Fisiografía
El Parque Nacional Lagunas de Zempoala está situado a 65 km al sur de la Ciudad de México y a 38 km al norte de la Ciudad de Cuernavaca. Las coordenadas geográficas que lo encierran están entre los paralelos 19º 01’ y 19º 06’ de latitud norte y los meridianos 99º 16’ y 99º 21’ de longitud oeste (Vargas, 1984).
Esta región se encuentra en la parte mas meridional del Eje Neovolcánico Transversal (Galindo y Villa, 1946; Rzedowski, 1978) dentro de la Provincia Biótica Transversal (Goldman y Moore, 1946) o Provincia Fisiográfica Neovolcánica (Fríes 1960), sin embargo, Leopold (1965c) y Arredondo y Aguilar (1979) indicaron que los lagos del Parque pertenecen a la Altiplanicie Mexicana, en la Meseta Central o de Anáhuac, como parte de la provincia del Eje Neovolcánico dentro de la Subprovincia de Lagos y Volcanes de Anáhuac.
Geográficamente es muy importante porque queda enclavado en la parte alta de tres cuencas hidrográficas del país: la Cuenca de México, la Cuenca del Río Balsas y la Cuenca del Río Lerma. Romero (1965) apoyado en la presencia de un pez goideo Girardinichthys multiradiatus asegura que los lagos pertenecieron en el pasado a la Cuenca del Río Balsas.
Sosa (1935) describió la topografía del Parque como muy accidentada, por que esta bordeado por pequeñas serranías de altitud superior a los 3,000 m. Altitudes entre los 2,400 y 2,800 m, se localizan en los alrededores de Huitzilac al noroeste de Cuernavaca y forman pequeñas depresiones o cuencas endorréicas profundas, donde se encuentran los lagos Zempoala, Compila, Tonatiahua, Acomantla, Acoyotongo y la Joya de Atezcapan. Entre los 2,800 y los 3,500 m., en dirección norte-sur, la topografía tiene pendientes que van desde el 10 % en las laderas suaves hasta el 80% en los cerros como el Zempoala. Por último, entre los 3,500 y 4, 000 m., en dirección norte-sur, la topografía también es accidentada, desde las cumbres del cerro Ocuilán hasta la cima del cerro Chalchihuites y el cerro Zempoala (Sosa, 1935).
Geología
El área está constituida por materiales de origen volcánico, de las formaciones Zempoala (del Plioceno) y Grupo Chichinautzin (del Pleistoceno-Holoceno).
Fríes (1960), definió a la Andesita Zempoala como una interestratificación de derrames de lava, capas volcanoclásticas y lahares, todas de composición andesítica, dacítica y riodacítica. Sánchez y Jaimes (1989), propusieron la redefinición de esta unidad como el producto de dos centros eruptivos alineados en dirección norte-sur, contemporáneos a la Formación "Las Cruces". El estratovolcán de los múltiples que existen en la región, dio origen a lavas andesíticas intercaladas con tobas de textura arcillo-limosa y brechas volcánicas. En el centro de emisión meridional, las lavas de composición andesítica y dacítica están intercaladas con depósitos laháricos, brechas volcánicas y flujos piroclásticos de ceniza. Los lahares que son fragmentos andesíticos mal clasificados, subredondeados a subangulosos en una matriz arcillo-limosa, de permeabilidad baja; han permitido la acumulación de agua y formado así las lagunas de Zempoala.
El espesor máximo estimado de la Formación Zempoala es de 1,000 m en el Cerro Zempoala, y cubre discordantemente los depósitos volcánicos del Plioceno Inferior y las rocas extrusivas del Mioceno Medio al Mioceno Tardío. También con discordancia se encuentra sobre la Formación Chichinautzin e interdigitada con los productos piroclásticos y clásticos del Plioceno.
El Grupo Chichinautzin (Pleistoceno-Holoceno) de acuerdo con Fríes (1960) comprende todas las corrientes lávicas y materiales volcánicos asociados, incluyendo materiales clásticos depositados por agua, de composición andesítica y basáltica, que descansan con discordancia sobre la Formación Cuernavaca o unidades más antiguas. En la zona se presentan coladas autobrechadas del tipo AA en bloques, intercaladas con productos piroclásticos escoriáceos, lapilli y tobas basálticas de granulometría arenosa y arcillosa. En general la permeabilidad de estos materiales es alta. Es común encontrar coladas de lava intercoladas, con algunas brechas, provocadas por el fracturamiento superior de la colada. Esta y otras estructuras como el fracturamiento en bloques, favorecen la alta permeabilidad
Estructura y tectónica
La Sierra de Chichinautzin, corresponde el último vestigio de la actividad volcánica que interrumpió la interconexión entre las cuencas de México y Cuernavaca. Al sur de la zona de las lagunas, se encuentra un colapso al que Mooser (1988) denominó Zempoala Sur, que corresponde a una de las fases iniciales del vulcanismo Zempoala; al norte se presentan alienaciones NW-SE y NE-SW de fallas del tipo normal, las que posiblemente generaron un antiguo medio por la cual se movió la colada basáltica que se localiza al oeste de Huitzilac.
La Formación Zempoala está afectada por diversos patrones de fracturamiento con orientación NW y NE a 10°-15° y a 30°-40°, y coinciden con los fracturas generadas durante el Oligoceno y Plioceno, que dieron origen a las Sierras Mayores y con las fracturas más recientes por la actividad Chichinautzin.
