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23 wells / 1070 – 2008 / monthly measurements
Red de monitoreo de calidad de agua
Desarollo de un índice de calidad del agua
Desarollo de un índice de calidad del agua
0.9
C6
0.6
Pb Cd
F2
0.3
0.0
-0.3
QC2
C9
QC3
C1
QC5
C10
QC6QC10C8
pH
C16
T
HCO3
DO
KSO4
B C5
Na
QC7
-0.9
-1.2
-1.2
P
Zn
Cu Mn
As Al
Fe
NO3
-0.6
C3
Ca
EC C4
Mg
QC9
Linhas
Colunas
Cl
-0.8
-0.4
-0.0
0.4
F1
0.8
1.2
1.6
2.0
Desarollo de un índice de calidad del agua
Modelación del flujo de aguas subterráneas
Geometría
O modelo 3D está compuesto por una grid de diferencias finitas de 251 filas y 164 columnas. El tamaño de la celda es variable de 100 x 100 m a 50x 100 m.
Interpretive north-south stratigraphic diagram
Modelación del flujo de aguas subterráneas
Resultado
Propuesta para mejorar el conocimiento del balance hídrico del acuífero
Aunque es posible estimar el consumo de agua
subterránea para las actividades agrícolas, no hay
datos cuantitativos (caudales reales del canal y pozos)
que pueden ayudar a evaluar la situación existente.
Implementación de una red de monitoreo dos niveles de agua dos canales (caudales de entrada Y salida)
Calibración
Balance hídrico
56
Rio Chili
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Ubicación del área del proyecto para el caso de estudio del Río Chili, en Peru
La cuenca de los ríos Quilca y Chili, se queda mayoritariamente
ubicada en el departamento de Arequipa, entre las coordenadas
geográficas: 15°37’ y 16°47’ de latitud S y 70°49’ y 72°26’ de longitud
W. Su altitud varía entre los 0 y 6.056 m.s.n.m y tiene una
precipitación anual promedio de 244,90 mm, (para el período 1964 –
2000).
Importante para el estudio de la cuenca es también la región del
Trasvase del Colca ubicada a norte de esto sistema, en conexión con la
subcuenca del Chili Alto y para donde es drenada el agua a través del
Canal Zamácola.
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
El caso de estudio del Río Chili, en Peru
Principales usos del agua
En el desarrollo de las herramientas soporte à la decisión se han considerados distintos aspectos de la
cuenca, donde se destaca el hecho que en grande parte de su extensión, la cuenca se encuentra
regulada y modificada sea por los embalse (El Frayle, Aguada Blanca, Pillones), sea por canales,
tuberías, trasvases y otros. Esto aspecto traduce alguna complexidad al nivel de la simulación
hidrológica.
Al nivel de los principales tipos de usos del agua de la cuenca, se identifican el servicio de agua potable
para los habitantes de la ciudad de Arequipa.
Por el uso agrícola, en toda la cuenca existen bajo riego más o menos 27.156 ha, con 27.945 predios,
que corresponden a 16.344 usuarios o propietarios.
Igualmente importante es la generación de energía, principalmente en el sistema hidroeléctrico de
Charcani, ubicado en el Río Chili.
Los usos industriales están concentrados en el ámbito urbano de Arequipa. Las industrias pequeñas se
abastecen del sistema de agua potable y las industrias mayores cuentan con la explotación de pozos de
agua subterránea.
Finalmente, los usos mineros están principalmente representados por la Mina Cerro Verde, ubicada
agua abajo de la ciudad de Arequipa.
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
El caso de estudio del Río Chili, en Peru
Enfoque del SSD
SSD – Gestión de derechos de uso del agua en la cuenca del Chili
Para el desarrollo del sistema de soporte à la decisión, se hay identificado como enfoque del proyecto
la cuestión de la disponibilidad futura del agua, considerando el rápido incremento de la demanda
para los distintos grupos de usuarios.
Esta cuestión de la compatibilidad de los derechos de usos, se integrará en un sistema que permite
simular opciones para diferentes prioridades de uso pelos distintos usuarios del agua, bien como la
simulación de distintas operaciones de embalse en consecuencia de varios escenarios climáticos.
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Principales condicionantes en el desarrollo de la base de datos para la cuenca del Río Chili
• Gran condicionante à la selección de
un modelo de gestión de la cuenca
es el hecho que gran parte de la
Cuenca de Río Chili es un Sistema
Regulado o Modificado.
