, G. A., Velázquez Ríos, U., Jiménez Magaña, M. R., & Maya
Franco, A. (2019). Distribución espacial de variables hidrológicas. Implementación y
evaluación de métodos de interpolación. Ingeniería Investigación y Tecnología, 20(2), 1–15.
https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2019.20n2.023
Fuentes, O. E., Ojeda, C. G., & Cázares, E. Y. M. (2017). Manejo de la recarga de acuiferos: un enfoque
hacia Latinoamérica. In Gob.mx.
Gautam, A., Rai, S. C., & Jacob, N. (2025). Effect of land-use/cover change on sources of groundwater
recharge using water isotopes in North-east Punjab, India. Environment, Development and
Sustainability. https://doi.org/10.1007/s10668-025-06649-8
Ghimire, U., Shrestha, S., Neupane, S., Mohanasundaram, S., & Lorphensri, O. (2021). Climate and
land-use change impacts on spatiotemporal variations in groundwater recharge: A case study of
the Bangkok Area, Thailand. Science of The Total Environment, 792, 148370.
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148370
INEGI. (n.d.). Publicaciones y mapas. In Org.mx.
Kadam, A. K., Umrikar, B. N., & Sankhua, R. N. (2020). Assessment of recharge potential zones for
groundwater development and management using geospatial and MCDA technologies in
semiarid region of Western India. SN Applied Sciences, 2(2), 312.
https://doi.org/10.1007/s42452-020-2079-7
Lerback, J., Bibby, R., Danielsen, J., Garguilo, M., Grande, E., Harm, A. J., Minn, K., Moran, J., Oerter,
E., & Visser, A. (2024). How Rains and Floods Become Groundwater: Understanding Recharge
Pathways With Stable and Cosmogenic Isotopes. Hydrological Processes, 38(12).
https://doi.org/10.1002/hyp.70020
Letz, O., Siebner, H., Avrahamov, N., Egozi, R., Eshel, G., & Dahan, O. (2021). The impact of
geomorphology on groundwater recharge in a semi-arid mountainous area. Journal of
Hydrology, 603, 127029. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.127029
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Aragón Hernández, J. L., Aguilar Martínez, G. A., Velázquez Ríos, U., Jiménez Magaña, M. R., & Maya
Franco, A. (2019). Distribución espacial de variables hidrológicas. Implementación y
evaluación de métodos de interpolación. Ingeniería Investigación y Tecnología, 20(2), 1–15.
https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2019.20n2.023
Fuentes, O. E., Ojeda, C. G., & Cázares, E. Y. M. (2017). Manejo de la recarga de acuiferos: un enfoque
hacia Latinoamérica. In Gob.mx.
Gautam, A., Rai, S. C., & Jacob, N. (2025). Effect of land-use/cover change on sources of groundwater
recharge using water isotopes in North-east Punjab, India. Environment, Development and
Sustainability. https://doi.org/10.1007/s10668-025-06649-8
Ghimire, U., Shrestha, S., Neupane, S., Mohanasundaram, S., & Lorphensri, O. (2021). Climate and
land-use change impacts on spatiotemporal variations in groundwater recharge: A case study of
the Bangkok Area, Thailand. Science of The Total Environment, 792, 148370.
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148370
INEGI. (n.d.). Publicaciones y mapas. In Org.mx.
Kadam, A. K., Umrikar, B. N., & Sankhua, R. N. (2020). Assessment of recharge potential zones for
groundwater development and management using geospatial and MCDA technologies in
semiarid region of Western India. SN Applied Sciences, 2(2), 312.
https://doi.org/10.1007/s42452-020-2079-7
Lerback, J., Bibby, R., Danielsen, J., Garguilo, M., Grande, E., Harm, A. J., Minn, K., Moran, J., Oerter,
E., & Visser, A. (2024). How Rains and Floods Become Groundwater: Understanding Recharge
Pathways With Stable and Cosmogenic Isotopes. Hydrological Processes, 38(12).
https://doi.org/10.1002/hyp.70020
Letz, O., Siebner, H., Avrahamov, N., Egozi, R., Eshel, G., & Dahan, O. (2021). The impact of
geomorphology on groundwater recharge in a semi-arid mountainous area. Journal of
Hydrology, 603, 127029. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.127029
pág. 1717
NOM-011-CONAGUA-2000. Conservación del recurso agua. Establece las especificaciones y el
método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales. (2010). In
Agua.org.mx.
Ouma, Y., & Tateishi, R. (2014). Urban Flood Vulnerability and Risk Mapping Using Integrated Multi-
Parametric AHP and GIS: Methodological Overview and Case Study Assessment. Water, 6(6),
1515–1545. https://doi.org/10.3390/w6061515
Riley, D., Mieno, T., Schoengold, K., & Brozović, N. (2019). The impact of land cover on groundwater
recharge in the High Plains: An application to the Conservation Reserve Program. Science of
The Total Environment, 696, 133871. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.133871
Ríos-Sánchez, K. I., Chamizo-Checa, S., Galindo-Castillo, E., Acevedo-Sandoval, O. A., González-
Ramírez, C. A., Hernández-Flores, M. de la L., & Otazo-Sánchez, E. M. (2024). The
Groundwater Management in the Mexico Megacity Peri-Urban Interface. Sustainability, 16(11),
4801. https://doi.org/10.3390/su16114801
Roy, S., Bose, A., Singha, N., Basak, D., & Chowdhury, I. R. (2021). Urban waterlogging risk as an
undervalued environmental challenge: An Integrated MCDA-GIS based modeling approach.
Environmental Challenges, 4, 100194. https://doi.org/10.1016/j.envc.2021.100194
Saaty, T. L. (n.d.). The Analytic Hierarchy and Analytic Network Processes for the Measurement of
Intangible Criteria and for Decision-Making. In Multiple Criteria Decision Analysis: State of
the Art Surveys (pp. 345–405). Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/0-387-23081-5_9
NOM-011-CONAGUA-2000. Conservación del recurso agua. Establece las especificaciones y el
método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales. (2010). In
Agua.org.mx.
Ouma, Y., & Tateishi, R. (2014). Urban Flood Vulnerability and Risk Mapping Using Integrated Multi-
Parametric AHP and GIS: Methodological Overview and Case Study Assessment. Water, 6(6),
1515–1545. https://doi.org/10.3390/w6061515
Riley, D., Mieno, T., Schoengold, K., & Brozović, N. (2019). The impact of land cover on groundwater
recharge in the High Plains: An application to the Conservation Reserve Program. Science of
The Total Environment, 696, 133871. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.133871
Ríos-Sánchez, K. I., Chamizo-Checa, S., Galindo-Castillo, E., Acevedo-Sandoval, O. A., González-
Ramírez, C. A., Hernández-Flores, M. de la L., & Otazo-Sánchez, E. M. (2024). The
Groundwater Management in the Mexico Megacity Peri-Urban Interface. Sustainability, 16(11),
4801. https://doi.org/10.3390/su16114801
Roy, S., Bose, A., Singha, N., Basak, D., & Chowdhury, I. R. (2021). Urban waterlogging risk as an
undervalued environmental challenge: An Integrated MCDA-GIS based modeling approach.
Environmental Challenges, 4, 100194. https://doi.org/10.1016/j.envc.2021.100194
Saaty, T. L. (n.d.). The Analytic Hierarchy and Analytic Network Processes for the Measurement of
Intangible Criteria and for Decision-Making. In Multiple Criteria Decision Analysis: State of
the Art Surveys (pp. 345–405). Springer-Verlag. https://doi.org/10.1007/0-387-23081-5_9