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