• Los mecanismos de funcionamiento
hídrico de la cuenca son en grande
parte definidos por un conjunto de
obras tales como presas, canales,
ríos e túneles.
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Principales condicionantes en el desarrollo de la base de datos para la cuenca del Río Chili
Canal
Blanquillo
(Q = 5)
Bamputañe
(Qmax = 5.5 m3/s)
Canal Bamputañe‐
Blanquillo
(Qm = 6)
Canal Blanquillo‐
Jancolacaya
(Qm = 8)
Canal Laguna
del Indio
(Qm = 12)
Dique Los
Españoles Canal
Antasalla
11 MMC
(Qm = 4)
Canal
Zamácola
(Qm = 12)
Río Colca
Río Pillones
Presa Pillones
80 MMC
Embalse Existente
Río Caquemayo
Embalse en Proyecto
Obra de Toma
Canal de Derivación
Río Chalhuanca
CUENCA PROPIA DEL RIO CHILI
CUENCA DE TRANSVASE
DEL RIO COLCA
El Pañe
92 MMC Canal Pañe‐
Río Sumbay
Presa
Bamputañe
Río Colca
Río Blanquillo
Río Negrillo
Río Bamputañe
ESQUEMA HIDRAULICO DE FUNCIONAMIENTO ‐ CUENCA INTEGRADA
Túnel de Derivación
23 Km ‐ Q = 40
Río Blanco
Presa
Chalhuanca
Embalse
Aguada Blanca
43 MMC
Presa
El Frayle
208 MMC
Río CHILI
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Principales condicionantes en el desarrollo de la base de datos espacial para la cuenca del Río Chili
Red hidrográfica, embalses y presas
Estructuras con impacte en la cantidad y calidad de agua: ej. centrales hidroeléctricas
Tomas de aguas para distintos usos (potable, riego, minero, etc.)
Puntos de entrada de agua: transvases, desagües, manantiales y filtraciones
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Principales condicionantes en el desarrollo de la base de datos espacial para la cuenca del Río Chili
Subcuencas de gestión (watershed)
Usuarios del agua (minería, agricultura, etc.)
Zonas urbanas
Zonas agrícolas
Minería
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
La selección del modelo de base
Regulación del drenaje
Conflictos
Escasez hídrica
MODELO DE GESTIÓN DE USUARIOS
OBJETIVO
Obtener una herramienta de gestión
de los recursos hídricos de la
cuenca del Chili que garantiza la
distribución equitativa por los
diversos usuarios del agua, en
diferentes años hidrológicos.
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Estructura propuesta
WRAP – Water Rights Analyses Package
SSD Chili
Base de datos
ArcHydro
maneja la disponibilidad de agua en cada uno de los puntos de entrega para el usuario final calculando si sus necesidades de agua son satisfechas
Modelo
WRAP
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Modelo
WRAP
WRAP ‐ Water Rights Analysis Package Modeling System
Simula la gestión de los recursos hídricos de una región o cuenca a partir de la
asignación de derechos de uso del agua basado en prioridades por usuario o tipo de
uso del agua.
Una buena representación de los derechos de uso del agua es fundamental para el
éxito de la simulación.
Con una buena estructura de los derechos de uso del agua, los tres objetivos
principales de un modelo de esta naturaleza están garantizados:
•
distribución equitativa de los recursos para los diversos usuarios,
•
protección de los usuarios existentes cuando entran nuevos usuarios en el
sistema con prioridades más bajas de abastecimiento,
•
gestión de la distribución del agua para los usuarios en periodos de sequía,
cuando el volumen de agua disponible es inferior al necesario.
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Principales variables del DSS
• Periodo simulado: Enero 1964 – Diciembre 2000
(432 meses)
• Represas:
–
–
–
–
–
–
–
Pañe
Bamputañe
Dique Los Españoles
Chalhuanca
Pillones
Frayle
Aguada Blanca
• Tomas de agua
Se consideraron tres volúmenes de
almacenamiento con diferentes
prioridades de descarga
III
II
I
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Principales variables del DSS
Transvase canal Zamácola
Transvase Pillones
Usuarios consuntivos: • Agua potable Arequipa
• Irrigación
• Chili regulado
• Chili no regulado
• Joya
• Vitor
• Yura
• Minería
Retornos de los usuarios
Perdías en la red hidrológica
Desarrollo de herramientas de soporte à la decisión
Datos de los usuarios
•Hidroeléctricas
•Caudales ecológicos
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