Explotación de Acuíferos
La geología, el análisis de los perfiles litológicos y las observaciones de campo ha permitido determinar que existen dos tipos de acuífero: el primero (principal) corresponde al poroso no consolidado de origen sedimentario de gran extensión y conformado mayormente por depósitos aluviales de edad cuaternaria y el segundo (secundario) acuífero fisurado en rocas sedimentaria y volcánica de las formaciones geológicas volcánico Pichu Pichu y Añashuayco.
De acuerdo a la geofísica el espesor de los aluviales puede llegar hasta 230.00 m, aunque en ciertos sectores solo tiene 26.00 m.
Litológicamente el acuífero está conformado mayormente por depósitos aluviales constituidos por cantos, gravas y guijarros en matriz areno-arcilloso y con inclusiones de bloques mientras que el volcánico Pichu Pichu por lavas andesíticas y depósitos de escombros y la formación Añashuayco por tufos areno brechoide con fragmentos angulosos y subredondeados.
La napa contenida en el acuífero es libre y superficial, siendo su fuente de alimentación las aguas que se infiltran de la parte alta (cuenca húmeda), así como también a través del lecho del río, canales de riego no revestidos y, de las áreas de cultivo que se encuentran bajo riego.
El flujo subterráneo en el acuífero Chili presenta diferentes orientaciones, las que varían por zona, así en la en la zona I se orienta principalmente de Sureste – Noroeste, en la zona II de Este – Oeste, en la Zona III Este – Suroeste, en la Zona IV el flujo se orienta de Norte – Sur y finalmente en la zona V, de Norte – Sur y Noreste – Sur. Su gradiente hidráulica varía de 1.64% a 6%. Ver cuadro adjunto.
Modelamiento de flujo subterráneo
El modelo hidrogeológico conceptual del acuífero del río Chili se caracteriza por la existencia de un sistema hidrogeológico en un medio poroso no consolidado que se comporta como un “acuífero freático o libre”, el cual está compuesto por 3 unidades hidrogeológicas (depósitos aluviales, depósitos de avalanchas del Complejo Volcánico Pichu Pichu) que debido a su heterogeneidad presentan diferentes valores de conductividad hidráulica (K), siendo los valores de conductividad horizontal (Kh) mayores que los de conductividad vertical (Kv) por la deposición y disposición de los sedimentos en la cuenca del río Chili. Las rocas intrusivas de la Súper Unidad Tiabaya – Yarabamba que afloran en la zona de investigación, por lo general presentan una baja conductividad hidráulica que permite funcionar en el sistema hidrogeológico del acuífero del río Chili como una barrera hidráulica impermeable, por ello ha sido caracterizada como acuífugo (no almacena ni transmiten agua). De acuerdo con los datos obtenidos en la etapa de inventario de fuentes de agua subterránea, se interpreta que la superficie piezométrica del acuífero del río Chili varía de 1980 msnm a 2550 msnm, observándose que el flujo subterráneo presenta tres direcciones de flujos preferenciales (SE-NW, E-W y de N-S) que descargan hacia el río Chili y Yarabamba (al sureste). La recarga laminar calculada para los sectores del río Chili, Chiguata y Yarabamba, ha sido estimada en 112,75 hm3/año.
Condiciones hidrogeológicas
De acuerdo a los estudios del INGEMMET, se ha delimitado áreas que presentan buenas, regulares, malas y pésimas condiciones hidrogeológicas. La primera de las áreas nombradas corresponde a depósitos permeables saturados con agua dulce; mientras que las regulares son depósitos de permeabilidad medio y/o las aguas presenta cierta mineralización y finalmente, las áreas con malas condiciones corresponden a depósitos que almacenan de baja permeabilidad y/o el agua almacenada con cierta mineralización. Ver cuadro adjunto.
Algunos alcances
a) La recarga al acuífero obtenida a través de un balance hidrológico se ha estimado en 112.751 hm3/año.
b) La reserva total almacenada en el acuífero Chili para el año 2018 fue estimado en 925 678 893 m3/año (925.68 hm3/año), con el objeto de proteger la reserva de agua almacenada en el acuífero se podría extraer un volumen equivalente al 10 % de la reserva total calculada (92.5 hm3/año), cuya extracción no afectará al acuífero sabiendo que su recarga es de 112.75 hm3.
c) En el acuífero Chili se han registrado 807 pozos, de los cuales 41 son tubulares, 10 mixtos y 756 a tajo abierto. Con los 290 pozos en estado utilizado u operativos se extrae 37.78 m3/año, mayormente utilizada para uso industrial con 4.27 hm3/año, seguido por los usos poblacional con 1.96 hm3.
d) El modelo hidrogeológico numérico se calibró en régimen estacionario en base a 273 niveles de pozos, permitiendo así conocer la distribución de la superficie piezométrica en el acuífero del río Chili que representa un medio poroso, donde el valor del RMS es 8,16 y el NRMS es 1,71 %, considerándose así una adecuada calibración del modelo.
e) El balance de masas ejecutado por el modelo numérico estima que los ríos y quebradas aportan al acuífero 44,61 l/s, sin embargo extraen 850.56 l/s. Otro aporte importante al acuífero Chili es la transferencia lateral del acuitardo Volcánico con un flujo de 1314,27 l/s y la recarga al sistema es de 262,87 l/s. Los dos principales manantiales Yumina 01 y Ojo del Milagro Pozo N°1 en conjunto extraen 637,15 l/s. Las entradas y salidas al acuífero Chili representan un balance estable.
f) La explotación del acuífero del río Chili en cinco (05) años, para un bombeo continuo y simultaneo, los resultados de las simulaciones indican que el caudal de extracción mermará. La tasa de bombeo se mantiene constante durante las primeras 2 horas con una caudal de extracción de 173,60 l/s, para luego disminuir hasta 128,38 l/s y 119,15 l/s, según el coeficiente de almacenamiento, la menor tasa es para un S=0,02.