Suelos
Etchevers (1985) en su revisión de suelos volcánicos en México indica que los suelos dominantes en la región son los andosoles, derivados de material volcánico reciente, con alta capacidad de retener agua y nutrientes, alta tendencia a erosionarse y fijar fósforo. Los suelos contienen 10 % de materia orgánica en zonas donde la capa herbácea no ha sido alterada, lo que sugiere que en el Parque no existen zonas de erosión importantes y que estos suelos volcánicos no tienen escasez de potasio debido a la presencia de minerales con alto contenido de este elemento. Los suelos tienen grandes cantidades de materia orgánica, por el alto contenido de allofan, el cual inhibe la capacidad de descomponer la materia orgánica de los microorganismos del suelo.
Castañeda (1977) indica que los suelos del Parque son azonales del tipo Th+I +Re/2, en donde: Th es andosol con un horizonte A úmbrico, I es litosol Re es regosol con una textura 2= media (escala 1 a 3), con estructura del tipo granular.
La mayoría están en un proceso de podzolización, con alto grado de intemperización, y aquellos que están cubiertos por agua, en la mayor parte del año se realiza un proceso de gelización dentro de la clasificación de los hidromórfos (Castañeda, 1977).
El intemperismo ha generado una contrastante evolución pedogénetica que, de acuerdo con la clasificación de suelos FAO-UNESCO modificada por DETENAL, SPP, 1979, comprende las unidades de los Andosoles y los Litosoles.
Los Andosoles son invariablemente producto de rocas andesíticas terciarias y material basáltico cuaternario; ocupa en el área más del 75%, porcentaje integrado por Andosol mólico (38.5%) que básicamente se desarrollan en el talud lávico y estructuras cerriles, y el Andosol húmico (37.2%) predominando sobre material andesítico y en menor escala de basaltos cuaternarios.
La segunda unidad integrada por Litosol describe un Litosol que cubre 23.5% de superficie, y se localiza en vertientes muy escarpadas del volcán Zempoala así como algunos frentes lávicos y taludes basálticos. Este suelo, subordinando a pendientes vigorosas que agudizan la intensidad erosiva, ostenta incipiente desarrollo, tiene una profundidad máxima de 10 cm hasta la roca madre. (Melo, 1988).
Clima
Debido a que no existen estaciones meteorológicas en la zona, los datos climáticos corresponden a la estación de Huitzilac. El diagrama ombrotérmico se ilustra en la figura 1. Los tipos de clima fueron obtenidos de García (1965 y 1988) y corresponden a un periodo de 18 años para la temperatura y 19 años para la precipitación.
En el área del Parque predomina el tipo climático C(w)(w), que es el más húmedo de los templado subhumedos con lluvias en verano, cociente P/T mayor a 55 y un porcentaje de lluvia invernal menor de 5 de la anual, la temperatura media anual varía entre 12° y 18° C, la del mes más frío entre 3° y 18° C y la del mes más caliente mayor de 6.5º C (García, 1988). Este clima se divide en el Parque en tres subtipos: el C (w2)(w) big, que corresponde a un clima templado con verano fresco y largo, es el más húmedo de los subhúmedos, con lluvia en verano, cociente P/T mayor de 55, porcentaje de lluvia invernal menor de 5 de la anual, temperatura media anual entre 12° y 18 ° C, la del mes más frío entre -3° y 18° C y la del mes más caliente entre 6.5° y 22 ° C, es de isotermal, con marcha de la temperatura tipo Ganges; y se localiza por abajo de los 2,800 m. El C(w2)(w)(b’)ig, es del tipo semifrío con verano fresco y largo, el más húmedo de los subhúmedos con lluvias en verano, cociente P/T mayor a 55, porcentaje de lluvia invernal menor de 5 de la anual, y temperatura media anual entre 5° y 12° C, la del mes más frío entre 3° y 18° C y la del mes más caliente 6.5 ° y 22° C, y menos de cuatro meses con temperatura mayor de 10° C, es isotermal, con marcha de la temperatura tipo Ganges y se localiza entre los 3,500 y 4,000 m de altitud.
Hidrología
Las depresiones de los lagos fueron originadas por los derrames de lava del volcán Zempoala y La Leona. Estas formaciones geológicas y las elevaciones topográficas permitieron el escurrimiento del agua, por numerosos ríos y arroyos, que mas tarde formaron los lagos (Sosa, 1935).
El Parque forma parte de la Región Hidrológica 18 de acuerdo con la Secretaría de Programación y Presupuesto (1979d), y tiene siete lagos que son: el Zempoala, Compila, Tonatiahua, Acomantla, Acoyotongo, Quila, Hueyapan y un pequeño manantial llamado la Joya de Atezcapan.
En un análisis sobre coeficientes de escurrimiento, empleando la carta de densidad de la red fluvial, la densidad de fracturamiento, geología, pendientes del terreno y edafología, se reconocen tres zonas de acuerdo a su capacidad de escurrimiento, y son las siguientes:
Porción alta de la Sierra de Zempoala.- Donde la pendiente es mayor a 25°, el escurrimiento llega hasta del 30%, y en pendientes menos abruptas, del orden de los 15°, el escurrimiento es cercano al 20%.
Porción media.- El escurrimiento es del orden del 10%.
Porción baja.- En donde se encuentran Huitzilac y Tres Marías; el escurrimiento es reducido, cercano al 5%.
Considerando que el área de la cuenca hasta Huitzilac, es de aproximadamente 286 km2, que la precipitación media anual es de 1,686.2 mm y la evaporación media anual es de 1,335.8 mm, se concluye que el volumen de agua captada por infiltración, es del orden de 34.4 Mm3/año. Si se toma un coeficiente de escurrimiento promedio del 10%, el orden de magnitud del agua neta que puede infiltrarse es de 31 Mm3/año; cantidad importante para un área reducida, con el único inconveniente de no tener en el subsuelo una barrera continua impermeable que permita la acumulación del agua y el desarrollo de un acuífero.
